5.3. Проверка фундамента на продавливание дна стакана и на раскалывание

Такая проверка обычно выполняется для низких фундаментов под сборные колонны, когда не выполняется условие:

В нашем случае h_b = 0,3 м; Н = h₁ + h₂ = 0,35 + 0,35 = 0,7 м; l_ef = l₂ = 2,1 м

Условие не выполняется, следовательно, необходимо сделать вышеназванные проверки.

Проверка на продавливание от дна стакана выполняется из условия:

где h_0b = h_b – a =0,25 – 0,05 = 0,2 м; b_m = b_h + h_0b = 0,6 + 0,25 = 0,85 м; Условие не удовлетворяется, поэтому необходимо ещё выполнить проверку на раскалывание фундамента.

Для выполнения этой проверки необходимо найти площади сечений фундамента A_fl и A_fb по его осям параллельно соответственно сторонам l и b:

При отношении A_fb/A_fl = 2,061/1,996 = 1,03 > b_c/h_c = 0,5/1,2 = 0,417 проверку на раскалывание от дна стакана выполняем из условия:

следовательно несущая способность фундамента достаточна.

5.4. Подбор арматуры подошвы

Под действием реактивного давления грунта ступени фундамента работают на изгиб как консоли, защемленные в теле фундамента. Изги­бающие моменты опреде­ляют в обоих направлениях для сечений по граням уступов и по грани колонны.

Площадь сечения рабочей арматуры подошвы определяется по формуле

где M_i-i и h_0i - момент и рабочая высота в i-ом сечении.

Подбор арматуры в направлении длинной стороны подошвы

Сечение 1-1 (h₀₁ = 300 мм)

p₁=p_mах - (p_max –p_min)(c₁/l)= 256,8 - (256,8 – 184,46)(0,35/3,5)= 249,57 кПа;

Сечение 2—2((h03 = 1350 мм)

p_II=p_mах - (p_mах –p_min)(c₁/l)= 256,8 - (256,8 – 184,46)(0,7/3,5)= 242,33 кПа;

Сечение 3—3 (h₀₃ = 1150 мм)

p_II=p_mах - (p_mах –p_min)(c₁/l)= 256,8 - (256,8 – 184,46)(1,05/3,5)= 235,1 кПа;

Принимаем в направлении длинной стороны 23 Ø 12 А300 (As = 1805,5 мм² > 1047мм²) с шагом 150 мм.

Подбор арматуры в направлении короткой стороны

Расчет ве­дем по сред­нему давлению по подошве р_m = 220,63 кПа. Учитываем, что стержни этого направления будут во втором (верхнем) ряду, поэтому рабо­чая высота h_oi=h_i- a- (d₁ + d₂) / 2. Пола­гаем, что диаметр стержней вдоль короткой стороны тоже будет не более 12 мм. Се­чение I-I по грани подколонника (h₀₁ = 350 - 50 – (12 + 12)/2 = 288 мм).

Сечение II — II по грани колонны (h₀₂= 650 – 12 = 638 мм).

Сечение III—III по грани колонны (h₀₃= 1250 – 12 = 1238 мм).

Тогда принимаем вдоль ко­роткой стороны фундамента 21 Ø 10 А 400 (As =2375,1 мм2 > Аs,II = 1589 мм²) с шагом 140 мм.

Стенки стакана можно не армировать, т. к. их наименьшая толщина t₂ = 375 мм > 0,75 · 550 = 367 мм.

6. Стропильная ферма

6.1. Определение нагрузок на ферму

Стропильные фермы рассчитываются на нагрузки, передающиеся на них в виде сосредоточенных сил в узлах: постоянную – от веса кровли, конструкций подвесного потолка, собственного веса фермы со связями и др.; временные – от снега.

Равномерно распределенная нагрузка подсчитывается сначала на 1 м2 площади, затем по грузовой площади находится сосредоточенная сила, действующая на каждый узел.

Сбор нагрузок Постоянная нагрузка

Расчетная нагрузка от веса кровли, собственного веса фермы:

q = (3,01· 6) + 194,2/30 = 24,53 кН/м

Узловые силы:

F = 24,53 · 3 = 73,59 кН

F₀ = 73,59/2 = 36,8 кН