Стальной каркас промышленного здания - курсовой проект

КМ и КМД.dwg

Схемы строповки основных грузов
Грузо-высотные характеристики
автокрана КС-45721-08
Схема строповки арматурной сетки С1
Схема строповки бадьи с бетоном БН-0.8
Схема строповки арматурного каркаса К1
Схема строповки блока из панелей опалубки
График грузоподъемности крана ДЭК-321 без гуська
Все фланговые швы вывести на торцы элементов решетки на длину 20 мм.
Соединительные планки ставить равномерно по длине элементов.
При изготовлении ферм разрешаются только минусовые допуски по длине.
Монтажные швы варить электродами типа Э-46 по ГОСТ 94.67-75*.
проволокой марки С3-08Г2с п ГОСТ2246-70.
Все заводские швы выполнять сваркой полуавтомат в среде СО
Схема расположения элементов покрытия
Техническая спецификация металла покрытия
Минимальный катет сварных швов принят по табл. 38 СНип II-23-81*.
Монтажные соединения конструкций на сварке и болтах нормальной прочности.
Материал механизированной и ручной сварки принят по табл. 55 СНиП II-23-81*.
Прогоны и связи по нижним и верхним поясам фермы приняты по серии 1.460-4 Вып.1 "Стальные
конструкции покрытий производственных зданий с применением
Все заводские швы выполнять сваркой полуавтомат в среде СО .
Колонны и фермы имеют укрупнительные стыки.
Ребра жесткости и диафрагму приварить сварным швом Kf=6мм.
Элементы с неоговоренными усилиями крепить на 3 тс.
стального профилированного настила".
Кран мостовой электрический Q=10020т
торец колонны фрезеровать
Торец опорного ребра и колонны строгать
Сложное сечение см.лист 2
по верхним поясам ферм
по нижним поясам ферм
Спецификация на отправочные элементы
Таблица заводских сварных швов
Таблица отправочных марок
Высота и длина сварных швов
промышленного здания
Геометрическая схема фермы Ф1
спецификация металла
схема расположения элементов ферм
Геометрическая схема фермы с усилиями в стержнях
Сталь для фасонок С-255;
Все заводские швы выполнены полуавтоматом в среде СО2
проволкой марки Св-08ГА по ГОСТ 2246-70;
Монтажные швы варить электродами типа Э46А по ГОСТ 9467-75;
Все обрезы 50мм кроме оговоренных;
Все отверстия ø23мм кроме оговоренных;
Все фланговые швы вынести на торец элементов решетки на длину 20мм;
При изготовлении ферм допускаются только минусовые допуски по длине;
Соединительные планки устанавливать на равных расстояниях
Схемы расположения связей
Сложное сечение см. лист 2
угловая равнополочная
План по верхним поясам ферм
План по нижним поясам ферм
Все заводские швы выполнять сваркой полуавтомат в среде
Монтажные соединения конструкций на сварке и болтах
нормальной прочности;
Материал механизированной и ручной сварки принять
Минимальная высота сварных швов принята по таблице 38 СП 16.13330.2011
Колонны и фермы имеют укрупнительные стыки;
Минимальные условия для расчета крепления элементов 3тс;
Прогоны и связи по нижним и верхним поясам фермы приняты по серии 1.460-4 Вып. 1
Стальные конструкции покрытий производственных зданий с применением
стального профнастила
Схема расположения стропильных ферм
Сталь для фасонок С255;
Все заводские швы выполнены полуавтоматом в среде
мм кроме оговоренных;
по приложению Г1 СП 16.13330.2011
опорное ребро строгать
Кран мостовой электрический

КМ и КМД.pdf

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра металлических деревянных и пластмассовых конструкций
РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту на тему:
«Стальной каркас промышленного здания»
г. Ростов – на – Дону
