2.3 Расчет отдельно стоящего фундамента под колонну на естественном основании.

Требуется рассчитать фундамент на естественном основании под железобетонную колонну сечением 40 40 см. Максимальная нагрузка по обрезу фундамента при расчете по деформациям:

N_II =108,87кН; М_II=48,34кН·м.

С учетом конструктивных особенностей здания назначаем отметку подошвы

фундамента – 1,5 м.

Рис.3. Расчетная схема фундамента под колонну

Для определения основных параметров фундамента назначаем в первом приближении размеры его подошвы l b=1,5 1,5 м.

Вычислим расчетное сопротивление грунта основания:

Определим примерную площадь подошвы фундамента:

Принимаем монолитный железобетонный фундамент с размерами подошвы l=1,5м; b=1,5м; А=2,25м².

Среднее давление под подошвой фундамента:

Проверим краевые напряжения:

Р_max=159,5 кПа < 1,2·R=1,2·309,78=371,74 кПа

3. Проектирование свайных фундаментов.

Расчет свайных фундаментов и их оснований выполняем по 2 группам предельных состояний:

первая группа:

- по прочности материала свай и свайных ростверков:

- по несущей способности грунта основания свай;

вторая группа:

- по осадкам оснований свай и свайных фундаментов от верти­каль­ных нагрузок.

Расчет по прочности материала свай и свайных ростверков должен производиться в соответствии с требованиями [3].

Расчет оснований свайных фундаментов по несущей способности и конструктивные расчеты по прочности свай и свайных ростверков производятся по расчетным нагрузкам, которые принимаются по основным сочетаниям нагрузок с коэффициентом надежности, определяемым по [1].

Расчет оснований свайных фундаментов по деформациям выполняется на основное сочетание расчетных нагрузок с коэф­фициентом надежности по нагрузке g_f = 1,0.

Одиночную сваю в составе фундамента по несущей способности грунтов основания следует рассчитывать, исходя из условия, приведенного в [/3/, формула (2)]:

,

где	N -	расчетная нагрузка, передаваемая на сваю;
	Fd -	расчетная несущая способность грунта основания оди­ночной сваи, называемая в дальнейшем несущей способ­ностью сваи и определяемая в соответствии с указа­ниями [3, разд. 4 и 5];
	gk -	коэффициент надежности, принимаемый равным 1,4 (если несущая способность сваи определена расчетом).

Для фундаментов с вертикальными сваями расчетную нагрузку на сваю определяют по [/3/, формула (3)]:

где Nd -	расчетная сжимающая сила, кН;
Mx, My -	расчетные изгибающие моменты, кНм, относительно главных центральных осей x и y плана свай в плоскости подошвы ростверка;
n -	число свай в фундаменте;
x, y -	расстояние от главных осей до оси каждой сваи, для которой вычисляется расчетная нагрузка, м;
xi, yi -	расстояние от главных осей до оси каждой сваи, м.

Расчет свай и свайных фундаментов по деформациям следует производить, исходя из условия [/3/, формула (4)]:

где	S -	совместная деформация сваи, свайного фундамента и сооружения, определяемая расчетом;
	Su -	предельное значение совместной деформации основа­ния сваи, свайного фундамента и сооружения, уста­нав­­ливаемое по /2/.