Решение:

Рис 1. Фрагмент плана и разрез жилого дома для определения размеров грузовой площади под наружную стену.

Определяем размеры грузовой площади

А = 1 м .

Неодновременное загружение трех этажей учитываем снижающим коэффициентом :

Так как грузовая площадь А<9м , =1.

Подсчет нагрузок сведен в табл. 1.

Таблица. 1

Нормативные и расчетные нагрузки, действующие на 1 м длины фундамента под наружную стену.

Вид нагрузки	Нормативная N , кН/м	γ	Расчетная N , кН/м
1	2	3	4
Постоянная: от покрытия: (кН/м) от чердачного перекрытия: а) защитный слой ( кН/м ) (кН/м) б) утеплитель ( кН/м ) 0,1 (кН/м) в) пароизоляция 0,04 (кН/м) г) железобетонная панель 2,3 (кН/м) от 3 междуэтажных перекрытий а) пол паркетный (кН/м) б) железобетонная панель (кН/м) от стеновых панелей (от отметки 1.20 до 8.10) (кН/м) от цокольных панелей (кН/м)	6,46 1,3 1,8 0,144 8,26 4,32 24,84 60,4 9,9	1,1 1,3 1,2 1,2 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1	7,11 1,69 2,16 0,17 9,1 4,75 27,32 66,4 10,89
Всего постоянная нагрузка	111,03		127,43
Временная: от перегородок на 3 этажах (длительная) (кН/м) от снега: длительная с пониж.значен. (1,8/1.4) (кН/м) кратковременная с полным значением (1,8/1.4)∙ (кН/м) от временной нагрузки на чердачном перекрытии (кН/м) от временной нагрузки (CНиП) на междуэтажных перекрытиях с коэф-том , длительной с пониж.знач.: (кН/м) кратковременная с полным значением от временной по заданию (длительной) (кН/м)	5,13 1,32 - 2,39 3.08 - 6,84	1,3 - 1.4 1,3 - 1,3 1,2	6,67 - 5.83 3,11 - 18.95 8,21
Всего временной:	20,29		42,77
Полная нагрузка	131,32		170,2

Расчетные нагрузки:

для расчета по II группе предельных состояний:

постоянная – 111,03 кН/м;

временная –20,29 кН/м;

( ) полная – 131,32 кН/м;

для расчета по I группе предельных состояний:

постоянная – 127,43 кН/м;

временная – 42,77 кН/м;

( ) полная – 170,2 кН/м.

ПРИМЕР 2

Задание:

Определить необходимость учета действия момента при расчете ленточного фундамента под стену жилого дома. В здании имеется подвал высотой 2,7 м. Стена подвала выполнена из блоков ФБС 24.4.6 - П. Ширина подошвы фундаментной плиты 2,0 м (ФЛ 20.12). Здание проектируется на участке сложенном следующими грунтами: с поверхности до отм. –3.5 м – суглинок полутвердый с γ кН/м , с = 22 кПа, φ (для обратной засыпки кПа, ). Отметка поверхности планировки –0,35 м. Отметка пола подвала –2.2 м. Глубина заложения подошвы d = 2,4 м. Нагрузка от перекрытия над подвалом (собственный вес, временная, нормативная по примеру 1) кН/м, расчетная передается на стену подвала с эксцентриситетом e = 0,2 м.

Решение:

При расчете фундаментов зданий и сооружений, в которых имеется подвал или заглубленные помещения необходимо учитывать моменты, которые возникают от активного давления грунта на стены подвала и веса грунта на уступах фундамента. При этом учитывают временную нагрузку на поверхности грунта вблизи стен здания от подвижной нагрузки и складируемого материала q = 10 кН/м ,ее обычно приводят к слою грунта γ .

Равнодействующая активного и пассивного давления грунта в общем виде:

(1),

где = (2),

(3),

после преобразований получим:

для несвязных грунтов при наличии пригрузки:

(4),

при отсутствии пригрузки:

(5);

Для связных грунтов:

(6),

при отсутствии пригрузки:

(7);

где - глубина заложения подошвы фундамента со стороны возможного выпора грунта, d- со стороны противоположной возможному выпору.

Расстояние от равнодействующей до подошвы фундамента:

(8).

Момент вызывается весом грунта на левом уступе фундамента Q, нагрузкой от перекрытий над подвалом N, активным давлением грунта Е. Когда фундамент заглубляется относительно пола подвала на 1 м и более, учитывается давление грунта со стороны подвала.

Если отношение толщины стены в сборном варианте к ширине фундамента , то нижняя опора также считается шарнирной и М=0.

Ленточный фундамент считается центрально загруженным от вертикальных нагрузок, если максимальное расстояние между поперечными стенами менее 54м при ж.-б.замоноличенных и монолитных перекрытиях, менее 42м для сборных ж.-б. перекрытий, менее 30м для деревянных перекрытий.

Проверяем соотношение :

- момент необходимо учитывать.

Определяем значение моментов (см. рис.2 )

Момент от перекрытия:

кН∙м.

кН∙м

Момент от веса грунта на уступе фундамента:

кН∙м,

где кН/м -удельный вес обратной засыпки.

Равнодействующая активного давления:

=

По первой группе предельных состояний

=

Плечо равнодействующей:

;

где = = -приведенная высота

кН∙м.

кН∙м.

Результирующий момент для расчета по первой группе предельных состояний:

кН∙м.

По второй группе:

кН∙м.

Рис.2 Расчётная схема к определению усилий, действующих на ленточный фундамент.