Расчет стропильной фермы
Сбор нагрузок на стропильную ферму
Определение усилий в элементах фермы
Подбор сечений центрально растянутых элементов
Подбор сечений центрально сжатых элементов
Расчет поперечной рамы
Статический расчет рамы
Составление сочетаний нагрузок
Выбор невыгодных сочетаний усилий
Расчет верхней части колонны
Подбор сечения из условия устойчивости в плоскости рамы
Проверка устойчивости из плоскости рамы
Расчет нижней части колонны
Подбор сечения отдельной ветви из условия устойчивости из плоскости рамы
Проверка устойчивости отдельной ветви из условия устойчивости в плоскости рамы
Проверка устойчивости обеих ветвей как единого стержня в плоскости рамы
Расчет соединительной решетки
Расчет фундаментных болтов
1. Сбор нагрузок на стропильную ферму
Сбор нагрузок на стропильную ферму выполним в табличной форме
Норматив- КоэффициКоэффициРасчетная
ная наент надеж- ент надежнонагрузка
нагрузке γ f значению γ n
защитный слой из гравия;
водоизоляционный ковер
пенополистирол =5см;
пароизоляция из одного
профилированный сталь0.16
собственный вес стро0.46
пильной фермы и связей
В результате сбора нагрузок на стропильную ферму получаем значение расчетной нагрузки на квадратный метр площади. Для того чтобы осуществить переход от значения расчетной нагрузки на квадратный метр площади к значению расчетной нагрузки на погонный метр длины необходимо воспользоваться следующей формулой:
где A гр – грузовая площадь равная произведению B L
Т.к. элементы ферм работают не на изгиб а на сжатие и растяжение поэтому нагрузки
приложенные к ферме должны быть узловыми. Для перехода к значениям узловых нагрузок необходимо:
Q узл = q 3 м = 15864 кН 3 м = 476кН
2. Определение усилий в элементах фермы
Усилия в элементах фермы определим методом вырезания узлов. Перед определением
усилий необходимо вычислить значение опорной реакции.
Q узл = 11 476кН = 26176кН
Усилия в элементах фермы:
= S1 2 cos 48 = (352.3) cos 48 = 235.7 кН .
Q S1 2 cos 42 47.6 + 352.3 cos 42
= S 23 cos 46 + S1 2 cos 42 = 297.7 cos 46 352.3 cos 42 = 468.6кН .
y : S 43 = Q = 47.6кН
S 4 3 S 3 2 cos 44 47.6 297.7 cos 44
= S 1 3 S 35 cos 46 + S 3 2 cos 46 = 235.7 + 231.6 cos 46 + 297.7 cos 46 = 603.4кН
Q S 5 3 cos 44 47.6 + 231.6 cos 44
= S 4 5 S 5 6 cos 46 + S 53 cos 46 = 468.6 165.4 cos 46 231.6 cos 46 = 744.4кН .
y : S 7 6 = Q = 47.6кН
S 7 6 S 5 6 cos 44 47.6 165.4 cos 44
= S 3 6 S 68 cos 46 + S 6 5 cos 46 = 603.4 + 99.3 cos 46 + 165.4 cos 46 = 787.3кН
Q S 68 cos 44 47.6 + 99.3 cos 44
= S 7 8 S 8 9 cos 46 + S 8 6 cos 46 = 744.4 33.1 cos 46 99.3 cos 46 = 836.3кН .
Усилия в элементах фермы приведены в таблице:
3. Подбор сечений центрально растянутых элементов
Расчет будем производить исходя из условия прочности согласно СП 16.13330.2011
где N – внутренние усилие в элементе фермы;
А – поперечная площадь сечения элемента фермы;
R y – расчетное сопротивление стали по пределу текучести равное для стали С245 –
γ с – коэффициент условия работы равный 1.
Из сортамента выбираем широкополочный тавр 13ШТ1 со следующими характеристиками: A = 2694см 2 ;
Определим гибкость элементов:
i x y – радиус инерции сечения элементов соответственно в плоскости и из плоскости
[λ] – предельная гибкость растянутых элементов принимаем по таблице 33 СП
13330.2011 в зависимости от вида нагрузки и элемента конструкции
λ x = x геом ≤ [λ ] λ x = x геом =
Выполняем проверку прочности подобранного сечения:
Проверка выполняется следовательно сечение подобрано правильно.
