3.3.6. Расчёт фундаментов по несущей способности.

Размеры фундамента в плане . Высота фундамента , сечение колонны .

При конструировании необходимо соблюдать следующие требования: зазоры между стенками стакана и колонной понизу принимаются не менее , по верху – . Принимая толщину стенок стакана , получим следующие размеры подколонника в плане:

Принимаем одну ступень:

Высота подколонника:

Определяем глубину стакана:

Размеры дна стакана в плане:

Принимаем защитный слой бетона для арматуры подошвы 30 мм. Схема представлена на рис.3.8:

Рисунок 3.8. Конструктивная схема фундамента.

Принимаем для бетона класса расчётные характеристики:

, , тогда

Расчётные характеристики для арматуры класса S400: .

Проверяем прочность фундамента на продавливание плитной части.

Для центрально нагруженных прямоугольных фундаментов расчёт производится по условию:

где: - расчетная продавливающая сила;

- коэффициент, принимаемый равным 1;

- расчетное сопротивление бетона растяжению;

-среднее арифметическое значение периметров верхнего и нижнего основания пирамиды продавливания.

Продавливающая сила -

Расчёт фундаментов по прочности производится на расчётные усилия, взятые с осреднённым коэффициентом надёжности .

Таким образом, принятая высота плитной части достаточна.

Расчёт рабочей арматуры плитной части фундамента.

Площадь сечения арматуры, параллельной стороне l в сечении 1-1:

где –

Принимаем арматуру: 8Ø14 S400 ( с шагом S=150мм

Площадь сечения арматуры, параллельной стороне b в сечении 2-2:

где –

Принимаем арматуру 10 Ø12 S400 ( с шагом S=150мм.

Расчёт армирования подколонника и его стаканной части.

Т.к. стенка стакана по верху меньше глубины стакана , то требуется армирование стакана. Продольную арматуру подколонника назначают в соответствии с конструктивными требованиями в количестве не менее 0,05% от площади поперечного сечения подколонника:

Принимаем с каждой стороны подколонника ,

Армирование стенок стакана производим конструктивно.

Диаметр арматуры сеток принимаем не менее 8 мм и 0,25 диаметра продольной арматуры стакана .

Принимаем .

Рисунок 3.9. Армирование фундамента.

4. Технико-экономическое сравнение вариантов

Фундаменты на естественном основании:

Земляные работы:

Крепление стенок котлована досками:

Устройство ж/б фундаментов:

Рисунок 4.1. К определению объемов работ.

Свайные фундаменты:

Земляные работы:

Крепление стенок котлована досками:

Забивка свай:

Устройство ростверка:

Рисунок 4.2. К определению объемов работ.

Фундамент на искусственном основании:

Земляные работы:

Устройство песчаной подушки:

Устройство ж/б фундаментов:

Рисунок 4.3. К определению объемов работ.

Технико-экономическое сравнение:

Таблица 4.1

Вариант 1. Фундамент на естественном основании.

№	Название работ	Ед. изм	Расценка на ед. изм.	Объем работ	Стоимость работ
1	Разработка грунта под фундаменты	м3	4,932	60,09	296,36
2	Крепление стенок котлована досками	м2	0,85	36,92	31,38
3	Устройство ж/б фундаментов	м3	31,0	2,52	78,12

405,86

Таблица 4.2

Вариант 2. Свайный фундамент.

№	Название работ	Ед. изм	Расценка на ед. изм.	Объем работ	Стоимость работ
1	Разработка грунта под фундаменты	м3	3,85	35,96	138,45
2	Крепление стенок котлована досками	м2	0,85	30,24	25,7
3	Забивка ж/б свай	м3	88,4	1,8	159,12
4	Устройство ж/б ростверков	м3	31,0	1,22	37,82

361,09

Таблица 4.3

Вариант 3. Фундамент на искусственном основании.

№	Название работ	Ед. изм	Расценка на ед. изм.	Объем работ	Стоимость работ
1	Разработка грунта под фундаменты	м3	3,69	209,44	772,83
2	Устройство песчаной подушки	м3	7,2	49,64	357,41
3	Устройство ж/б фундаментов	м3	31,0	1,0	31,0

2184,04

По результатам расчета определили, что самым экономичным является второй вариант – свайные фундаменты.