6.1. Определение размеров подошвы фундамента.
A =
γm = 20 кН/м3
d = 1,62 м – глубина заложения фундамента
RO = 0,39 Мпа
A
=
= 5,53 м2
Т.к. фундамент является внецентренно нагруженным, подошва фундамента принимается прямоугольной формы, развернутой в плоскости изгибающего момента.
Назначается отношение сторон фундамента.
b/a = 0,8
a
= =
= 2,6 м
b = 0,8·2,6 = 2,08 м
Окончательно принимаем на данной стадии расчета
a´b = 2,7´2,4 м
А = 6,48м2
6.2. Проверка напряжений под подошвой фундамента.
Рn
=
·(1
6·e0/a)
e0
=
eO1
=
= 0,124 м
eO2
=
= 0,186 м
eO3
=
= 0,069 м
Рnmax ≤ 1,2·RO = 1,2·0,39 = 468 кПа
Рnmax1
=
·(1
+ 6·0,124/2,7) = 322 кН/м2
< 468 кПа
Рnmax2
=
·(1
+ 6·0,186/2,7) = 296,34 кН/м2
< 468 кПа
Рnmax3
=
·(1
+ 6·0,069/2,7) = 352,1 кН/м2
< 468 кПа
Рnmin1 = ·(1 - 6·0,124/2,7) = 253,23 кН/м2> 0
Рnmin2 = ·(1 - 6·0,186/2,7) = 122,94 кН/м2 > 0
Рnmin3 = (1 - 6·0,069/2,7) = 258,48 кН/м2 > 0
Рnmax ≤ 468 кПа; условие выполняется
Рnmin > 0; условие выполняется
Рср
n
=
Рn
=
кПа→
размеры фундамента оставляем
2,7´2,4
м
Напряжение в грунте под подошвой фундамента по окончательно принятым размерам:
Напряжения в грунте под подошвой фундамента по окончательно принятым размерам будут равны:
,
,
6.3 Конструирование фундамента минимального объема.
Определяем рабочую высоту hO и количество ступеней.
- размеры подколонника
в плане.
h0
P
=
Rbt = 0,9 Мпа = 900 кПа
h0
h = h0 + aза = -0,041+0,04 = -0,001м
h0
h0
h = h0 + aз = 0,315+0,04 = 0,355м
Назначаем 1 ступень высотой 450 мм.
6.4. Расчет прочности тела фундамента. Фундамента.
Расчет на продавливание фундамента с плитной частью
,
где P= 305,29 кН/ м2
(расчет ведем по 3-ой группе комбинаций усилий, при которой были получены максимальные напряжения в грунте под подошвой фундамента).
Rbt = 900 кПа
2138,4
кН
F – продавливающая сила:
=2220,66
*103-305,29*103*2,56=1439,12 кН
А1=
=2,56м2
Ab- площадь расчетнго поперечного сечения на расстоянии 0,5h0 от границы площади приложения силы
6,44*0,41=2,64
м2
=6,44
м
1439,12 ≤2138,4 кН, условие выполняется
6.5. Расчет армирования плиты фундамента.
Момент в сечении 1-1 для расчета арматуры по длинной стороне плиты фундамента будет равен:
Рmax1
=
·(1
+ 6·0,124/2,7) = 371,3 кН/ м2
Рmax2
=
·(1
+ 6·0,186/2,7) = 340,8 кН/м2
Рnmax3
=
·(1
+ 6·0,059/2,7) = 397,12 кН/м2
кН/ м2
кН/ м2
кН/ м2
кН/ м2
кН/ м2
кН/ м2
кНм
кНм
кНм
По длинной стороне фундамента с шагом 200 мм устанавливаем арматуру , шаг крайних стержней 150 мм; n=13-количество стержней. выпуски 40 мм, зазоры 10мм; n=13-количество стержней.
Площадь одного
стержня
Для 1,2,3 комбинаций
конструктивно принимаем арматуру 10Ø10
А400,
.
Расчет арматуры по короткой стороне.
=1,05
м- ширина стакана
b=2,4 м-ширина подошвы
Рmax1 = ·(1 + 6·0,124/2,4) = 381,3 кН/ м2
Рmax2
=
·(1
+ 6·0,186/2,4) = 353,3 кН/м2
Рnmax3 = ·(1 + 6·0,059/2,4) = 402,8 кН/м2
кН/ м2
кН/ м2
кН/ м2
кН/ м2
кН/ м2
кН/ м2
кНм
кНм
кНм
По короткой стороне фундамента с шагом 200 мм устанавливаем арматуру; n=11-количество стержней. Выпуски -50 мм, зазоры- 10 мм.
Площадь одного стержня
Для 1,2,3 комбинаций
конструктивно принимаем арматуру 8Ø10
А400,
.
Компонуем
сетку по подошве фундамента С1,
Под фундамент устраиваем бетонную подготовку толщиной 100 мм из бетона В 7,5.