2. Расчетно-конструктивная часть

2.1.Расчет и конструирование сборного железобетонного ленточного фундамента и перемычки

2.1.1.Расчет сборного железобетонного ленточного фундамента под наружную стену

Задание

Рассчитать сборный железобетонный ленточный фундамент под наружную стену девятиэтажного жилого дома. Стены выполнены из кирпича керамического с p=18^кН/_м³, толщиной 640 мм; высота этажа 3,0 м; перекрытие и покрытие – многопустотные плиты.

Расчетная нагрузка от собственного веса перекрытия g=6,16^кН/_м³ и от покрытия с кровлей g=5,79^кН/_м³. Здание строится в г. Могилеве. Грунты на строительном участке пески средней крупности.

Плотность грунта выше подошвы фундамента p=14^кН/_м³, а материала фундамента p=25^кН/_м³.

1. Основные нормативные и расчетные характеристики

• Снеговая нагрузка по карте СНБ для г. Могилева (IIБ) S_о=1,2^кН/_м².

• Условное расчетное сопротивление грунта R_о=400^кН/_м²(табл.2 прил. 3 СНиП).

• Нормативная глубина промерзания грунта для г. Могилева d_fn=1,4 м.

• Для изготовления ленточного фундамента принимаем бетон класса ²⁰/₂₅ с расчетными характеристиками:

• f_ck=20 МПа (табл. 6.1СНБ)

• γ _с=1,5 (п.6.1.2.11СНБ)

• 

• f_ctk= 1,5 МПа (табл. 6.1СНБ)

• 

• α=1

• Е_сm=32000 МПа (табл. 6.2СНБ)

• Продольную рабочую арматуру принимаем класса S400 с расчетными характеристиками:

• f_yd=367 МПа (табл. 6.5СНБ)

• Е_s= 200000 МПа (п.6.2.1.4СНБ)

• Монтажную и поперечную арматуру принимаем класса S240 с расчетными характеристиками:

• f_yd=218 МПа (табл. 6.5СНБ)

• f_ywd=157 МПа (табл. 6.5СНБ)

2. Сбор нагрузок на фундамент

Нагрузка собирается на 1 м.п. длины ленточного фундамента от всех вышележащих конструкций (покрытия, перекрытия, стен) и временной нагрузки на покрытие и перекрытие. Нагрузка от перекрытий и покрытия собирается с грузовой площади, имеющей ширину 1м и длину, равную половине пролета плиты:

Подсчет нагрузок сводим в таблицу 2.1.1.

Таблица 2.1.1

Вид нагрузки	Расчет нагрузки			Нормативная нагрузка,кН/м²		Коэффициент надежности по нагрузке		Расчетная нагрузка, кН/м²
Сбор нагрузки на перекрытие
Постоянная
1.Линолеум t=0,006м, р=16кН/м²		gк1=1×1×0,006×16	gк1=0,096		1,35		gd1=0,1296
2.Мастикаt=0,001м, р=10 кН/м²		gк2=1×1×0,001×10	gк2=0,01		1,35		gd2=0,0135
3.Цементно-песчаная стяжкаt=0,02м, р=20 кН/м²		gк3=1×1×0,02×20	gк3=0,4		1,35		gd3=0,54
4.Пенополистирольные плитыt=0,03м, р=1,5 кН/м²		gк4=1×1×0,03×1,5	gк4=0,045		1,35		gd4=0,06075
5.Ж/б плита перекрытияt=0,22м, р=25 кН/м²		gк5=1×1×0,22×25×0,5	gк5=2,75		1,15		gd5=3,1625
Итого:		-	∑gкi=3,301		-		∑gdi=3,90635
Временная
Табл.3 СНиП «Нагрузки и воздействия»		qк=1,5	qкi=1,5		1,5		qdi=2,25
Итого:			∑qкi=1,5				∑qdi=2,25
Полная нагрузка на 1 м² перекрытия							∑gdi+∑qdi= 6,16
Сбор нагрузки на покрытие
Постоянная
1.Цементно-песчаная стяжка t=0,03м, р=18 кН/м²		gк1=1×1×0,3×18	gк1=0,54		1,35		gd1=0,729
2.Пенополистирольные плиты t=0,03м, р=1,5 кН/м²		gк2=1×1×0,03×1,5	gк2=0,045		1,35		gd2=0,06075
3.Слой наплавляемого материалаt=0,005м, р=10 кН/м²		gк3=1×1×0,005×10	gк3=0,05		1,35		gd3=0,0675
4.Грунтовочный составt=0,005м, р=10кН/м²		gк4=1×1×0,005×10	gк4=0,05		1,35		gd4=0,0675
5.Выравнивающая стяжкаt=0,03м, р=18кН/м²		gк5=1×1×0,3×18	gк5=0,54		1,35		gd5=0,729
6.Ж/б плита покрытия t=0,22м, р=25кН/м²		gк6=1×1×0,22×25×0,5	gк6=2,75		1,15		gd6=3,1625
Итого:		-	∑gкi=3,975		-		∑gdi=4,81625
Временная
Снеговая по карте СНБ (район IIБ)		qк=1,2	qкi=1,2		1,5		qdi=1,8
Итого:			∑qкi=1,5				∑qdi=1,8
Полная нагрузка на 1 м² покрытия							∑gdi+∑qdi= 6,62

Расчетная нагрузка на 1 п.м. длины фундамента:

от покрытия:

- постоянная g×А_гр=6,62×1,2=7,94 (кН)

- временная (снеговая) S_o×γ_f^сн× А_гр =1,2×1,5×1,2=2,16 (кН)

Итого: g_покр=10,1^кН/_м.

от девяти перекрытий:

- постоянная g×А_гр×n_пер=6,16×1,2×9=66,5 (кН)

- временная (снеговая) q× γ_f× А_гр×n_пер =1,5×1,5×1,2×9=24,3 (кН)

Итого: q_пер=90,8^кН/_м.

от стены (на высоте надземной части, т.е. от отметки -1,0 м до отметки +31,3 м, Н=32,3 м)

g^стены=t×р^ст× γ_с×Н=0,64×18×1,15×32,3=427,9 (^кН/_м)

Полная расчетная нагрузка:

q_пол=g^покр+q^пер+g^ст=10,1+90,8+427,9=528,8 (^кН/_м)

Полная нормативная нагрузка:

Сосредоточенная нагрузка на 1 п.м. фундамента:

N^н= ×1 м=459,83×1=459,83 (кН)

N= q_пол×1 м=528,8×1=528,8 (кН)