Расчет и конструктивное офор-мление баз с траверсой и консоль-ными ребрами.

После выбора типа базы расчетом устанавливают размеры опорной плиты в плане и ее толщину (рис. 8.19).

Требуемая площадь плиты

где N— расчетная нагрузка на ко-лонну; R_cм.б— расчетное сопро-тивление сжатию материала фундамента

При площади опорной плиты А_пл, зна-чительно меньшей площади верхнего обреза фундамента А_ф, расчетное со-противление повышается и его можно определить по формуле

(8-39)

где R_пр — расчетное сопротивление бетона осевому сжатию, максимальное значение Y=l,5.

Размеры плиты В и L определяются по конструктивным соображениям в зависимости от размещения ветвей траверсы или укрепляющих плиту ребер.Плита работает как пластинка на упругом основании, воспринима­ющая давление от ветвей траверсы и ребер. Плиту рассчитывают как пластину, нагруженную снизу равномерно распре-деленным давлением фундамента и опертую на элементы сечения стержня и базы колонны (ветви траверсы, диафрагмы, ребра и т. п.).В соответ-ствии с конструкцией базы плита может иметь участки, опертые на четыре канта — контур /, на три канта — 2, на два канта — 3 и консольные — 4 на рис. 8.19.

Наибольшие изгибающие моменты, действующие на полосе шириной 1 см, в пластинках, опертых на 3 или 4 канта, определяют по формулам: при опирании на три канта

(8.39а)

При опирании на четыре канта

(8.40)

где q — расчетное давление на 1 см² плиты

α — коэффициент, зависящий от отношения более длинной стороны b к более короткой а; β- коэффициент к-рый зависит от отношения закрепленной стороны пластинки b₁ к свободной а₁

При отношении сторони b/а>2 рас-четный момент определяется как для однопролетной балочной пли-ты по формуле

При отношении сторон а₁ / b₁>2 плита рассчитывается как консоль.

Изгибающий момент на консольном участке плиты определяется по формуле

По наибольшему из найденных для различных участков плиты из­гибающих моментов определяется момент сопротивления плиты шири­ной 1см

а по нему требуемая толщина плиты

Обычно толщину плиты принимают в пределах 20—40 мм. Усилие стержня колонны передается на траверсу через сварные швы, длина которых и определяет высоту траверсы.Если ветви траверсы прикрепляются к стержню колонн четырьмя швами, то получить требуемую высоту траверсы можно по формуле

Высоту траверсы следует принимать не больше 85 к_ш.

Швы, прикрепляющие ветви траверсы к опорной плите, рассчиты­вают на пол-ное усилие, действующее в колонне.

Прикрепление диафрагм к ветвям тра-версы (рис. 8.18, а) рассчиты­вают в запас прочности на усилие

(8.45)

q — напряжение в фундаменте под опорной плитой; а — расстояние между вет­вями траверсы; b — ширина полосы плиты, передающей давление на диафрагму.

Прикрепление консольных ребер к стержню колонны (рис. 8.18, б) рас-считывается на момент и поперечную силу.

Момент в плоскости прикрепления

l_k-вылет консоли.

Попречная сила:

Угловые швы проверяют по равно-действующей напряжений от изгиба и поперечной силы

Стыковые швы проверяют по при-веденным напряжениям:

Расчет и конструктивное офор-мление базыпри фрезерованном торце стержня колонны .При фрезерованном торце стержня колонны (рис. 8.21, а)

плиту обычно принимают квадратной со стороной

Плита при фрезерованном торце стержня колонны работает как пластинка на упругом основании, воспринимающая давление, сконцент­рированное на участке, ограниченном контуром стержня (рис. 8.21, б).

Можно определить изгибающий мо­мент в плите по кромке колонны, рас-сматривая трапецеидальный уча­сток плиты как консоль шириной b :

где А — площадь трапеции, заштрихованная на рис. 8.21,б;

с — расстояние от центра тяжести трапеции до кромки колонны.

Требуемая толщина плиты

(8.51)

Точный расчет, учитывающий факти-ческий пространственный изгиб плиты, для прямоугольной пластинки весьма сложен, однако он мо­жет быть упрощен, если заменить прямоугольную плиту и сечение ко­лонны равновеликими им по площади кругами (рис. 8.21, в).

В каждой точке такой пластины возникают моменты: М_r — в ради­альном направлении М_r— в тангенциальном направлении при ширине расчетного элемента 1 см:

где N — полное расчетное давление колонны на плиту, кН; К_r и K_t — коэффициенты, зависящие от отношения радиуса колонны к радиусу плиты β= b/a.

По найденным моментам определяют напряжения:

Нормальные

И касательные

Проверяется приведенное напряжение