Из сортамента выбираем широкополочный тавр 15ШТ1 со следующими характеристиками: A = 3397см 2 ;
Растянутые элементы решетки
Из сортамента выбираем равнополочный уголок 75х5 со следующими характеристиками: A = 739см 2 ; i z 0 = 202см.
i y = i + + z 0 = (231см ) +
Проверка выполняется следовательно сечение подобрано
Из сортамента выбираем равнополочный уголок 50x4 со следующими характеристиками:
A = 389см 2 ; i z 0 = 138см.
i y = i + + z 0 = (154см ) +
4. Подбор сечений центрально сжатых элементов
Элементы верхнего пояса
) N2-4 = N4-5 = -4686кН.
Расчет будем производить исходя из условия устойчивости согласно формуле 7
– коэффициент продольного изгиба принимаемый в соответствии с таблицей 72
– поперечная площадь сечения элемента фермы;
γ с – коэффициент условия работы равный 1
Зададимся ориентировочным значением гибкости и для него вычислим значение коэффициента продольного изгиба:
[λ] – предельная гибкость сжатых элементов принимаем по таблице 19 СП 16.13330.2011
в зависимости от элемента конструкции.
= 180 60 0778 = 1333
39 3397см 24 кН 2 1
Выбираем максимальное значение гибкости и в соответствии с таблицей 72 СП
13330.2011 вычисляем значение коэффициента продольного изгиба:
) N5-7= N7-8 = -7444кН.
ор R y γ c 0739 24 кН 2 1
Из сортамента выбираем широкополочный тавр 17.5ШТ1 со следующими характеристиками: A = 475см 2 ;
Из сортамента выбираем широкополочный тавр 17.5ШТ2 со следующими характеристиками: A = 5202см 2 ;
39 5202см 24 кН 2 1
Зададимся ориентировочным значением гибкости и для него вычислим значение коэффициента продольного изгиба
ор R y γ c 2 0739 24 кН 2 08
Из сортамента выбираем равнополочный уголок 110 i z 0 = 300см.
i y = i + + z 0 = (340см ) +
= 180 60 0722 = 1367
39 2 172см 24 кН 2 08
13330.2011 вычисляем значение коэффициента продольного изгиба
Сжатые элементы решетки
Расчет будем производить исходя из условия устойчивости согласно формуле 7 СП
ор R y γ c 2 0739 24
Из сортамента выбираем равнополочный уголок 90 i z 0 = 247см.
i y = i + + z 0 = (277см ) +
39 2 1228см 24 кН 2 08
= 210 60 0665 = 1567
45 кН 2 ≥ 192 кН 2 .
Проверка не выполняется необходимо увеличить площадь поперечного сечения выбираем 100x8 со следующими характеристиками:
A = 156см 2 ; i z 0 = 275см.
(307см )2 + 08см + 275см
39 2 156см 24 кН 2 0.8
= 210 60 0523 = 1786
Проверка выполняется сечение равнополочного уголка удовлетворяет условию устойчивости.
ор R y γ c 2 0739 24 кН
Из сортамента выбираем равнополочный уголок 80х6со следующими характеристиками: A = 938см 2 ; i z 0 = 219см.
(247см)2 + 06см + 219см
39 2 938см 24 кН 2 08
01 кН 2 ≤ 192 кН 2 .
