Общие базы

В состав базы входят: опорная плита, траверсы, ребра, анкерные болты и устройства для их крепления (столики, анкер­ные плитки и т.п.).

Под плитой в бетоне фундамента возникают нормальные напряжения определяемые по формулам внецентренного сжатия:

Где:

, - площадь и момент сопротивления плиты;

- ширина и длина плиты.

При большом значении возможны растягивающие напряже­ния под плитой (). Для восприятия возможного растяжения устанавливают анкерные болты, которые препятствуют отрыву плиты от фундамента.

Ширина плиты принимается конструктивно, на 100-200 мм шире сечения колонны.

(5.9)

Где:

- толщина траверсы, обычно 10-14 мм.

С - свес плиты.

Из условия прочности бетона фундамента на сжатие используя формулу (5.8), можно определить длину плиты.

Где:

Центр плиты обычно совмещается, с центром тяжести колон­ны.

Расчет и базы выполняют на комбинацию усилий М и N в нижнем сечении колонны, дающую наибольшее краевое сжатие бе­тона. Для обеспечения жесткости плиты и уменьшения ее толщины в базе устанавливают траверсы и ребра. При ширине колонны экономичны и удобны для сварки раздельные траверсы. Ребра и траверсы делят опорную плиту на участки (пластинки), работающие на изгиб от отпора бетона. Величина изгибающего момента на участке зависит от величины отпора бетона , размеров участка и условий закрепления его контура (консольный, оперт по контуру или на три стороны). Напряжения под плитой общей базы неравномерны (рис. 5.3), поэтому при определении моментов, величину принимают наибольшей в пределах рассматриваемого участка по эпюре напряжений в бетоне под плитой. Наибольшие изгибающие моменты определяются для полочки плиты, шириной 1 см по формулам:

При опирании участка по контуру:

При опирании на три стороны:

Где:

- расчетное давление на 1 поверхности бетона; реактивный отпор бетона равен давлению нэ него.

- коэффициенты, полученные академиком Б.Г.Гаперкиным, приведены в табл. 5.2 и 5.3.

Таблица 5.2

Коэффициенты для расчета на изгиб плит, опертых на четыре канта

		1, 1	1, 2	1, 3	1, 4	1, 5	1, 6	1, 7	1, 8	1, 9	2, 0	Более 2, 0
	0, 048	0, 055	0, 063	0, 069	0, 075	0, 081	0, 086	0, 09	0, 094	0, 098	0, 1	0, 125

Таблица 5.3

Коэффициенты для расчета на изгиб плит, опертых на три или два канта

	0, 5	0, 6	0, 7	0, 8	0, 9	1, 0	1, 2	1, 4		Более 2, 0
	0, 060	0, 074	0, 088	0, 097	0, 107	0, 112	0, 120	0, 126	0, 132	0, 133

В этих таблицах зависит от отношения длинной стороны участка к короткой
(𝛽: 𝛼); - от отношения закрепленной стороны к свободной

На консольном участке изгибающий момент определяется по формуле:

(5.13)

Где:

С - вылет консоли.

При отношении пластинка, опертая на три кан­та, рассчитывается как консоль с вылетом здесь . По наибольшему из найденных моментов определяется:

При резком отличии моментов на различных участках, нужно изменить схему деления плиты на участки так, чтобы по возможно­сти их выравнять и уменьшить.

Траверсы и ребра работают как консоли, загруженные отпо­ром фундамента, передаваемого на них плитой. Опорные сечения и швы крепления траверс и ребер воспринимает сдвигающее усилие и изгибающий момент, определяемые по формулам:

где и - соответственно ширина грузовой площади и вылет консоли траверсы.

Прочность опорного сечения траверсы или ребра проверяет­ся по формулам:

(5.16)

где - момент сопротивления, толщина и высота траверсы или ребра.

Прочность угловых швов крепления проверяется по формулам:

Где:

- меньшее из значений или ;

- расчетное сопротивление металла шва;

- расчетное сопротивление металла в зоне сцепления =0, 45;

- коэффциенты условия работы;

- коэффициенты, зависящие от вида сварки.

Анкерные болты работают на растяжение и воспринимают уси­лие, отрывающее базу от фундамента. Такое усилие возникает, когда изгибные напряжения в уравнении

преобладают. Усилие в анкерных болтах определяют в предположе­нии, что растягивающая сила соответствующая растянутой зоне эпюры напряжений, полностью воспринимается анкерными бол­тами (рис.5.3). Из уравнения равновесия сил относительно цен­тра тяжести сжатой зоны бетона усилие в анкерных болтах с одной стороны базы и тре­буемая площадь сечения анкерных 6олтов , где - расчетное сопротивление растяжению анкерных болтов. Для болтов из стали Вст3кп2 диаметром от 12 до 140 мм = 145 МПа, .

За расчетное сочетание принимают , причем, если для постоянной нагрузки т.е. постоян­ная нагрузка разгружает анкерные болты, т.е. значения нужно определять при коэффициенте перегрузки (рис.5.3а)