Анкерно-опорные плиты АОП: расчетные параметры и монтажные характеристики
Анкерно-опорные плиты АОП — это стальные элементы фундаментных узлов, предназначенные для распределения сосредоточенной нагрузки от колонн, стоек и рамных конструкций на бетонное основание. В отличие от стандартных опорных плит, исполнение АОП предусматривает наличие анкерных отверстий или приварных анкерных стержней, обеспечивающих жесткую фиксацию опорной части к фундаменту через анкерные болты. Конструктивно плиты АОП изготавливаются из низколегированной стали с гарантированными механическими свойствами при статических и динамических нагрузках.
Конструктивные особенности и материалы
Плиты АОП выпускаются в плоском и ребристом исполнении. Ребристые модификации оснащаются вертикальными диафрагмами жесткости, которые увеличивают несущую способность узла при восприятии изгибающих моментов и горизонтальных усилий. Толщина металла варьируется от 10 до 40 мм в зависимости от типоразмера и расчетной нагрузки. Для изготовления применяются стали марок Ст3сп5, 09Г2С и низколегированные стали с пределом текучести не менее 245 МПа, что обеспечивает работоспособность узла в диапазоне температур от –40 до +50 C.
Анкерные отверстия выполняются овальной формы для компенсации монтажных допусков при установке колонн. По требованию заказчика плиты АОП поставляются с обработанными опорными поверхностями (фрезеровка или строжка) для обеспечения плотного прилегания к подошве колонны. Защита от коррозии — горячее цинкование или грунтовка ГФ-021 с последующей окраской эмалями для атмосферостойких условий эксплуатации.
Типовые размеры и расчетные характеристики
| Типоразмер | Габариты, мм | Толщина, мм | Диаметр анкерных отверстий, мм | Расчетная нагрузка, кН |
|---|---|---|---|---|
| АОП-1 | 200 200 | 10 | 18 | 50 |
| АОП-3 | 350 350 | 16 | 26 | 150 |
| АОП-5 | 500 500 | 25 | 36 | 400 |
Области применения
Анкерно-опорные плиты АОП применяются в узлах опирания несущих конструкций на железобетонные фундаменты в следующих типах объектов:
- каркасы одноэтажных промышленных зданий с крановыми нагрузками;
- опоры технологических трубопроводов и эстакад;
- стойки открытых распределительных устройств (ОРУ) подстанций;
- фундаменты под оборудование с динамическими нагрузками — насосные агрегаты, компрессорные установки;
- опорные узлы антенно-мачтовых сооружений и молниеприемников.
При монтаже плит АОП на фундамент обязательна установка подливки из безусадочного цементного состава толщиной 30–50 мм для полного контакта опорной поверхности с бетоном. Анкерные болты затягиваются с контролем крутящего момента, после чего полость между плитой и фундаментом заполняется цементно-песчаным раствором марки не ниже М200.
Особенности расчета и подбора
Подбор плиты АОП выполняется по условию прочности на смятие бетона фундамента и по прочности самой плиты на изгиб от реактивного давления. Расчетная схема рассматривает плиту как пластину на упругом основании с защемлением по контуру анкерных отверстий. Для плит с ребрами жесткости дополнительно проверяется устойчивость диафрагм на сжатие и прочность сварных швов, соединяющих ребра с опорной плитой.
При проектировании узлов с эксцентриситетом приложения нагрузки свыше 1/6 ширины плиты требуется расчет анкерных болтов на выдергивание с учетом плеча внутренней пары сил. В этом случае анкерные стержни заделываются в тело фундамента на глубину не менее 30 диаметров стержня.
Вопросы и ответы
Чем плиты АОП отличаются от обычных опорных плит?
Плиты АОП имеют нормируемое расположение анкерных отверстий и усиленную конструкцию, рассчитанную на восприятие не только вертикальных, но и горизонтальных нагрузок с эксцентриситетом. Обычные опорные плиты не предусматривают анкеровку и работают только на центральное сжатие.
Какая сталь используется для изготовления плит АОП?
Для плит АОП применяются стали Ст3сп5 по ГОСТ 14637 и 09Г2С по ГОСТ 19281. Для условий Крайнего Севера допускается применение сталей с ударной вязкостью при –60 C, например 09Г2С-12.
Какой тип сварки применяется при изготовлении ребристых плит АОП?
Ребра жесткости привариваются полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа проволокой Св-08Г2С. Катет шва назначается по расчету, но не менее 6 мм для плит толщиной свыше 16 мм.
Требуется ли механическая обработка опорной поверхности плиты АОП?
Для узлов с фрезерованным торцом колонны требуется фрезеровка верхней плоскости плиты с шероховатостью Ra не более 6,3 мкм. Для колонн с необработанным торцом допускается поставка плит без механической обработки.
