17. Случаи расчета отдельного фундамента на продавливание. Критерий выбора случая, расчет фундамента по второму случаю.

Высота плитной части фундамента определяется из условия продавливания. При этом возможно два случая:

1. Продавливание происходит от подколонника:

2. Продавливание от дна стакана:

1.. Расчет на продавливание от подколонника сводится к проверке условия:

– продавливающая сила; – расчетное сопротивление бетона растяжению;

– часть площади подошвы фундамента, ограниченная нижним основанием рассматриваемой грани пирамиды продавливания и продолжением в плане соответствующих ребер.

– средняя линия грани пирамиды продавливания:

2.. Расчёт на продавливание (при продавливании от дна стакана) производится на действие расчетной продольной силы , действующей в уровне торца колонны и сводится к расчету:

- на продавливание фундамента колонной от дна стакана:

- на раскалывания фундамента колонной.

где - коэффициент, учитывающий частичную передачу продольной силы N на плитную часть фундамента через стенки стакана и принимаемый равным:

- площадь боковой поверхности колонны, заделанной в стакан фундамента.

Проверка фундамента по прочности на продавливание колонной от дна стакана производится из условия:

– рабочая высота толщины дна стакана.

– площадь давления по подошве:

Проверка фундамента по прочности на расклывание от действия продольной силы производится в зависимости от:

где – площади вертикальных сечений фундамента в плоскостях, проходящих по осям сечения колонны параллельно соответственно сторонам и подошвы фундамента, за вычетом площади стакана фундамента.

При При этом .

При При этом .

где коэффициент трения бетона по бетону, принимаемый равным 0,75;

–коэффициент, учитывающий совместную работу фундамента с грунтом, принимаемый равным 1,3.

– максимальное краевое давление на грунт от расчетных нагрузок.

18. Конструкции инженерных сооружений. Цилиндрические резервуары – основы расчета и конструирования.

19. Конструкции инженерных сооружений. Прямоугольные резервуары – основы расчета и конструирование.

20. Железобетонные бункера – нагрузки, принципы расчета и конструирования.

21. Железобетонные подпорные стены – типы, основы расчета и конструирования.

22. Водонапорные башни – конструкции, принципы расчета.

23. Прочность кладки на растяжение, изгиб и срез. Нормативные и расчетные сопротивления кладки.

Материалы:

- кирпич (обычный 65х120х250).

- камни (138х120х250) керамические, природные, бутовые и т.д.

По пределу прочности:

-камни малой прочности М 4 – 50 (0,4 - 5 МПа);

-камни средней прочности М 75 - 200;

- камни высокой прочности М 250 – 1000.

Срок службы КК: 25, 50 и 100 лет (долговечность зависит от морозостойкости).

– НОРМАТИВНОЕ среднее значение предела прочности осевому сжатию каменной кладки:

– средняя прочность камня; – средняя прочность раствора; – конструктивный коэффициент:

m и n – коэффициенты, зависящие от вида камня; a и b – эмпирические коэффициенты; m,n,a,b – определяются по таблице в методе; - коэффициент, зависящий от прочности раствора:

- при

- при

Отсюда видно, что при увеличении прочности раствора прочность кладки не превышает прочность камня : <

РАСЧЕТНОЕ сопротивление кладки:

– коэффициент безопасности, зависит от вида кладки (=2 – для кирпича и камня всех видов).

R – по таблицам 2…9 СНиП II-22-81* «Каменные и армокаменные конструкции».

Прочность кладки при растяжении и срезе значительно ниже прочности на сжатие и зависит от сцепления раствора с камнем в горизонтальных швах. Раствор вертикальных швов мало влияет на прочность кладки, и в расчетах это влияние не учитывают. (Горизонтальные швы прочнее, чем вертикальные).

Различают нормальное и касательное сцепление раствора швов с камнем.

а) нормальное, б) касательное

При нормальном сцеплении S сила N действует перпендикулярно плоскости шва (вертикально), а при касательном сцеплении Т сила N направленно параллельно плоскости шва (горизонтально).

Прочность нормального S и касательного сцепления зависит в основном от Мр. Также от шероховатости поверхности камня, его пористости и влажности, а также подвижности раствора.

Прочность при нормальном и касательном сцеплении определяется по формулам:

Если растягивающее усилие направленно вертикально, кладка разрушается по неперевязонному сечению, а если усилие действует горизонтально, то разрушение происходит по перевязанному сечению: по зигзагообразной трещине через швы кладки или по вертикальной трещине с разрывом кирпичей.

В соответствие с этим различают 3 вида прочности кладки при растяжении:

1. По неперевязанному сечению:

2. По перевязанному сечению (сечений 1-1):

3. По перевязанному сечению (сечение 2-2): , – расчетная прочность камня на растяжение.

Для расчета по перевязанному сечению принимают наибольшее значение или . Прочность относят при расчете к еденице площади горизонтального сечения, а и – к еденице площади вертикального сечения кладки.

Сопротивление кладки при изгибе по нормальным сечениям различается по неперевязанным и перевязанным сечениям.

а) по неперевязанному, б) по перевязанному

Сопротивление кладки растяжению при изгибе по неперевязанному сечению:

Сопротивление кладки растяжению при изгибе по перевязанному сечению:

Кладка при действии горизонтальной силы может быть срезана по неперевязанному шву. При этом прочность кладки на срез составляет:

В СНиП в таблице 10 и 11 приведены расчетные сопротивления по неперевязанным и перевязанным сечениям, в зависимости от марки раствора.