3.1.Характеристика матеріалів.
Клас важкого бетону С 20/25
Розрахунковий опір бетону на осьовий розтяг.
Робоча арматура фундаменту класу А400С
Розрахунковий опір арматури на осьовий розтяг.
fyd= 363МПа = 36,3кН/
Умовний розрахунковий опір ґрунту
Поперечний переріз колон
колони
=
= 40,0 см.
Навантаження на фундамент:
нормативне
= 1401,0
кН ;розрахункове N = 1639,0 кН.
Густина
матеріалу фундаменту і ґрунту на його
уступах
- 20 кН/м3.
3.2 Визначення навантаження на фундамент.
Прапорець
Визначення навантаження на 1 покрівлі в кН/
Назва і підрахунок |
Нормативне навант. |
Коеф. надійності щодо навант. |
Розрахункове навант. |
а) Постійні навантаження: 1)
1 шар захисного руберойду t=4мм.
t=0,004;
|
0,024 |
1,2 |
0,029 |
2) 1 шар прокладного руберойду t=5мм; t=0,005; =6 |
0,03 |
1,2 |
0,036 |
3) цементно-піщана стяжка t=40мм; t = 0,04; =20 |
0,8 |
1,3 |
1,04 |
4) утеплювач t=150мм; t=0,15; =2 |
0,3 |
1,1 |
0,33 |
5) пароізоляційна плівка t=0,0005мм; =2 |
0,001 |
1,1 |
0,0011 |
6) плита покриття 22,0/1,5*5,55 |
2,64 |
1,1 |
2,9 |
Всього постійне навантаження g |
3,79 |
|
4,33 |
б)
Тимчасове навантаження від снігу
1110Па
|
1,11 |
1,4 |
1,55 |
Повне навантаження q= g+ |
4,9 |
|
5,88 |
Визначення навантаження на фундамент наведено в таблиці 3.2
Табл.3.2 кН
Назва і підрахунок навантаження |
Норма тивне навант. |
Коефіцієнт надійності щодо навант. |
Розра хункове навант. |
1 |
2 |
3 |
4 |
а) Постійне навантаження: 1.Від конструкції покрівлі (3,79-2,64)*36 (4,33-2,9)* 36 |
41,4 |
|
51,5 |
2.Від конструкції підлоги 3*(2,6-1,25)*36 3*(3,07-1,380)*36 |
145,8 |
|
182,52 |
3. Від власної маси регелів 4*8,25*5,56 |
183,5 |
1,1 |
201,828 |
4. Від плит покриття і перекриття 4*2,64 *5,55*6 |
351,65 |
1,1 |
386,81 |
5. Від замонолічування швів 4*1,44*6,0 |
34,56 |
1,1 |
38,016 |
6. Від маси колон (4,2*4+0,15)*0,40*0,40*25 |
67,8 |
1,1 |
74,58 |
Всього постійне навантаження |
824,11 |
|
935,254 |
б) Тимчасове навантаження. Від снігу 1,1* 36 |
39,96 |
1,4 |
55,94 |
Довготривале навантаження 3* 2,6 *36 |
280,8 |
1,2 |
396,96 |
Короткотривале навантаження 3*2,4*36 |
259,2 |
1,2 |
311,04 |
Всього тимчасове навантаження. |
576,96 |
|
703,94 |
Повне навантаження |
1401,77 |
|
1639,19 |
Округлено |
1401,0 |
|
1639,0 |
3.2.2Визначення коефіцієнта для розрахункового і нормативного навантаження на фундамент.
=0,4+
3.3Визначення розмірів підошви фундаменту.
Необхідна площа підошви :
Розміри квадратної підошви фундаменту
A=b=
=
=2,01м.
Приймаємо а = b =2,3м.
Прийнята площа підошви фундаменту
ab=2,3*2,3=5,29
Реактивний тиск ґрунту під підошвою фундаменту від навантаження:
розрахункового
=
=320,03кН/
=1,2*300=360кН/
нормативного
Визначення висоти фундаменту з умови міцності на притискування:
- робоча висота
=
-
+
=
-
повна висота
h = + а = 78,0 + 3,5 = 81,5 см
Висота фундаменту з умови запуску збірної колони в гніздо фундаменту
h
= (l
...
1,5)
+
25 см = (1 ... 1,5)-40+ 25 = (65 ... 85 ) см.
Запуск колони в гніздо фундаменту 1,5 = 1,5 * 40 = 60 см.
Висота фундаменту з умови глибини закладання
h = H-0,15 = 1,15-0,15 = 1м.
З усіх умов приймаємо найбільшу висоту h = 100 см.
Розрахунок проводимо одночасно і конструюванням двосходинкового фундаменту, висотою сходинок 450 мм.
Розміри фундаменту приймаємо таким чином, щоб точки перетину граней сходинок не опускалися нижче піраміди протискування.
Перевіряємо міцність нижньої сходинки на протискування.
c=
де:
Необхідна робоча висота нижньої сходинки
Необхідна повна висота сходинки
=
+
а =0,888+3,5=4,288см.
Конструктивно приймаємо = 300 мм.
Малюнок фундаменту
3.4 Згинальні моменти в характерних перерізах
Момент по грані колони
*b=0,125*320,03*(2,3-0,4
Момент по грані другої сходинки
*b=0,125*320,03*(2,3-1,0
*2,3=3893,8кН*м=38938,0кН*см.
*b=0,125*320,03*(2,3-1,6
*2,3=1246,0кН*м=12460кН*см.
3.5 Необхідна площа поперечного перерізу робочої арматури
де:
.
де:
.
де:
.
Робочу
арматуру підбираємо за найбільшою
площею перерізу арматури
Діаметр арматури повинен бути не менше 10 мм з кроком (100 .... 200) мм.
Приймаємо крок стержнів S= 200 мм.
Кількість стержнів арматури
n
=
Необхідна площа поперечного перерізу одного стержня
=
За сортаментом приймаємо арматуру
Маса фундаменту
Об’єм стакана фундаменту
Об’єм бетону
2,3*2.3*0,35+1.6*1,6*0,35+1,0*1,0*0,3-0,179=1,559 .

=6