) N4-3= N7-6= N9-10= -476 кН
Из сортамента выбираем равнополочный уголок 56х5 со следующими характеристиками: A = 541см 2 ; i z 0 = 157см.
i y = i + + z 0 = (172см ) +
39 2 541см 24 кН 2 0.8
Результаты расчета элементов фермы сведены в таблицу 1 «Таблица подбора поперечных
сечений элементов стропильной фермы». Необходимо унифицировать поперечные сечения элементов до 5 – 6 типоразмеров. Окончательно принимаем:
Верхний пояс – Т17.5ШТ2;
Нижний пояс – Т15ШТ1;
Раскосы 1-2 3-5 – 2110
Раскосы 2-3 6-8– 280
Стойки 3-4 6-7 9-10 и раскосы 5-6 8-9– 256x5
Таблица 1Таблица подбора поперечных сечений элементов стропильной фермы
Опорное ребро фермы предназначено для передачи опорной реакции на колонну. Толщину опорного ребра определяем исходя из расчета
где R оп – опорная реакция стропильной фермы;
R p = Ru γ m = 370 1.025 = 361МПа – расчетное сопротивление стали сжатию по временному сопротивлению.
b p R p 150см 361 кН 2
Толщину опорного ребра принимаем в соответствии с шириной листового проката окончательно принимаем t p = 10мм
Необходимо рассчитать длину сварных швов прикрепляющих раскосы и стойки к фасонкам фермы
Опорный раскос 1-2 (N=6884кН)
N об = 07 N = 07 3523кН = 2466кН
N перу = 0.3 N = 03 3523кН = 1057кН
Сварные соединения с угловыми швами при действии
продольной силы следует рассчитать на срез по двум
где N – продольная сила в элементе фермы;
f – определяется по таблице 39 СП 16.13330.2011 в зависимости от катета шва и вида
сварки (полуавтоматическая сварка шов угловой двухсторонний);
k f – катет шва определяется по таблице 38 СП 16.1330.2011 в зависимости от толщины
наиболее толстого из свариваемых элементов;
R wf – расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу шва.
f k f Rwf γ c 2 09 04см 18 кН
- по границе сплавления
z – определяется по таблице 39 СНП 16.13330.2011 в зависимости от катета шва и вида
сварки (полуавтоматическая сварка шов угловой двухсторонний).
k f – катет шва определяется по таблице 38 СП 16.13330.2011 в зависимости от толщины
R wz – расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу границы сплавления равное 1665 кН 2
z k f Rwz γ c 2 105 04см 1665 кН 2 1
z k f Rwz γ wz γ c 2 105 04см 1665 кН 2 1
Окончательно принимаем:
Раскос 2-3 (N=2977 кН)
N об = 07 N = 07 2977кН = 2084кН
N перу = 03 N = 03 2977кН = 893кН
f k f Rwf γ c 2 09 04см 1665 кН
z k f Rwz γ c 2 105 04см 1665 кН
Стойка 4-3 (N=476кН)
N об = 07 N = 07 476кН = 333кН
N перу = 03 N = 03 476кН = 143кН
Сварные соединения с угловыми швами при действии продольной силы следует рассчитать на срез по двум сечениям:
f k f Rwf γ c 2 09 04см 18 кН 2 1
Раскос 3-5 (N=-2316кН)
N об = 07 N = 07 2316кН = 1621кН
N перу = 03 N = 03 2316кН = 695кН
Раскос 5-6 (N=1654кН)
N об = 07 N = 07 1654кН = 1158кН
N перу = 03 N = 03 1654кН = 496кН
Поперечная рама промышленного здания состоит из колонн жестко заделанных в фундамент и шарнирно опирающегося ригеля (фермы). Колонны предусматривают ступенчатого типа.
Определим размеры по вертикали:
H 0 = H cr + H кр + 100 + L
= 12000 + 4000 + 100 + 36000
где H кр – высота крана в зависимости от пролета здания.
где h р – высота рельса принимаем равной 150мм;
h пб – высота подкрановой балки в зависимости от шага колонн при шаге колонн 6м высоту подкрановой балки принимаем равной 1050мм.
– прогиб фермы и связей под нагрузкой в зависимости от пролета здания.
H 0 принимаем кратным 12м следовательно H 0 =16800мм.
H = H 0 + 600 мм = 16800 + 600 = 17400 мм.
H v = H 0 H cr + hп.б . + h р. = 16800 12000 + 1050 + 150 = 6000 мм.
