Конструирование и расчет оголовка колонны

 

Конструкция оголовка сквозной колонны представлена на рисунке 4.4. Вертикальная нагрузка N = 2205кН.

Назначаем конструктивно толщину опорной плиты t_пл = 20 мм (рекомендуется 20...25 мм), размером в плане на 3...5 см больше габарита сечения колонны, равного:

размер плиты принимаем b_пл = 60 см, l _пл= 40 см.

 

Рисунок 4.4 – Оголовок сквозной колонны

 

Давление от главных балок передается на стержень колонны через ребро, приваренное к стенкам двутавров четырьмя угловыми швами (швы 1). Определяем длину участка смятия ребра оголовка:

где b_f1 = 25 см – ширина опорного ребра главной балки по примеру 2.

Из условия смятия определяем требуемую толщину ребра:

где R_р = 33,6кН/см² – расчетное сопротивление стали класса С245 смятию по таблице 52^* [1].

Принимаем толщину ребра t_h= 25 мм. Проверяем швы 1, крепящие ребро оголовка к стенкам двутавров. Параметры сварки принимаем такие же, как при расчете планок стержня колонны. При толщине стенки двутавра8 мм катет шва не должен превышать k_f£ 1,2×t = = 1,2×8 = 9,6 мм. Принимаем k_f = 8 мм, требуемая длина шва:

Условие выполняется. Высота ребра должна быть не менее:

Принимаем по сортаменту l _h=50 см.

Проверяем ребро оголовка на срез:

Прочность ребра оголовка на срез обеспечена. Проверяем прочность шва 2, крепящего опорную плиту к ребру оголовка. Длина одного шва:

Расчетная длина шва меньше фактической на 1 см

Определяем требуемый катет шва

Принимаем катет шва k_f = 22 мм, что меньше допустимого по таблице 38* [1].