5.6 Проверка фундамента на продавливание дна стакана и раскалывание

При выполнении условия

необходимо выполнить взаимосопряженные проверки:

а) на продавливание фундамента колонной от дна стакана;

б) на раскалывание фундамента.

Условие прочности на продавливание дна стакана:

где

− размеры дна стакана;

− площадь боковой поверхности части колонны, заделанной в стакан фундамента;

− условие выполняется, продавливание дна стакана не произойдет, а условие на раскалывание в этом случае можно не проверять.

5.7 Подбор арматуры подошвы фундамента

Под действием реактивного давления грунта ступени фундамента работают на изгиб по консольной схеме. Изгибающие моменты определяют в сечениях по грани колонны и по граням уступов (рис. 17); для прямоугольных фундаментов моменты определяют в обоих направлениях.

Площадь сечения рабочей арматуры подошвы определяется как для изгибаемого элемента прямоугольного профиля с одиночным армированием по формуле: где

и − соответственно изгибающий момент и рабочая высота в рассматриваемом сечении фундамента.

Сечение 1-1:

Сечение 2-2:

Сечение 3-3:

Задаваясь шагом стержней в сетке S = 150 мм, получим требуемое количество стержней одного направления (вдоль сторон l или b)

n  + 1 = шт,

тогда требуемая площадь сечения одного стержня при = A_s,2 = 4675,84мм²

f_a = = мм² ,

которой соответствует стержень 14 (f_{a, fact} = 153,9 мм²).

Принимаем 3114 А400 с шагом 150 мм в обоих направлениях (А_{s, fact} = 4770,9мм² > А_{s, max} = A_s,2 = 4675,84 мм²).

Так как размеры сторон подошвы l = b = 4,5 м > 3 м, половину стержней каждого направления обрываем с обеих сторон на 0,1 длины стороны. В этом случае арматуру подошвы можно законструировать в виде двух сеток, накладываемых друг на друга (рис. 34). Шаг стержней в обеих сетках принят равным 300 мм (для сетки С-1 – только в области, перекрываемой сеткой С-2); при наложении сеток С-1 и С-2 друг на друга получается расчетный шаг 150 мм, за исключением шага крайних стержней сетки С-1, равного 115 мм.

5.8 Армирование подколонника

При толщине стенок стакана поверху

подколонник необходимо армировать продольной (вертикальной) и поперечной (горизонтальной) арматурой по расчету. Продольная арматура подколонника подбирается как для внецентренно сжатого элемента двутаврового или прямоугольного сечения соответственно на уровне дна стакана и на уровне примыкания подколонника к плитной части фундамента.

Для тех величин нагрузок, которые обычно задаются в курсовом проектировании, площадь сечения продольной арматуры подколонника, как правило, получается отрицательной. Поэтому в курсовом проекте для сокращения объёма расчетов допускается принимать продольную арматуру подколонника конструктивно.

Площадь сечения симметричной продольной арматуры подколонника принимается:

где А_сf – площадь поперечного сечения подколонника.

Диаметр продольных стержней принимается не менее 12 мм, а расстояния между стержнями по периметру подколонника не должны превышать 400 мм.

Поперечное армирование стаканной части подколонника осуществляется горизонтальными плоскими сетками с расположением стержней у наружных и внутренних стенок стакана; диаметр стержней сеток принимается 8 мм, а шаг не более h_d /4=150мм и не более 200 мм; в плитной части фундамента эти сетки не ставятся. Продольные вертикальные стержни подколонника должны размещаться внутри контура горизонтальных сеток.