5 Расчет внецентренно загруженного фундамента с повышенным стаканом под колонну крайнего ряда.

5.1 Исходные данные для проектирования.

Глубина заложения фундамента принята . Основанием служит суглинок с коэффициентом пористости . Расчетное значение удельного сцепления , угол внутреннего трения , показатель текучести . Осредненное расчетное значение удельного веса .

Все физико-механические и деформационные характеристики грунта принимаем по /4/.

Сопротивление грунта R = 0,19 МПа (по заданию).

Характеристики бетона и арматуры см. п. 4.1.

5.2 Усилия, действующие на основание.

Рисунок 5.2.1 Расчетная схема усилий действующих на фундамент.

Расчетные усилия M, Q, N передаваемые колонной фундаменту, принимаем по данным таблицы 3.1 для сечения I-I.

- высота фундамента;

- эксцентриситет (расстояние от оси стены до оси фундамента при толщине стеновой панели 300мм).

Расчётная нагрузка от веса стенового ограждения, передаваемая на фундаментную балку:

Суммарные усилия, действующие относительно оси симметрии подошвы фундамента, определяем по формулам:

; .

Результаты сводим в таблицу 5.1

Таблица 5.1 Усилия, действующие на основание

Сочетания нагрузок	Усилия от колонны						Усилия от собственного веса стены			Усилия на уровне подошвы
Расчетные усилия	21,5	1023,9	3,9	7,8		52,05		39,03	67,83		1076
	154,3	613,86	12,662	25,2		52,05		39,03	218,53		665,91
	17,2	1023,9	4,225	8,45		52,05		39,03	64,68		1076

5.3 Определение размеров подошвы фундамента.

Расчет ведем по нагрузкам при методом последовательных приближений.

Предварительно определяем размеры меньшей стороны подошвы фундамента, исходя из его работы на центральноезагружение максимальной продольной силой по формуле:

,

где:

- максимальная продольная сила, принимаемая по таб. 5.1;

- расчетное сопротивление грунта (по заданию);

- средний удельный вес фундамента и грунта на его уступах;

- глубина заложения фундамента.

Задаемся ближайшим кратным 300 мм размером и отношением . Тогда большая сторона подошвы фундамента

Задаемся ближайшим кратным 300 мм размером

Площадь фундамента

.

Момент сопротивления подошвы фундамента

.

Проверяем принятые размеры подошвы фундамента исходя из того, что максимальное давление на грунт не должно превышать , минимальное не должно быть меньше нуля, а среднее должно быть не больше .

Давление на грунт определяем по формуле

Расчет ведем по третьему сочетанию нагрузок, так как оно дает наибольшие внутренние усилия.

;

;

;

.

5.4 Расчет прочности фундамента на продавливание.

Рисунок 5.4.1 Схема фундамента к расчету на продавливание.

Плоскость продавливание проходит параллельно меньшей стороне фундамента.

Рассмотрим три возможных случая образования пирамиды продавливания:

1. Продавливание от нижней грани колонны

- расстояние от нижней грани колонны до нижней грани фундамента;

- меньшая сторона колонны;

- большая сторона колонны.

При площадь продавливающей силы:

Средняя линия пирамиды продавливания:

.

Рисунок 5.4.2 Призма продавливания.

Значение продавливающей силы:

Условие продавливания в этом случае:

,

выполняется.

2. Продавливание от стакана фундамента

- расстояние от нижней грани стакана до нижней грани фундамента;

- меньшая сторона ступени стакана;

- большая сторона ступени стакана.

При площадь продавливающей силы:

Средняя линия пирамиды продавливания:

.

Значение продавливающей силы:

.

Условие продавливания в этом случае:

выполняется.

Вывод: прочность на продавливание обеспечена.