Войти  |  Регистрация
Авторизация
» » Расчет опорных плит на нагрузку от анкерных болтов

Расчет опорных плит на нагрузку от анкерных болтов


Опорные плиты также должны быть проверены на действие сосредоточенных сил, передающихся с растянутых анкерных болтов. Усилия в анкерных болтах могут определяться различными известными способами. В рекомендациях, усилия в анкерных болтах определяются с учетом развития пластических деформаций в бетоне фундамента (рис. 11).
Расчетное усилие в анкерном болте находится как
Расчет опорных плит на нагрузку от анкерных болтов

где х — относительная высота сжатой зоны бетона
Расчет опорных плит на нагрузку от анкерных болтов

Rb — расчетное сопротивление бетона осевому сжатию; N — продольная сила, действующая в колонне; n — число растянутых болтов, расположенных с одной стороны базы колонны; bb, lb — ширина и длина опорной пластины; lа — расстояние между анкерами; е0 — эксцентриситет продольной силы е0 =M/N.
Расчет опорных плит на нагрузку от анкерных болтов

Пренебрегая усиливающим влиянием анкерных шайб, действующих на опорную плиту подобно упругому штампу, будем считать, что усилие от анкеров передается в виде сосредоточенной нагрузки, распределенной по контуру отверстия в плите.
Требуемая толщина опорной плиты при расчетах в упругой стадии определяется по формуле:
Расчет опорных плит на нагрузку от анкерных болтов

где Mef,1 — расчетный изгибающий момент, действующий на полоску опорной плиты единичной ширины и определяемый в зависимости от расчетной схемы рассматриваемого участка.
В общем случае, расчетные участки опорной плиты могут быть представлены в виде консоли или участков, опертых на 2 или на 3 стороны (рис. 12).
Для консольного участка (рис. 11а) изгибающий момент Mef,1 найдется как
Расчет опорных плит на нагрузку от анкерных болтов

где ΣNa — сумма усилий в анкерных болтах, расположенных на расчетном участке; е — расстояние от оси анкера до наружной грани полки колоны; bef — расчетная ширина консоли, равная ширине полки колонны.
Расчет опорных плит на нагрузку от анкерных болтов

При наличии опорных ребер, приваренных к продольным торцам полки, они включаются в расчетную ширину bef.
Для квадратной пластины, опертой по двум сходящимся сторонам (рис. 11 б, в), расчетный изгибающий момент определяется по формуле
Расчет опорных плит на нагрузку от анкерных болтов

где α2 = 0,155 — при установке анкерных болтов с одной стороны полки; α2 = 0,135 — при установке анкерных болтов с двух сторон полки.
То же, для пластин, опертых на три стороны (рис. 11 г)
Расчет опорных плит на нагрузку от анкерных болтов

где α3 — коэффициент, определяемый в зависимости от соотношения сторон пластины (табл. 5)
Выводы:
1. Предлагаемая методика расчета относительно тонких опорных плит металлических колонн, основана на гипотезе передачи реактивного давления в относительно узких опорных зонах пластины, продавливаемой сечением колонны как жестким штампом.
2. Размеры опорных зон определяются по всем элементам приопорного сечения колонны, включая полки, стенку основного сечения, ребра, фасонки и др., расположенные в опорной зоне.
3. Предлагается, как вариант, упрощенная схема определения ширины и длины отдельных участков опорной зоны по схеме простого продавливания пластины с распределением зоны продавливания под углом 45° по толщине пластины.
4. Как основная, предлагается методика определения несущей способности пластины заданной толщины или определения ее толщины по заданной нагрузке по условию одновременного достижения предельного состояния как в самой пластине, так и в бетоне фундамента. Используются модели взаимодействия криволинейного упругого штампа с упругим основанием в условиях плоского деформированного состояния. Кривизна штампа определяется предельной кривизной изгибаемой пластины из условия ее прочности. Методика может быть уточнена за счет определения фактической формы цилиндрической поверхности изгибаемой пластины и учета действия касательных напряжений в пластине.
5. Для внецентренно-сжатых колонн следует выполнять проверки прочности опорных плит на действие сосредоточенных нагрузок, передающихся с растянутых анкерных болтов.
Пример расчета опорной плиты центрально-сжатой колонны
Исходные данные: N = 40 т, площадь опорной плиты А = В*52,5*25 = 1312,5 см2. Тип базы по рис. 12 а.
1. Расчет по традиционной методике:
Реактивные напряжения σ = 40000/1312,5 = 30,48 кг/см2;
Участок 1 (консоль) M = 10в2*30,48/2 = 1524 кг/см2;
Участок 2 (пластина, опертая на 3 стороны) b/а = 2,4, α = 0,133, M = 608 кгсм.
Требуемая толщина пластины
tef = √6M/Ry*γс = √6*1524/2450 = 1,93 см.
2. Расчет по предлагаемой методике: определим несущую способность опорной пластины на отдельных участках при толщине, найденной по традиционной методике:
— по полкам:
P1 = 1,93 852/0,0161 2450 + 1,5(0,6 2+1,2) 85 = 353,5+306 = 659,5 кг/см;
— по стенкам
P2 = 1,93 852/0,0161 2450 + 1,5(0,6 2+0,6) 85 = 353,5+229,5 = 583 кг/см;
Суммарная несущая способность опорной пластины при расчетной длине участков полок l = l0+ 2(1,93+0,6) = 25,06 см.
Несущая способность опорной части:
Ps = 659*25,06 2+583*30 = 50 544 кг.
Как видно, несущая способность опорной пластины, рассчитанная по существующей и предлагаемой методике превышает на 26 % несущую способность, определенную по традиционной методике. Установка дополнительных ребер (t = 1,2 см) не изменяет несущей способности, определенной по традиционной методике, в то время как для предлагаемого метода расчета, оказывает существенное влияние: PΣ = 50544 + 16527 = 67 071 т.
Добавлено Serxio 6-02-2016, 22:29 Просмотров: 3 165
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent