Опорные плиты колонн. Типы, конструкции баз колонн и их расчет

Допускаемые напряжения для стали значительно больше допускаемых напряжений на бетон. Поэтому усилия, действующие в стальных колоннах, имеющих сравнительно небольшие сечения, должны быть распределены на такой площади, чтобы напряжение под колонной не превышало допускаемого на железобетонный фундамент. Для этого колонны имеют стальные опорные плиты.

Когда подстанции и подстанции устанавливаются там, где окружающий воздух может содержать материалы, которые ухудшают изоляцию или дезинтегрирующее оборудование и предохранитель, он должен использоваться для надежной работы оборудования: усиленная изоляция; валы изготовлены из материала, стойкого к окружающей среде или окрашенного защитного покрытия; Дистрибьюторы и подстанции, установленные на преобладающем направлении ветра; Дистрибьюторы и подстанции расположены по простейшим схемам; закрытые распределительные устройства и подстанции защищены от пыли, вредных газов или паров, поступающих в помещение.

1. Сжатие бетона под стальной опорной плитой, незначительное по краям, увеличивается до максимального под колонной (а). При расчете распределение давления на бетон под опорной плитой считается равномерным (b).

2. В опорной плите появляются изгибающие моменты. Для восприятия этих моментов она должна быть либо достаточной толщины, либо иметь ребра жесткости.

Специально спроектированные алюминиевые и стальные алюминиевые провода для защиты от коррозии следует использовать при установке открытых станций рядом с морепродуктами или химическими предприятиями или в местах, где долгосрочный опыт эксплуатации позволил создать коррозию алюминия.

Открытые распределительные устройства должны быть оборудованы отопительными контурами для переключения передач и других шкафов с использованием внутренних приборов или терминалов в соответствии с инструкциями производителя. Коммутаторы напряжением 6 кВ и выше должны быть оснащены функциональным замком для предотвращения ложных срабатываний.

3. При жестком закреплении колонна кроме вертикальной нагрузки передает еще изгибающий момент.

  • a) Влияние изгибающего момента мало по сравнению с влиянием вертикального усилия (напряжения под плитой одного знака).
  • b) При больших изгибающих моментах на краю плиты появляются растягивающие усилия, которые должны быть восприняты соответствующей анкеровой.
4. С учетом строительных допусков поверхность фундамента бетонируется на 3-5 см ниже отметки установки опорной плиты. В момент монтажа колонна устанавливается на стальные пластинки и клинья, которые допускают рихтовку колонны в проектное положение.

5. После окончательной выверки колонны щель под опорной плитой должна быть плотно заполнена высокопрочным бетоном. Как только бетон затвердеет, стальные пластинки и клинья должны быть удалены.

Заземляющие выключатели закрытого распределительного устройства должны быть заблокированы. Программные средства, управляемые компьютером, и заземляющие переключатели блокируются. Сеть цепей и электрооборудования и комбинированные перегородки из открытых перегородок и уровень трансформатора уровня открытого трансформатора должны быть высотой 2 м или 1, 6 м и высотой 1, 9 м от закрытого распределительного щита и внутри трансформаторного пола. Нижний край перегородок должен находиться на высоте не более 0, 2 м в открытых перегородках и на уровне закрытых полов.

6. Толстая опорная плита под колонну по сравнению с конструкцией, имеющей ребра (рис. 8), менее трудоемка в изготовлении и в большинстве случаев представляет более экономичное решение, несмотря на больший расход стали. Такая опора имеет незначительную конструктивную высоту по сравнению с конструкцией на рис. 8.

7. Колонны из труб также устанавливаются на толстой опорной плите без ребер. Тонкие опорные плиты необходимо подкрепить радиально расположенными ребрами жесткости.

Внешние перегородки должны быть установлены в соответствии с требованиями пункта 55 Правил. Входы на клеммы клемм, трансформаторов и других устройств для бочек используются для проверки компонентов напряжения. Барьеры должны быть установлены на высоте 1, 2 м и таким образом, чтобы при необходимости их можно было снять. Если пол камеры более чем на 0, 3 м над уровнем земли, необходимо оставить расстояние не менее 0, 5 м между дверью и барьером или обеспечить зону просмотра перед дверью.

Распределения и подстанции должны быть оснащены средствами для предотвращения опасных механических напряжений из-за изменения температуры, вибрации и т.д. в кабелях, кабелях или изоляторах. Уровень масла и температура масляных трансформаторов и приборов, а также манометры газообразного газа и другие индикаторы, указывающие состояние оборудования, должны быть расположены таким образом, чтобы было удобно и безопасно контролировать их, не отключая напряжение.

8. Простое решение опоры под колонну из двутаврового РВ-профиля с тонкой опорной плитой и укрепляющими ее ребрами. Ребра жесткости прикреплены к полкам. При таком конструктивном решении расход стали хотя и меньше, чем на рис. 6, но опора имеет большую конструктивную высоту и более трудоемка в изготовлении.

9. Опора мощной колонны коробчатого профиля с тонкой опорной плитой, подкрепленной ребрами жесткости.

Электрические провода для защитных, измерительных, сигнальных и осветительных цепей, которые должны быть уложены на поверхности электрооборудования масляных установок, должны быть изолированы масляно-стойким материалом. Наружные трансформаторы, реакторы и конденсаторы должны быть окрашены светлыми красками, чтобы свести к минимуму нагревание от прямого солнечного света. Кроме того, эти краски должны быть устойчивы к воздействию масла и атмосферы.

Распределение и подстанции должны быть оснащены электрическим освещением. Осветительное оборудование должно быть установлено таким образом, чтобы было безопасно работать. Распределение и подстанции должны быть оснащены устройствами управления и сигнализации.

10 и 11. Для передачи горизонтальных усилий от колонны на фундамент часто достаточно сил трения, возникающих при действии нагрузки на колонну. При больших горизональных усилиях и незначительных вертикальных нагрузках (например, вследствие действия ветра) на нижней плоскости опорной плиты должны быть укреплены выступы типа шпонок, которые вставляются в соответствующие углубления фундамента. Для этого используют, например, приваренные стальные бруски (рис. 10) или отрезки профилей (рис. 11).

Дистрибьюторы и подстанции устанавливаются в соответствии с положениями Закона о строительстве Литовской Республики. Расстояние между участками и деревьями выше 4 м должно быть таким, чтобы при прохождении через деревья оборудование и полосы не были повреждены.

Допустимые уровни в живой и рабочей среде. Артезианские колодцы, колодцы для питьевой воды или водопровод должны быть установлены в распределительных устройствах и подстанциях, где сотрудники постоянно работают. Трансформаторные подстанции должны быть оборудованы санитарным туалетом.

Опорную плиту рассчитываем на изгиб, от действия напряжения смятия, как однопролётную балку с двумя консолями.

Принимаем размер опорной плиты 20×25см.

Принимаем, что опорная плита опирается на брус с

. Опорная реакция фермы при загружении её снегом на всём пролёте:

Закрытые трансформаторные, модульные и полюсные трансформаторные корпуса не требуются. Крышки могут быть прозрачными или непрозрачными. Технические требования и методы испытаний. Металлические поверхности могут быть окрашены в дополнение к горячим оцинкованным металлическим отверстиям в больших зонах контроля загрязнения и содержащим их металлоконструкциям.

В зонах открытого распространения и участках недр, где нефть может течь с нефтяных месторождений, нефтяные хранилища, машинные помещения, трансформаторы и масляные выключатели, установки для сбора и удаления нефти должны быть установлены во избежание загрязнения окружающей среды.

Напряжение смятия под опорной плитой:


<

Изгибающий момент консоли имеет большее значение, чем изгибающий момент в средней части плиты.

Для расчёта полосы шириной 1см:

Момент сопротивления:

Помещения, в которых хранятся гексафторид серы, должны быть отмечены плакатом, и их доступ к ним должен быть ограничен. Ряд установок, механизмов и устройств для ремонта, а также мобильных лабораторий должны устанавливаться в открытых распределительных щитах на 110 кВ и выше.

При расчете нагрузок гибких валов необходимо оценить массу проводников изоляторов, а также устройства и трансформаторов. При расчете структурных нагрузок необходимо оценить дополнительный вес человека и приборов и монтажных приспособлений: 200 кг для анкерных опор и 150 кг для промежуточных опор в гирляндах и 100 кг для опорных опор.


Необходимая толщина плиты:

Принимаем толщину плиты



, из условий коррозионной стойкости и свариваемости (ГОСТ 82-70).

Отверстия открытых распределительных устройств не должны приводить к неприемлемым механическим нагрузкам при низкотемпературных стрелах и не допускать контакта проволоки с сильными ветрами. Коэффициент упругости механических ударов гибких валов, когда нагрузки соответствуют требованиям пункта 60 Регламента, должен быть не менее 3 по сравнению с их прочности на разрыв.

Прочность резерва задних изоляторов должна составлять не менее 4 по отношению к минимальному сопротивлению изолятора, когда нагрузки соответствуют требованиям пункта 60 Регламента. Коэффициент упругости механического соединительного оборудования для гибких муфт, когда груз соответствует требованиям параграфа 60 Правил, должен составлять не менее 3 по отношению к минимальному сопротивлению.

Расчёт сварных швов прикрепления поясных уголков к вертикальным фасонкам в опорном узле.

Усилие на шов у обушка одного уголка:


Усилие пера уголка:


Принимаем катет шва

.

Открытые вешалки для щитов должны быть изготовлены из предварительно изготовленного железобетона, цинка, алюминиевого цинка или других прочных стальных конструкций. Если промежуточные опоры временно используются как задние, их необходимо затянуть. Количество навесных и несущих изоляторов и внешняя изоляция электрооборудования распределительного устройства выбираются в соответствии с напряжением и условиями окружающей среды.

Скорость ветра оценивается в 60 процентов. расчеты строительных конструкций. При трехфазном токе короткого замыкания 20 кА или более и прогибе кабеля 3 м или более в пространстве необходимо проверить гибкие отверстия распределительного устройства для токов короткого замыкания, которые будут динамически затронуты, чтобы предотвратить их сближение или опасную фазу. Петли должны быть установлены в гибких стойках, фазы которых состоят из нескольких проводов.

Требуемая длина шва у обушка:


где

-расчётное сопротивление металла шва. Для принятых электродов

- коэффициент глубины проплавления. При расчёте по металлу шва

.

Кроме того, фильтр должен быть установлен на высоте таким образом, чтобы его можно было легко отремонтировать. Трансформаторы и устройства с нижней кромкой фарфоровых изоляторов на высоте не менее 2, 5 м над поверхностью или уровнем оборудования не должны быть ограждены. Когда высота меньше, устройство должно иметь раздел, соответствующий требованиям пункта 43 Правил, и расположен на расстоянии от трансформаторов и аппаратов, указанных в Правилах в точке 70. Требования к трансформаторам с открытым пучком к стене здания изложены в пункте 81 Правил.


- коэффициент условий работы растянутого элемента.


- коэффициент учитывающий работу шва.


Требуемая длина шва у пера:

Расстояние между ближайшими непревзойденными путями потока различных компонентов должно выбираться в соответствии с условием поддержания одной цепочки без отсоединения другого. Если в этих условиях не предусмотрено никаких работ, расстояния между различными линиями связи в разных плоскостях должны определяться в соответствии с требованиями разделов 67 и 68 Правил. Также необходимо оценить потенциальное соединение проводов. Здесь вертикальные расстояния от проводников до земли в незакрытой зоне распространения должны быть не ниже указанных в пунктах 1 и 3 Правил.

Конструктивно принимаем длину шва у обушка

, длину шва у пера

.

Расчёт сварных швов прикрепления пластинки-ребра упорной плиты к вертикальным фасонкам.

Определим усилия в одном ребре:

Линии освещения, связи и сигнализации не должны выстраиваться выше или ниже цепей автоматического выключателя. Расстояния от нефтяных установок до взрывоопасных зон и помещений определяются в соответствии с требованиями взрывоопасных зон электрооборудования.

Расстояния от электростанций и подстанций до открытого распределения масляных установок до закрытых корпусов распределительных устройств, панелей, компрессоров определяются в соответствии с технологическими требованиями. Окна установлены только выше уровня крышки трансформатора.


Требуемая длина шва:

Фактическая длина шва:

>

Расчет промежуточного узла верхнего пояса.

Узел примыкания раскоса к верхнему поясу.


Конструкция узла. Узловой вкладыш.

Путь длиной не более 3, 5 м должен быть установлен вдоль трансформаторных дворов. Требования к статье 81 Правил также применяются к полной трансформаторной подстанции. Масла для масляных трансформаторов с удельным маслом более 1 т и выключатели резервуаров с напряжением 110 кВ и выше должны быть оснащены масляной пробкой, сливом масла и масляным коллектором. При их установке необходимо соблюдать следующие требования.

Объем масла должен рассчитываться для всего количества трансформаторного масла. Емкость масла автоматического выключателя бака должна составлять 80%. одно танковое масло. Масло косточки и слива масла каналы должны быть установлены так, что масло может вытекать из одной ямы в другую, протечки каналов и другие подземные сооружения, чтобы не допустить распространение огня, нефтяное загрязнения и засорения каналов, снег, лед и т.д.


Вертикальная стенка металлического вкладышаимеет высоту и ширину такую же как и упорная плита и рассчитывается на изгиб как трехпролетная не разрезная балка под действием напряжений смятия от упора торца верхнего пояса.

При отсутствии утечки масла, масло яма должна рассчитываться по всей конструкции устройства покрыто маслом, и металлическая сеть, по которой должна быть распределена с толщиной 0, 25 м чистого промытого гравия или камня или другого не-клеточного происхождением от 30 до 70 мм слоя крупнозернистого песка.

Для удаления масла и воды из масляной шахты необходимо использовать подвижный насос. Когда нефтяные скважины не имеют слива масла, в шахте устанавливается простое устройство контроля масла. Нижняя часть ямы с отводом масла должна быть ниже уровня земли или уровня поверхности. Высота ямы должна быть не менее 0, 25 м и не выше 0, 5 м над уровнем земли. Отверстия отверстий с сливом масла в коллекторе должны быть заполнены не менее 0, 25 м из прозрачного гравия или промытых камней или несловянных слоев другой толщины от 30 до 70 мм.

Напряжение смятия торца верхнего пояса:


МПа

МПа

Изгибающий момент пластинки - вкладыша шириной 10мм (расчетной полосы) определяем по формуле согласно п. 5.22 СНиП II-23-81:


где

- изгибающий момент в крайнем пролете, вычисленный как в

свободно опертой однопролетной балке;

L – расстояние между ребрами вкладыша, l=47мм=4,7см;


мм – расстояние от сечения в котором действует момент

до крайней опоры.



Требуемая толщина стенки:


Принимаем толщину стенок вкладыша

.

Определим диаметр узлового болта.

2) Узловой болт, работает на изгиб:

где - толщина ребра пластинки – вкладыша;

- толщина пластинки – наконечника раскоса, принимаем

;

Д – усилие в раскосе,

;

Определение W тр.


Требуемый диаметр болта:


(т. к.

)


см

Принимаем узловой болт

(Гринь, приложение на стр. 40),

,

Напряжение смятия болта:

где,

Напряжение среза болта:


(т. 58 СНиП II – 23 - 81)

Расчет пластин – наконечников.


