2.1Фундамент под пилястру с участком стены.

Общая нагрузка на фундамент рассчитывается по формуле:

N₁ = N_ст+N_пер+N_покр+N_пол,

где:

N_ст– собственный вес пилястра с участком стены:

N_cт = (А_п+А_ст)*H_ст*γ_мат,

где:

А_п = 0,51*0,51 = 0,26 м² – площадь сечения пилястры;

А_ст = 0,51*1 = 0,51 м² – площадь сечения участка стены;

Н_ст = 7,9 м – высота стены;

γ_мат = 18 кН/м³ – удельный вес материала – кирпич;

N_пер – нормальная нагрузка от перекрытия:

N_пер = А_гр*(q_пост+q_врем),

где:

А_гр = 3,0*6,0=18,0 м² – грузовая площадь;

q_пост = 3,5 кН/м² – постоянная нормальная нагрузка;

q_врем = 5,0 кН/м² – временная нормальная нагрузка;

N_покр – нормальная нагрузка от покрытия:

N_покр = А_гр*(q_пост+q_снег),

где:

А_гр = 6,0*6,0 = 36,0 м²;

q_пост = 3,5 кН/м²;

Полное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия следует определять из СНиП 2.01.07-85* «НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ»

по формуле

      

 где S_g - расчетное значение веса снегового покрова на 1 м² горизонтальной поверхности земли, принимаемое в соответствии с картой снеговых районов РФ. Курган относится к III зоне и соответственно:

S_g =1.8 кПа 

коэффициент  следует принимать в соответствии с обязательным приложением 3, при этом промежуточные значения коэффициента  необходимо определять линейной интерполяцией.

Для двускатной крыши зависит от £.

Принимаем 

N_пол – вес пола на отметке +0.000

N_пол= А_гр*(q_пост+q_снег),

А_гр = 3,0*6,0=18,0 м² – грузовая площадь;

q_пост = 0 кН/м² – постоянная нормальная нагрузка;

q_врем = 2,0 кН/м² – временная нормальная нагрузка;

Тогда, получаем:

N₁ = (0,26+0,51)*7,9*18+18*(3,5+5)+36*(3,5+1,8*1,25)+18*2 = 487,7 кН = 48,8 т

2.2Фундамент под колонну.

Общая нагрузка на фундамент рассчитывается по формуле:

N₂ = N_к+N_пер+ N_пол,

где:

N_к – собственный вес колонны:

N_к = А_сеч*H_к*γ_мат,

где:

А_сеч = 0,4*0,4 = 0,16 м² – площадь сечения колонны;

Н_к = 4,38 м – высота колонны (с подземной частью);

γ_мат = 24,5 кН/м³ – удельный вес материала – железобетон;

N_пер – нормальная нагрузка от перекрытия:

N_пер = А_гр*(q_пост+q_врем),

где:

А_гр = 6,0*6,0=36,0 м² – грузовая площадь;

q_пост = 3,5 кН/м² – постоянная нормальная нагрузка;

q_врем = 5,0 кН/м² – временная нормальная нагрузка;

N_пол – вес пола на отметке +0.000

N_пол= А_гр*(q_пост+q_снег),

А_гр = 6,0*6,0=36,0 м² – грузовая площадь;

q_пост = 0 кН/м² – постоянная нормальная нагрузка;

q_врем = 2,0 кН/м² – временная нормальная нагрузка;

Тогда, получаем:

N₂ = 0,16*4,38*24,5+36*(3,5+5) )+36*2 = 395,2 кН = 39,5 т

Ветровая нагрузка для данного типа зданий не учитывается.

3.Назначение глубины заложения фундамента мелкого заложения

Под пилястр с участком стены устраивается комбинированный ленточный фундамент из сборных элементов, под колонну - столбчатый

Слой ИГЭ1 – почвенно растительный, мощностью 1500мм. При устройстве фундамента этот слой убирается.

Слой ИГЭ2 – мягко пластичная глина. Он не является хорошим основанием, поэтому нужно либо проходить его , либо делать более широкую подошву фундамента. С учетом того что мы уже убираем 1500мм. почвенно-растительного слоя убирать еще 2500мм. глины не целесообразно, учитывая что под ней находится слой ИГЭ 3 состоящий из мягкопластичного суглинка, который так же не является хорошим основанием. Поэтому вариантов 2: устраивать свайный фундамент до ИГЭ 4, являющегося скальным основанием, либо устраивать более широкую подошву фундамента. Выбираем 2ой вариант исходе из технико-экономических соображений.

d_fn = d₀

d_fn – нормативная глубина сезонного промерзания грунта.

d₀ - коэффициент, который для глин и суглинков принимается равным 0.23м.

Mt- безразмерный коэффициент численно равный сумме среднемесячных отрицательных значений температуры за зиму для данного региона, принимаемое по СНиП с учетом данных по климатологии за последние 10 лет.

Средняя месячная и годовая температура воздуха, °С

Место строительства	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
Курган	-17,7	-16,6	-8,6	4,1	12,6	17,2	19,1	16,3	10,9	2,4	-7,2	-14,3	1,5

d_fn =0,23· = 0,23·6,97 = 1,6м

d_f = d_fn·k_h

d_f – расчетная глубина сезонного промерзания грунта.

k_h– коэффициент учитывающий влияние теплового режима здания. Принимается по СНиП 2.02.01-83 равным 0.5.

d_f = 1,6·0,5 = 0,8м

Под сборные железобетонные колонны используется сборный стаканный фундамент.

Под несущие стены закладывается ленточный фундамент.

Рис5 Глубина заложения фундаментов

d_к2 = h_т.з. + h_ф = 150 + 1500 = 1650 мм

Отметка низа подошвы фундамента = h_cf + 1650 = 150 + 1650 = 1800 мм

d_к1 = 1800 – 300 = 1500 мм

d_к1 ≥ d_f : 1,5 м ≥ 0.8 м – условие выполнено.