Расчёт раздельной базы колонны.

Проектируем базу раздельного типа, т.к. ширина нижней части колонны больше 1м.

Выбирается Расчётная комбинация усилий.

Находим требуемую площадь плиты из условия прочности бетона на смятие:

где R_b.loc – расчётное сопротивление бетона смятию, определяемое по формуле:

R_b– расчётное сопротивление осевому сжатию.

Толщину траверсы принимаем конструктивно, вылет плиты с₂ = 5см.

Фактическая площадь плиты:

Давление под плитой считаем равномерно распределённым:

Из условия симметричного расположения траверс относительно центра тяжести ветви расстояние между траверсами в свету:

свесы с_1: и с₃:

Плиту рассматриваем, как пластину, нагруженную снизу равномерно распределённым давлением фундамента и опёртую на элементы сечения стержня и базы колонны (рис.33).

Определяем изгибающие моменты на отдельных участках:

а) участок 1 – плита закреплена по трем сторонам:

если , то плита рассчитывается как консоль с вылетом, равным с₂.

б) участок 2 – плита закреплена одной стороной:

в) участок 3 – плита закреплена по четырем сторонам:

где α – при отношении b₁/a₁ по табл3.1 [4].

г) участок 4 – плита закреплена по четырем сторонам:

,

где α – при отношении b₁/a₁ по табл3.1 [4].

Определяем толщину плиты:

Из предположения, что вся нагрузка со стержня колонны передаётся на ветви траверсы через 4 вертикальных шва, определяем высоту траверсы (сварку назначаем полуавтоматическую сварочной проволокой СВ-08Г2С, в среде углекислого газа, электродом Э-50, положение «нижнее»):

где b_f – коэффициент принимаются по табл. 34* [1];

b_z – коэффициент принимаются по табл. 34* [1];

g _wf = g _wz = 1- коэффициенты условий работы шва, принятые для заданного климатического района.

R_wf – расчётное сопротивление угловых швов условному срезу по металлу шва, принимается по таблице 56 [1];

R_wz = 0,45×R_un – расчётное сопротивление угловых швов условному срезу по металлу границы сплавления;

R_un – временное сопротивление стали настила разрыву, принимается по табл.51* [1].

Для обеспечения прочности принимаем высоту траверсы не более 85×β_f×k_f.

Проверяем прочность траверсы. Траверсы работают как двухконсольные балки под действием отпора бетона фундамента. Погонная нагрузка на одну ветвь траверсы равна:

В опорном сечении траверсы:

Прочность траверсы проверяем по формулам:

В пролётном сечении траверсы:

Рассчитываем горизонтальные угловые швы, которыми траверсы приварены к опорной плите:

,

где ∑l_w^гор – суммарная расчётная длина горизонтальных швов.

Окончательно принимаем катет шва.