
- •1. Расчёт многопустотной плиты перекрытия
- •Конструирование плиты перекрытия
- •2. Расчёт колонны
- •3. Расчёт фундамента под колонну
- •Расчет фундамента под колонну Определяем глубину заложения фундамента из условия длины колонны:
- •Расчёт основания
- •Расчёт тела фундамента
- •Расчет армирования подошвы фундамента
- •Расчет монтажных петель
3. Расчёт фундамента под колонну
Исходные данные:
Рассчитать и законструировать столбчатый сборный фундамент под колонну среднего ряда. Бетон класса С16/20 рабочая арматура класса S400.
Таблица 8. Исходные данные
-
Район строительства:
г. Могилёв
Сечение колонны:
400 мм x 400 мм
Основание:
супеси, e=0,55
Отметка земли у здания:
-0,150 м
Усреднённый вес еди-ницыобьёма материала фундамента и грунта на его свесах:
γср = 20 кН/м3
Расчётная нагрузка от фундамента:
принимаем из расчета колонны – Nsd =1617,43 кН
Расчет фундамента под колонну Определяем глубину заложения фундамента из условия длины колонны:
Dф1=1100+450=1550 мм = 1,55 м.
Определяем глубину заложения фундамента из условий заложения грунта:
Рис 15 - Определение глубины заложения фундамента
По схематической карте нормативной глубины промерзания грунтов для г. Минск определяем глубину промерзания – 1,1 м.
Dф2=150+1100+100=1350 мм < 1550 мм.
Следовательно, при глубине заложения фундамента Dф2=1250 мм он устанавливается на талый грунт.
Окончательно принимаем глубину заложения фундамента
Dф= Dф1=1550 мм.
Расчёт основания
Определяем нагрузку на фундамент без учета веса грунта на нем.
Расчетная нагрузка Nsd =1617,43 кН
Нормативная нагрузка:
Nsd,n
=
=
= 1198,09 кН
где:γf = 1,35 - усредненный коэффициент безопасности по нагрузке.
Расчётные данные:
- Расчетное сопротивление грунта R0= 500 кПа;
- Нормативное удельное сцепление грунта Cn= 2 кПа;
- Угол внутреннего трения = 38°;
- Расчетное сопротивление бетона класса С16/20 при сжатии:
fcd
=
=
=
10,66 МПа;
- Расчетное сопротивление бетона класса С16/20 при растяжении:
fctd
=
=
=
1,27 МПа;
- Расчетное сопротивление арматуры класса S400 fyd = 367 МПа.
Определяем предварительные размеры подошвы фундамента:
A
=
=
= 2,55 м2
Тогда
размер стороны квадратной подошвы
фундамента:
b = √A = √2,55 = 1,59 м.
Вносим поправку на ширину подошвы и на глубину заложения фундамента.
При Dф< 2м.
R
= R0⋅[
1 + k1⋅
] ⋅
где: b0 = 1 м; d0 = 2 м; k1 – коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных супесей - k1= 0,125.
k1= 0,05 - для супеси.
R
= 500⋅[1+0,125⋅
]⋅
=
482,02 МПа.
Определяем окончательные размеры подошвы фундамента с учетом поправки:
A
=
=
=
2,65 м2
Тогда размер стороны квадратной подошвы фундамента:
b = √A = √2,65 = 1,62 м.
Окончательно принимаем: b = 1,8 м (кратно 0,3 м).
Определяем среднее давление под подошвой фундамента от действующей нагрузки:
Рср
=
+ γcр⋅Dф
=
+20⋅1,55=
400,78 кПа.
Определяем расчётное сопротивление грунта:
R=
[Mγ⋅kz⋅b⋅γII+Mq⋅Dф⋅γ’II+Mc⋅Cn]
;
где:
γc1=
1,4; 1,5 – 1,4 γc2
= 1,4 –
⋅1,8=1,26
γc2=1,26; 3,3 – γc2
Mγ= 2,11; 4 – 1,2
Mq= 9,44;
Mc= 10,80;
k - коэффициент, принимаемый равным: k = 1, если прочностные характеристики грунта (φ и с) определены непосредственными испытаниями, и k = 1.1, если они приняты по таблицам; k = 1,1;
kz= 1 при b < 10 м;
γ’II = γII = 18 кН/м3– удельный вес грунта соответственно ниже и выше подошвы фундамента.
R
=
=
565,34>400,78кПа
Следовательно, расчёт по II группе предельных состояний можно не производить.