§ Расчёт и конструирование фундамента для колонны по оси "2".

_{Данные для расчёта: Грунты основания – суглинок с R0=0,23 МПа; бетон В15; средняя плотность материала фундамента и грунта на его ступенях γm=20 кН/м3.}

_{Из условия промерзания грунта глубину заложения фундамента принимаем H=2,2 м. Под фундаментом предусмотрена песчано-гравийная подготовка толщиной t=100 мм.}

_{Ncol=1823,4 кН; Мcol= -564,4 кНм; Qcol= -63,5 кН.}

_{Нормативное значение усилий:}

Определение геометрических размеров фундамента.

_{Толщину стенок стакана назначаем t=250 мм, зазор между колонной и стаканом – 75 мм, тогда размеры подколонника в плане:}

_{lcf=1300+2(250+75)=1950 мм; bcf=500+2(250+75)=1150 мм.}

_{Предварительно площадь подошвы фундамента:}

_{Примем соотношение сторон фундамента: b/a=0,8}

_{примем Af= a×b=3,6×2,7 =9,72 м2.}

_{Уточним R0:}

_{Примем соотношение сторон фундамента: b/a=0,8}

_{примем Af= a×b=3,6×2,7 =9,72 м2.}

_{Определим рабочую высоту фундамента из условия прочности на продавливание:}

_где

_{Принимаем глубину заделки колонны в фундаменте dcf=1,4 м. Высота ступеней h1=h2=0,3 м; высота подколонника hcf=H-h1-h2=2,2-0,3-0,3-0,15=1,45 м. Полная высота фундамента – Hf=2,2-0,15=2,05 м.}

_{Определим краевое давление на основание. Изгибающий момент в уровне подошвы:}

_{Нормативная нагрузка от веса фундамента и грунта на его обрезах:}

_{0,31 м < а/6=0,6 м, тогда:}

_{296,2 <1,2×R=368,4 кН/м2.}

_{Размеры подошвы достаточны.}

_{Размеры ступеней в плане: a1=2,7 м; b1=1,8 м; a2=1,95 м; b2=1,15 м.}

_{Принимаем толщину защитного слоя бетона а=50 мм. Рабочая высота для первой ступени: h01=0,3-0,05=0,25 м; для второй – h02=0,6-0,05=0,55 м; для подколонника h03=2,05-0,05=2 м.}

Расчёт арматуры фундамента.

_{Определим давление на грунт у края фундамента, а также в сечениях I-I, II-II, III-III направлении длиной стороны, без учёта веса фундамента и грунта на его уступах от расчётных нагрузок:}

Определим расчётные изгибающие моменты в сечениях I-I, II-II, III-III:

Вычислим требуемую площадь сечения арматуры класса А-II вдоль длинной стороны фундамента:

_{Наиболее опасное сечение II-II на грани подколонника: принимаем 18Ø12 А-II c As=20,3 см2. Вычислим процент армирования:}

0,091% < 0,5%

Рабочие стержни установим с шагом S=150 мм.

В направлении меньшей стороны подошвы фундамента армирование определим по среднему давлению на грунт:

Изгибающие моменты для сечений на грани второй ступени, на грани подколонника и на грани колонны:

Вычислим требуемую площадь сечения арматуры класса А-II вдоль короткой стороны фундамента:

_{Наиболее опасное сечение II-II на грани подколонника: принимаем 14Ø12 А-II c As=15,83 см2. Вычислим процент армирования:}

0,071% < 0,5%

Рабочие стержни установим с шагом S=250 мм.