Розрахунок і конструювання бази колони

Гілки наскрізних колон працюють на поздовжні осьові сили і відстань між ними, як правило, більша або дорів­нює . Тому бази наскрізних колон працюють кожна само­стійно. Приймаючи до уваги те, що нижня частина колони складається з двох однакових двотаврів , розробляємо базу колони для однієї гілки. Інша гілка колони буде мати таку ж саму базу.

Фундамент прийма­ється з бетону класу із призмовою міцністю згідно з ([6],табл. К.1). Розрахунковий опір бетону на зминання буде становити:

,

де - коефіцієнт умов роботи бетону. Приймаємо за СНиП ІІ.03.01-84.

Визначаємо площу опорної плити:

,

де - уточнене зусилля у гілці нижньої частини ко­лони. Приймаємо за п.5.4.1. пояснювальної записки. Тоді отримаємо:

.

З конструктивних вимог приймаємо товщину траверси , а виступ плити . Тоді ширина плити буде складати:

.

Тоді довжина опорної плити буде складати:

,

З конструктивних вимог довжина опорної плити пови­нна складати: . Приймаємо . Фактична площа опорної плити буде складати:

.

Середнє напруження в бетоні під плитою:

.

Визначаємо моменти на окремих ділянках плити.

- Ділянка 1 (консольний виступ ):

.

- Ділянка 2 (плита оперта на три сторони)

, де

визначаємо залежно від за ([6], табл. К.2),

де ; .

Тоді . Так як < 0,5, то ділянка 2 розраховується як консоль:

.

- Ділянка 3 (плита оперта на чотири сторони).

,

де - визначаємо за ([6], табл. К.3) залежно від , де

;

;

.

Тоді отримаємо, що .

Остаточно будемо мати:

.

Приймаємо для розрахунку .

Потрібна товщина плити:

,

де розрахунковий опір матеріалу. . За ([3], с. 64, табл. 51*). Сталь , товщиною .

коефіцієнт умов роботи. Приймаємо ([3], с. 8, табл. 6*) .

.

Приймаємо .

Приймаємо висоту траверси . Перевіряємо умову розміщення шва кріплення траверси до гілки колони. Зусилля у гілці пе­редаємо на траверси через чотири кутових шви з катетом 0,8 см. Зварювання напівавтоматичне. Визначимо необхідну довжину швів, які закріплюють траверсу до гілки колони:

.

- уточнене зусилля у гілці нижньої частини ко­лони. Приймаємо за п.5.4.1. пояснювальної записки.

Умова виконується. Приймаємо висоту траверси і зварюємо до кінця.

Розрахунок анкерних болтів

Анкерні болти розраховуються на спеціальну комбіна­цію зусиль, яка спричиняє розтяг у гілках. У нашому ви­падку максимальне зусилля виникає в гілці:

.

Визначаємо потрібну площу одного анкерного болту в підкра­новій гілці:

,

де - розрахунковий опір розтягу фундаментних болтів. Приймаємо за ([3], с. 71, табл. 60*). Для сталі 09Г2С і діаметру болтів 64-80 мм він складає ; (Для сталі ВСт3кп2 незалежно від діаметру болтів він складає ;)

n – кількість болтів, приймаємо 4 болта;

- коефіцієнт умов роботи з’єднання. Приймаємо згідно з ([3], с. 40, табл. 35*) (клас точності - С).

.

За ([1], табл. 4.17) приймаємо 4 болта діаметром , площею .

Для зовнішньої гілки колони приймаємо конструктивно 4 анкерних болта такого ж діаметра.

В’язі виробничої будівлі

Вертикальні в'язі між колонами забезпечують жорст­кість каркасу і стійкість у поздовжньому напрямку. Вони сприймають усі зовнішні впливи на спорудження в поздовж­ньому напрямку (вітер і гальмування кранів). Основні в'язі по всій довжині колони ставлять у середині темпе­ратурного відсіку для кроку 6 метрів вони хрестові. Верхні в'язі в межах верхніх ділянок колон ставлять у середині і по торцях температурних відсіків. Максимальний температу­рний відсік для опалювальних будівель становить 230 метрів. Наша будівля довжиною 120 метрів, тому ми маємо один температурний блок.

В'язі покриттів призначені для забезпечення стійко­сті конструкцій покриття і каркасу в цілому і їхніх окремих елементів, для сприйняття горизонтальних наванта­жень від вітру і кранового устаткування. Поперечні го­ризонтальні в'язі ставлять у рівні верхнього і нижнього поясів у торцях будівлі й у середині температурного від­сіку. В'язі по верхніх поясах ферм призначені для змен­шення розрахункової довжини верхнього пояса з її пло­щини. Вид в'язей – хрестоподібний чи V-подібний роз­мірами .

Список використаних джерел

1. Лихтарников Я. М., Ладыженский Д. В., Клыков В. М. Расчет стальных конструкций. - К.; Будівельник, 1984. – 366 с.

2. ДБН В.1.2-2:2006. Навантаження і впливи. – К.: Мінбуд України, 2006. – 59 с.

3. СНиП II - 23 - 81*. Стальные конструкции. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1990 – 96 с.

4. Металлические конструкции. Общий курс; учебник для вузов/ Е. И. Беленя., Г. С. Ведеников и др.: Под общей редакцией Е. И. Беленя - 6-е изд. переработ. и дополн. - М.:Стройиздат, 1985. – 560 с.

5. Клименко Ф.Є., Барабаш В.М.. Металеві конструкції: - Львів.: Світ, 1994 р. – 280 с.

6. Методичні вказівки до виконання курсової роботи “Проектування каркасу одноповерхової виробничої будівлі” з курсу “Металеві конструкції”/ Пічугін С.Ф., Трусов Г.М., Чичулін В.П., Пенц В.Ф. – Полтава: ПолтНТУ, 2004. – 62 с.

7. Стороженко Л.І., Пашинський В.А., Пічугін С.Ф., Трусов Г.М. Металеві конструкції: Навчальний посібник. – К.: НМК ВО, 1992. – 172 с.