5.5 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. 15); 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 = 3832,8 мм²

f_a = = мм² ,

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

Принимаем 2714 А400 с шагом 150 мм в обоих направлениях (А_{s, fact} = 4155,3 мм² > А_{s, max} = A_s,2 = 3832,8 мм²).

Так как размеры сторон подошвы l = b = 3,9 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. 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.

5.6 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 не менее 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.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструк­ции. Основные положения. М., 2004.

2. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. М., 2000.

3. СП 52-102-2004. Предварительно напряженные железобетонные конструкции. М., 2004.

4. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. М., 2004.

5. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52-101-2003). М., 2005.

6. Пособие по проектированию предварительно напряжен­ных железобетонных конструкций из тяжелого бетона (к СП 52-102-2004). М., 2005.

7. Пособие по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений/ Ленпромстройпроект Госстроя СССР. М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1989.

8. Проектирование железобетонных конструкций: Справоч­ное пособие / Под ред. А.Б. Голышева. Киев: Будивельник, 1990

9. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1991.

10. Заикин А.И., Кришан А.Л. Расчет железобетонных конструкций многоэтажных промышленных зданий: учеб. пособие. – Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2010