H n = H H v = 17400 6000 = 11400 мм.
Определим размеры по горизонтали:
выбираем широкополочный двутавр
hv = H v = 6000 мм = 600 мм
Из сортамента выбираем широкополочный двутавр 60Ш4 с высотой стенки hv = 603 мм
Привязка наружной части колонны a = 250мм
L1 = B1 + 75мм + (h v a ) кратно 250мм в пределах 500 – 1500мм
L1 = B1 + 75 мм + (hv a ) = 400 мм + 75 мм + (603 мм 250 мм ) = 828 мм
Окончательно принимаем L1 = 1000 мм
hn = a + L1 = 250 мм + 1000 мм = 1250 мм
Определим эксцентриситеты приложения крановой нагрузки и смещение осей верхней и
нижней части колонны:
А. Крановые нагрузки
Определим наибольшие нормативное давление колеса на подкрановой рельс
Определим наименьшее нормативное давление колеса на подкрановой рельс
где G кр – вес крана с тележкой в зависимости от пролета здания при пролете здания 36м
вес крана с тележкой принимаем равным 1500кН;
Q – грузоподъемность крана ( Q = 80 кН );
n – количество колес крана ( n = 4 );
– наибольшие нормативное давление колеса на подкрановой рельс.
G п.б . 03 В L = 03 6 36 = 324кН
Определим вертикальное давление крана на колонну. Расчетное значение
найдем построив линию влияния опорных реакций однопролетных подкрано-
– наибольшие нормативное давление колеса на подкрановой рельс;
γ f – коэффициент надежности по нагрузке равный 1.1;
γ n – коэффициент надежности по назначению равный 0.95;
– коэффициент сочетания нагрузок принимается в зависимости от грузоподъемности и
режимов работы крана равный 0.85
Dmax = γ n (γ f Fmax
y i + y fg Gпб ) = 095(11 085 420 2785 + 105 324) = 10713кН
Dmin = γ n (γ f Fmin
y i + y fg Gпб ) = 095(11 085 151 2785 + 105 324) = 4058кН
Определим нормативное значение горизонтальной силы на одно колесо от поперечного
Tкн = 005(98 Q + GТ ) n0 = 005(98 80 + 380) 4 = 1455кН .
где GТ – вес тележки принимаем равной 380кН;
Q – грузоподъемность крана ( Q = 80кН );
k – коэффициент в зависимости от способа подвески груза. Т.к. гибкий подвес груза
Расчетное значение силы от торможения крановой тележки
T = Т нк y i γ f γ n
где Tкн – нормативное значение горизонтальной силы на одно колесо от поперечного торможения;
T = Т кн yi γ f γ n = 1455кН 2785 11 095 085 = 360кН
Б. Ветровые нагрузки
Расчетная схема для определения ветровых нагрузок
Ветровые нагрузки определим в соответствии с требованиями СП 16.13330.2011
где W0 – нормативное значение ветрового давления в соответствии с СП 16.13330.2011 в
зависимости от ветрового района (1 ветровой район);
c – аэродинамический коэффициент (активная составляющая – 0.8 пассивная – 0.6);
k – коэффициент учитывающий изменение ветрового давления по высоте здания принимается в соответствии со СП 16.13330.2011 (тип местности А);
B – продольный шаг колонн;
γ n – коэффициент надежности по назначению равный 0.95
= W0 c k B γ f γ n = 048 кН 2 08 065 6 м 14 095 = 199 кН м
= W0 c k B γ f γ n = 0.48
085 6 м 14 095 = 261 кН
K Э = K 10 + K Э = 1 + 0055 = 1055;
Э = 10 K Э = 199 1055 = 21 кН м ;
Э = Э 06 08 = 21 06 08 = 158 кН м ;
Ордината фактической эпюры давления на уровне низа стропильной фермы:
В уровне верха фермы:
95 = 095 14 048 084 08 6 = 258 кН м ;
W = W 06 08 = 589кН м;
В. Постоянная нагрузка:
g = γ n g B = 095 2644 6 = 151кН м;
Г. Снеговая нагрузка:
S = S 0 γ n B = 12 1 095 6 = 684кН м;
3. Статический расчет рамы
Статический расчет рамы выполняем на ЭВМ см. лист
4. Составление сочетаний нагрузок
5. Выбор невыгодных сочетаний усилий
= 5713кН неблагопри ятное сочетание
= 12025кН неблагопри ятное сочетание
1. Расчет верхней части колонны
1.1. Подбор сечения из условия устойчивости в плоскости рамы
Верхняя часть колонны предусматривается в виде сплошного двутавра нижняя часть
двухветвевая соединенная решеткой из уголков
Проверку выполняем из условия устойчивости при действии сжатия с изгибом согласно
формуле 109 СП 16.13330.2011
где N – продольная сила в верхней части колонны;
φ e – коэффициент устойчивости принимаемый в соответствии с приложением «Д»
СП 16.13330.2011 в зависимости от условной гибкости λ и относительного приведенного
эксцентриситета m ef ;
А – поперечная площадь сечения верхней части колонны;
γ с – коэффициент условия работы.
