2. Определение глубины заложения фундамента

Назначение глубины заложения зависит от:

1. конструктивных соображений;

2. глубины промерзания пучинистых грунтов;

3. возможности заглубления подошвы фундамента в слой грунта с лучшими строи­тельными свойствами (более прочный и менее деформационный).

Конструктивные требования, предъявляемые к фундаментам, должны обеспечивать защемление железобетонных колонн в фундаменте и минимальную толщину днища стакана. Минимальная глубина заделки железобетонных колонн в фундамент – 900 мм, минимальная высота плитной части фундамента – 900 мм. Высота фундамента должна быть кратной 300 мм, а глубина заложения –150 мм. Исходя из этих требований, минимальная глубина заложения – 1,35мм.

Рисунок 2 – Минимальные конструктивные размеры столбчатого фундамента

В пучинистых грунтах глубина заложения фундамента должна быть не менее расчетной глубины промерзания, чтобы исключить воздействие нормальных сил пучения грунта на подошву фундамента. Расчетная глубина промерзания определяется по формуле

d_f = k_n · d_fn = 0,7 · 2,5·1,25 = 2,1875 м,

где k_n – коэффициент влияния теплового режима сооружения, для наружных стен отапливаемых промышленных зданий с полами по грунту k_n = 0,7;

d_fn = 2,5 м – нормативная глубина промерзания для г. Красноярск.

Следовательно, глубина заложения фундамента равна 2,25 м.

3. Определение нагрузок, действующих на фундамент и основание

Согласно заданию на проектирование, на обрез фундамента (на отметке – 0,15м) действуют две самые неблагоприятные комбинации нагрузок:

1. N_max, M_соотв., Q_соотв., N_ст.;

2. M_max, N_соотв., Q_соотв., N_ст.

Значения этих нагрузок даны для расчета по первой группе предельных состояний. При расчете по второй группе предельных состояний значения N, M, Q необходимо разделить на коэффициент надежности по нагрузке 1,15, а величину N_ст - на коэффициент 1,1.

Сбор нагрузок осуществляем следующим образом. Для расчета тела фундамента нагрузки принимаем по заданию. При этом к значениям нагрузки N_max и N_соотв прибавляем значение N_ст. (табл. 2). Для расчета основания по деформациям все нагрузки приводим к подошве фундамента. К вертикальной нагрузке добавляем вес фундамента G, а к моментам, действующим на обрезе фундамента, - моменты, возникающие от N_ст и Q, с плечом соответственно равным a м и (d - 0,15) м.

Таблица 2 – Расчетные значения нагрузок

Расчетная схема	Вид расчета	Комби-нация	N, кН	M, кНм	Q, кН
	Для расчета тела фундамента по I предельному состоянию	I	Nmax+Nст = 3150 + 140 = 3290	Mсоотв.-Nст а = = 200 – 140·0,45 = = 137	Q = 70
		II	Nсоотв.+Nст = = 3000 + 140 = 3140	-Mmax-Nст а = = 210 - 140·0,45 = = 147	-Q = 70
	Для расчета основания по II предельному состоянию	I	Nmax/1,15 + Nст/1,1+ G = = 3150/1,15+140/1,1+G= = 2866,4 + G	Mсоотв/1,15+Q(d-0,15)/1,15-Nстa/1,1 = 200/1,15+ +70(2,25-0,15)/1,15- -140·0,45/1,1 = 359,01	Q/1,15= 70/1,15= = 60,87
		II	Nсоотв/1,15+Nст/1,1+G = = 3000/1,15+140/1,1+ G = = 2735,69 + G	-Mmax/1,15-Q(d-0,15)/1,15- -Nстa/1,1 = 210/1,15+ +60(2,25-0,15)/1,15- -140·0,45/1,1 = 349,44	-Q/1,15= 60/1,15= = 54,54

Вес фундамента G определяем после назначения размеров его подошвы в п. 2.5.