3) Раскосы соединяются с верхним и нижним поясом металлическими пластинками – наконечниками сечением

.Металлические пластинки работают на продольный изгиб на длине, равной расстоянию от центра узлового болта до места упора деревянной части раскоса.


Свободная длина пластинок – наконечников

.

Гибкость пластинок – наконечников:



- сжатые стержни стальных ферм (с. 222, Беленя)

Коэффициент продольного изгиба (т. 72 СНиП II – 23 – 81, или Беленя, с.534, прил. 7) для стали с расчетным сопротивлением сжатию

,

Напряжение сжатия в пластинах – наконечниках:


где А сж - площадь поперечного сечения пластинки – наконечника


- коэффициент условия работ сжатых элементов ферм для

(согласно СНиПII-23-81, п.6)


для сжатых элементов ферм (согласно СНиП II-23-81, п.6)

Пластину, в которую упирается деревянный раскос рассчитываем на поперечный изгиб приближенно как простую балку с сечением тавровой формы так же, как и в упорной плите, опорного узла.

В данном случае:


Статический момент поперечного сечения относительно оси х 1

Расстояние от оси х 1 до центра тяжести расчетного таврового сечения:



Момент инерции относительно оси X, проходящий через центр тяжести сечения;

Момент поперечного сечения:


Напряжение смятия торца раскоса:


- площадь смятия

R см =9,75 МПа – расчетное сопротивление смятию вдоль волокон.

Изгибающий момент:

где l=150мм – расчетный пролет плиты, равный расстоянию между пластинами – наконечниками в осях;

- ширина плиты

Напряжение изгиба:

4) Определение t пластины узлового вкладыша.

Составляющие усилия раскоса, перпендикулярная верхнему поясу, воспринимается упором в верхний пояс нижней пластинки узлового вкладыша.

Напряженное смятие поперек волокон верхнего пояса под пластинкой вкладыша:

где, h пл - высота плиты;

h 3 – величина зазора;

R см90 – расчетное сопротивление смятию в опорных частях конструкции и узловых примыканиях элементов, для древесины сосны и ели R см90 = 3 МПа (т.1, Гринь или т.3 СНиП II-25-80);


Изгибающий момент в консоли нижней пластинки с расчетной полосы шириной b=10мм:

Необходимый момент сопротивления:


Требуемая толщина пластины:


где b – ширина расчетной полосы; b=1 см.

Принимаем толщину пластинки = 10мм.

Коньковый узел фермы может решаться с помощью стального крепления, состоящего из двух фасонок и треугольной диафрагмы, болтов. Сжатые стержни верхнего пояса крепятся прямыми лобовыми упорами и болтами к наклонным поверхностям диафрагмы, а растянутый стержень средней стойки крепится гайкой к горизонтальной поверхности диафрагмы.

а) Расчет металлической стенки- вкладыша.

В коньковом узле между концами панелей верхнего пояса установлен металлический вкладыш.

Смятие торца верхнего пояса:



- расчетное сопротивление смятию вдоль волокон элемента постоянного по высоте сечения прямоугольной формы, выполненного из сосны веймутовой.

Металлическую стенку вкладыша рассчитываем на изгиб как консольную балку под действием напряжений смятия от упора торца верхнего пояса.

Изгибающий момент консольной части стенки вкладыша при ширине расчетной полосы шириной

.

где

Момент в средней части:






Необходимый момент сопротивления:



Требуемая толщина стенки вкладыша:


Принимаем

.

б) Расчет уголка - шайбы стойки:

Уголок – шайбу стойки рассчитывают на изгиб:


где

- расстояние между ребрами вкладыша.

Требуемый момент сопротивления:


Принимаем

,

Момент сопротивления:



- расстояние от грани уголка до нейтральной оси;

- высота уголка,

;

- расстояние до центра тяжести,

;



- радиус инерции уголка,

.