E – модуль упругости стали равный 21 10 4 кН
i x – радиус инерции сечения элемента
где m – относительный эксцентриситет;
– коэффициенты влияния формы поперечного сечения принимаем в зависимости от
условной гибкости λ и относительного эксцентриситета m
где A – поперечная площадь сечения верхней части колонны;
Wx – момент сопротивления сечения элемента
M V A 2282кНм 29834 10 4 м 2
Aw ( h 2t f ) t w (603 2 285) 2
= (19 01m) 002(6 m)λ x = (19 01 29) 002 (6 29) 249 = 146
mef = m = 29 146 = 42
Проверка выполняется сечение двутавра удовлетворяет условию устойчивости
1.2. Проверка устойчивости из плоскости рамы
Проверку устойчивости из плоскости рамы выполняем согласно формуле 111
φ y – коэффициент продольного изгиба принимаемый по приложению «Д» СП
– поперечная площадь сечения верхней части колонны;
γ с – коэффициент условия работы равный 095
α = 065 + 005 m x = 065 + 005 194 = 0747
где y – коэффициент расчетной длины элемента из плоскости фермы (принимаем
+ α m x 1 + 0747 194
= (05 + 01m) + 002(5 m)λ
mef = m х = 194 0835 = 162
2. Расчет нижней части колонны
2.1. Подбор сечения отдельной ветви из условия устойчивости
Колонну предусматриваем в подкрановой части состоящей из двух ветвей (шатровой и
подкрановой) соединенных решеткой из одиночных уголков. Ветви колонны состоят из
прокатных балочных двутавров. Сечение подбираем из условия устойчивости отдельной
ветви при центральном сжатии
где N ветви – усилие в отдельной ветви колонны;
φ – коэффициент продольного изгиба;
А – поперечная площадь сечения нижней части колонны;
Из сортамента выбираем двутавр 40Б2 со следующими характеристиками:
A = 6972см 2 ; i i y = 384см.
Уточним усилие в отдельной ветви:
Проверка выполняется сечение двутавра удовлетворяет условию устойчивости.
