[Tyhig]

Добрый день.

Рассчитываю жёсткую базу колонны.
У колонны получается примерно Q=230 кН и Мкр=120 кН*м.
Наделал со всех сторон до кучи анкерных болтов М36.
База широкая, веселая, порядка метра между крайними болтами.
Только на Q база на сдвиг проходит с небольшим запасом (при сдвигоустойчивом соединении). Очень небольшим.
Пугает значительное кручение.

Усилие на каждый болт от Q = Q/n = порядка 17 кН.
Почитал усилие Qдоп от кручения на каждый болт (если считать что на кручение работают только тела самих болтов, что, конечно, неверно). Получается в среднем на один болт только от кручения приходится около Qдоп=14 кН.

В итоге решил считать так: суммарная Q=Q+Qкрi*n=230+14*13= 410 кН.
Итого база не проходит на сдвиг 2 раза.
Однако есть сомнения в суммировании этих сил. Это же векторы, а я их так скалярно.
Речь идёт об установке шпор. Хочется знать точнее как верно учесть кручение.

Подскажите, пожалуйста:
1) Как рассчитать жесткую базу колонны на сдвиг с кручением ?
2) Если шпоры таки понадобятся. Можно ли считать что Q воспримут болты, а шпоры считать только на кручение ?
Или всё передать на шпоры ?

Спасибо.

[eilukha]

Сообщение от Tamerlan_MZO поделитесь опытом

- его нет. Но это напрашивается по аналогии с пружинными шайбами.

[Tamerlan_MZO]

Сообщение от ФАХВЕРК длина упора 250-300. Ставим в колодец.

Да. Может и 400 мм быть. Как заставите подливку подняться внутрь трубы? Подливку, обычно, выполняют после монтажа колонн.

[eilukha]

Сообщение от IBZ не меняя их сумму

- а зачем сумма? Нужна равнодействующая сжимающих напряжений.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от Tamerlan_MZO Как заставите подливку подняться внутрь трубы?

Полая. Торец заглушен. Остальное по классике - заполнение колодца. Подъем бетона выше колодца. Потом опалубка вокруг базы и пока не попрет через край. Аккуратно делать надо. Класс прочности подливки выше на класс прочности фундамента. Ну чтобы по взрослому всё. Не из говна и веток.

[Tamerlan_MZO]

Сообщение от ФАХВЕРК Полая. Торец заглушен.

Допускаю, такой вариант. Сам так не делаю.

[eilukha]

Сообщение от ФАХВЕРК длина упора 250-300. Ставим в колодец.

- как оценить прочность такого колодца на выкол бетона? Или такое на глазок делается?

[IBZ]

Сообщение от Tamerlan_MZO на 90 градусов поверните.

Ну, наверное, всё-таки на 45 . Но это мало что даст, так как главные оси инерции у крестового сечения совпадают с осями, проходящими через центры тяжести образующих листов.

Сообщение от Tamerlan_MZO Концентрация материала к центру позволяет качественно выполнить подливку и заполнение ниши. Саму нишу можно сделать меньше, чем при шпоре из двутавра, повернув ее на 45 градусов -- уменьшите расход подливки.

О какой подливке и нише Вы говорите? Шпоры, как и анкерные болты, устанавливаются при заливке фундамента и все полости прекрасно заполняются при вибрировании. Во всяком случае я лично никогда о проблемах со шпорами из швеллеров или двутавров не слышал

----- добавлено через ~1 мин. -----

Сообщение от eilukha - а зачем сумма? Нужна равнодействующая сжимающих напряжений.

Так это она и есть

[Tamerlan_MZO]

Сообщение от IBZ О какой подливке и нише Вы говорите? Шпоры, как и анкерные болты, устанавливаются при заливке фундамента и все полости прекрасно заполняются при вибрировании. Во всяком случае я лично никогда о проблемах со шпорами из швеллеров или двутавров не слышал

Это упор. Я имел ввиду шпору, которая приваривается к опорной плите базы колонны на заводе. В теле фундамента устраивается колодец, к котором будет сидеть шпора. После монтажа всё заливается подливкой.

[Axe-d]

Сообщение от IBZ вполне достаточное для удержания Q. При треугольной (трапециевидной) эпюре напряжений под плитой, произведение площади эпюры напряжений в сжатой зоне на ширину плиты в точности равно внешней прижимной силе. Момент только перераспределяет напряжения, не меняя их сумму.

Следуя этой логике, при приложении "чистого" момента, без N, напряжения д.б. равны нулю. Нет же!

