Розрахунок плити. Площа плити
см ,
де Мпа – міцність бетону на зминання для класу B10.
Ширина плити мм, (заокруглення за рахунок с), де мм – вільне звисання плити (консоль) (беремо близько до мінімального значення); мм – товщиною траверси задаємося.
Довжина плити см; приймаємо 800 мм см = 36+10 = 46 см.
Напруження в бетоні під плитою кН/см2 кН/см2.
Знаходимо моменти згину на ділянках плити залежно від умов спирання.
1. Момент на ділянці, що спирається на 4 боки,
кНсм,
де мм – довжина довшого боку пластини,
b1 = мм – коротший бік пластини.
Відношення довшого до коротшого боку пластини .
Таблиця 4.1
Значення коефіцієнтів для розрахунку плити, закріпленої на 4 боки
L1/b1 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | >2 | ||
α1 | 0.048 | 0.055 | 0.063 | 0.069 | 0.075 | 0.081 | 0.086 | 0.091 | 0.094 | 0.098 | 0.1 | 0.125 |
За таблицею 4.1. коефіцієнт .
При відношенні розрахунковий момент визначається як для однопролітної балкової плити .
2. Момент на ділянці, що спирається на 3 боки,
кНсм,
де см – довжина вільного краю ділянки 2;
|
|
а= 22см – довжина закріпленого боку ділянки;
а/b=22/35.6=0.6 за таблицею 4.2.
Таблиця 4.2
Значення коефіцієнтів для розрахунку плити, закріпленої на 3 та 2 боки
a/b | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.2 | 1.4 | >2 | ||
β | 0.06 | 0.074 | 0.088 | 0.097 | 0.107 | 0.112 | 0.12 | 0.126 | 0.132 | 0.133 |
Коефіцієнт β=0,074.
При відношенні розрахунковий момент визначається як для однопролітної балкової плити .
3. Момент на консольній ділянці кНсм,
де с = 11.2см – вільне звисання плити (консоль).
кНсм. (При необхідності слід провести вирівнювання значень моментів на ділянках плити за рахунок їх розмірів і встановлення додаткових ребер жорсткості).
Товщина плити см,
де (т.6 п.11 а)[1].
Приймаємо товщину плити мм.
см,
де , .2см. Приймаємо зварювання напівавтоматичним зварним дротом СВ-08, МПа,; ; .
Діаметр анкерних болтів для центрально стиснутої колони з шарнірним закріпленням приймаємо конструктивно (30 – 40 мм) 2 болти діаметром 30 мм.
Рис.4.2. Схема бази колони з траверсами
4.4. Розрахунок бази колони з фрезеруванням торця
Рис.4.3. Схема бази колони з фрезеруванням торця
Вихідні дані: навантаження F = 2000 кН, колона (26К5) із характеристиками: мм; мм; мм; мм; ( Мпа, клас С235); А =114 см2; см; см.
Таблиця 4.3
Призмова міцність бетону
Клас бетону | В3,5 | В5 | В7,5 | В10 | В12,5 | В15 |
Міцність на стиск Rb | 2,1 | 2,8 | 4,5 | 6,0 | 7,5 | 8,5 |
Розглянемо випадок, коли міцність бетону на зминання МПа, що дорівнює (1.2 1.5) від призмової МПа для класу В7,5. Приймаючи плиту квадратною, визначаємо її ширину
см.
Приймаємо см. При , визначаємо потрібну площу плити, розглядаючи ділянку у вигляді трапеції як консоль; потім, замінюючи умовно квадратний переріз плити та стрижня колони рівновеликими їм за площею колами та використовуючи для них готові рішення, перевіряємо отриману товщину плити.
|
|
Визначаємо відстань від краю контуру колони до центра ваги консолі:
см.
Площа консолі см2.
Висота трапеції .
Згинальний момент на краю консолі
кНсм.
Потрібна товщина плити см.
Приймаємо товщину плити 60 мм.
Для плити візьмемо сталь класу С345 з Ry = 280 МПа, для листа t = 40 – 60 мм, таблиця 51 [1].
Визначаємо радіуси кіл, рівновеликих за площею стрижня колони
см; см.
По відношенню з таблиці 4.4
Таблиця 4.4
Коефіцієнти до розрахунків плити як круглої пластини з фрезерованим торцем
β | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
kr | 0.0815 | 0.0517 | 0.0381 | 0.02 |
kt | 0.102 | 0.0752 | 0.0541 | 0.0377 |
знаходимо значення коефіцієнтів та , за формулами визначаємо значення згинального моменту:
кНсм;
кНсм.
Визначаємо нормальне та дотичне напруження за формулами:
МПа;
МПа;
МПа.
Перевіряємо приведене напруження за формулою
МПа МПа.
Міцність плити забезпечена.