2.2. Проверка устойчивости отдельной ветви из условия
устойчивости в плоскости рамы
Определяем расстояние между узлами решетки при условии что гибкость λ y 1 ≤ 30 ÷ 40
где y 1 –коэффициент расчетной длины элемента в плоскости фермы (принимаем y 1 = 1 );
i y 1 – радиус инерции сечения элемента
2.3. Проверка устойчивости обеих ветвей как единого стержня в плоскости рамы
Расчет выполняем исходя из условия устойчивости при сжатии с изгибом
где N – продольная сила в нижней части колонны;
СП 16.13330.2011 в зависимости от условной гибкости λ ef и относительного эксцентриситета m ;
где A – поперечная площадь сечения нижней части колонны;
Wy – момент сопротивления сечения элемента
M N A 6594кНм 2 6972 10 4 м 2
Приведенную гибкость λ ef составного стержня сквозного сечения определим по таблице
согласно формуле 20 СНиП 16.13330.2011
где λ y – гибкость элемента в плоскости фермы;
α – коэффициент определяемый по формуле
A – поперечная площадь сечения нижней части колонны;
A d1 –поперечная площадь сечения раскоса решетки (принимаем равнополочный уголок
где y – коэффициент расчетной длины элемента в плоскости фермы;
i y – радиус инерции сечения элемента
1606см 4 + (450см ) 9298см 2
Проверка выполняется сечение двутавров удовлетворяет условию устойчивости
3. Расчет соединительной решетки
Решетку рассчитываем исходя из условия устойчивости по формуле:
где N P – усилие в элементе решетки;
φ – коэффициент продольного изгиба принимаемый в соответствии с приложением «Д»
A d1 –поперечная площадь сечения раскоса решетки (равнополочный уголок 75
2 cos 45° 2 2 cos 45°
Проверка выполняется сечение равнополочного уголка удовлетворяет условию устойчивости
4. Расчет базы колонны
сварки (полуавтоматическая сварка шов угловой односторонний);
наиболее толстого из свариваемых элементов принимаем равным;
R wf – расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу шва;
f k f Rwf γ wf γ c 4 09 07см 18 кН 2 1 1
z – определяется по таблице 39 СП 16.13330.2011 в зависимости от катета шва и вида
R wz – расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу границы сплавления;
z k f Rwz γ wz γ c 4 105 07см 1665 кН 2 1 1
Из двух значений выбираем наибольшее окончательно принимаем
Высота траверсы равна hтр = l w + 1см кратно 10мм
hтр = l w + 1см = 298см + 1см = 308см
Окончательно принимаем высоту траверсы равной 31см.
Расчет опорной плиты
Размеры L и B определяют исходя из условия прочности бетона под опорной плитой
B = b ветви + 2 t пл + 2 c
B = bветви + 2 t пл + 2 c = 165 мм + 2 20 мм + 2 80 мм = 365 мм
Окончательно принимаем ширину траверсы равной 370мм
где R b – прочность бетона при сжатии
Lконстр = hветви + 2 100 мм = 396 мм + 2 100 мм = 596 мм
Из двух значений выбираем наибольшее кратно 10мм окончательно принимаем длину
траверсы равной 600мм
Толщину плиты определяем исходя из расчета на прочность при изгибе между ребрами
жесткости от действия реактивного давления со стороны фундамента
I участок (закрепление по 4 сторонам)
где M 1 – изгибающий момент возникающий в полосе шириной 1см на первом участке;
α – коэффициент принимаемый по табличным данным в зависимости от отношения b
b – более длинная сторона
a – более короткая сторона
b = 373см = 473 α = 0125
M 1 = α q a 2 = 0125 073 кН 2 (788см ) = 567 кН
II участок (закрепление по 3 сторонам)
M 2 = q a12 = 0077 073 кН 2 (165см ) = 153кН
III участок (закрепление по 1 стороне)
Из полученных значений изгибающих моментов выбираем наибольший и определим толщину опорной плиты по формуле:
Толщину опорной плиты принимаем в соответствии с сортаментом листового проката
окончательно принимаем t оп = 22 мм
5. Расчет анкерных болтов
Анкерные болты рассчитываем на растяжение на усилие z
где n – количество болтов (принимаем 4 болта);
A bn – площадь болта нетто без учета резьбы принимаем по таблице
Г.9. СП 16.13330.2011 в зависимости от диаметра болтов;
R ba – расчетное сопротивление фундаментных болтов растяжению принимаем по таблице
Г.7. СП 16.13330.2011
Выбираем 4 болта диаметром 24мм из стали Ст3пс4
Проверка выполняется следовательно сечение болтов подобрано правильно
Сортамент металлопроката для применения в строительных стальных конструкциях.