Суммарное усилие в сжатой зоне будет N+M/z, а в растянутых болтах - M/z, а проекция на ось Y: (N+M/z)-M/z = N. Все сходится.
И для примера формула для расчета высоты сжатой зоны под базой (цифры первые попавшиеся)


получаем x=0,658 см. Ширина базы 38 см. Суммарное усилие сжатой зоны 38*0,658*133,2=3330 кг, а по условию задачи N=2000 кг.

По формуле (5) пособия по анкерным болтам усилия в растянутых болтах получились 1330 кг.

[eilukha]

Сообщение от Axe-d Нет же! (...)

- можно проще: в силу равенства суммы сил на ось колонны, сжимающее усилие в бетоне равно сумме продольной сживающей силы в колонне и сил в растянутых болтах (взятых по модулю).
Впрочем, метод треугольной эпюры не предполагает соблюдение условий равновесия, они там изначально нарушены.

[Бахил]

Сообщение от eilukha метод треугольной эпюры не предполагает соблюдение условий равновесия

Очень даже предполагает. В Белене опечатка.

[eilukha]

Сообщение от Бахил предполагает

- да, только не всех, а тех которые обосновывают эту методу.

[ФАХВЕРК]

Сообщение от eilukha Или такое на глазок делается?

На глазок локальное напряжение в бетоне в стене колодца. Поперечку на площадь соприкосновения. Оно, как правило, копеечное. Я выше 10тс ухожу на взрослые упоры. Где удобно решение подопорного упора - тонкие колонны этажерок при отсутствии связей и с ними, тонкие колонны связевых каркасов.

[IBZ]

Сообщение от Tamerlan_MZO Это упор. Я имел ввиду шпору, которая приваривается к опорной плите базы колонны на заводе. В теле фундамента устраивается колодец, к котором будет сидеть шпора. После монтажа всё заливается подливкой.

Опять не понял о каком колодце речь. На заводе к опорной плите может быть приварена дополнительная пластина, которая в свою очередь приваривается на стройплощадке к закладной детали, установленной при заливке фундамента. Приведите, пожалуста, картинку, где показаны элементы по Вашей терминологии.

Сообщение от Axe-d Следуя этой логике, при приложении "чистого" момента, без N, напряжения д.б. равны нулю. Нет же!

Действительно, неравномерное трение в этом случае присутствует из-за наличия зоны отпора бетона. . Не возникнет дополнительной силы трения, когда вся область под опорной плитой сжата. Типичные реальные случаи находятся между этими крайностями. Тем не менее, наши нормы этого не учитывают, предполагая, видимо, случай практического отсутствия момента. Правда, как правило, в этом случае и поперечной силы практически нет, за исключением вариантов больших поперечных нагрузок практически на уровне фундамента (всякие конвейеры и цилиндрические печи). Кроме того, в связевом блоке поперечная сила может сопровождаться отрывом. Желая освободить проектировщика от этих анализов, нормотворцы, как мне кажется, и проигнорировали учёт момента в определении силы трения.

Сообщение от eilukha можно проще: в силу равенства суммы сил на ось колонны, сжимающее усилие в бетоне равно сумме продольной сживающей силы в колонне и сил в растянутых болтах (взятых по модулю).

Ну это уже совсем не верно. В расчёт можно принимать только равнодействующую от напряжений в зоне сжатия под плитой. В "растянутой" зоне никакого контакта с фундаментом нет и, соответственно, сила трения тоже отсутствует.

[Бахил]

Сообщение от IBZ Ну это уже совсем не верно.

Не понял. Где ты там увидел

Сообщение от IBZ В "растянутой" зоне

?
Offtop: Опять что-то не то употребил?

[eilukha]

Сообщение от IBZ Ну это уже совсем не верно.

- для неверного метода верные законы (равновесия) неверные.

Nколонны=Nсжатия в бетоне - Nанкеры, отсюда Nсжатия в бетоне=Nколонны - Nанкеры

- думаю, Вы и тут ошибку увидите.

[Tamerlan_MZO]

Сообщение от IBZ Приведите, пожалуста, картинку, где показаны элементы по Вашей терминологии.

Вроде другие участники обсуждения в теме

[eilukha]

Сообщение от Tamerlan_MZO U1.png (56.0 Кб, 2 просмотров)

- это скорее тяж, чем колонна (48-е болты для 20-го двутавра). Если подколонник в масштабе, то стакан на выкол вряд ли что несёт.

[Tamerlan_MZO]

Сообщение от eilukha - это скорее тяж, чем колонна (48-е болты для 20-го двутавра).

а если присмотреться?
Offtop: Колонна 30К2

[eilukha]

Сообщение от Tamerlan_MZO присмотреться?

- тогда болты хотя бы надо показать, а то как ребро выглядит.