8. Расчеты ленточного фундамента (блок-подушки) на продавливание, на прочность по нормальным и наклонным сечениям. Подбор армирования.

Как уже отмечалось, у сборных фундаментов допускается укладывать блок-подушки с разрывом Δ_f, однако его расчетная величина является незначительной, и разрыв Δ_f можно не учитывать или, напротив, учитывать с целью укладки вдоль стен целого числа блок-подушек длиной l_f,л = 1,18 м.

Длина здания l₂=5,4=>L=65,56=>54∙1,18=63,72 м

Δ_f = см, где 53 – количество зазоров Δ_f

В учебных целях принимаю b_{f,л min} = 1,2 м. Завод ЖБК не производит блок-подушки меньшего размера.

Стены фундаментов собирают из сплошных фундаментных блоков, изготавливаемых из тяжелого бетона:

b_fb = 600мм (580мм), l_fb = 1200мм (1180мм), h_fb = 600мм (580мм), ρ= 2200кг/м³

Фундаментные блоки укладываются с привязкой швов не менее 0,4∙h_fb = 0,4∙0,6 = 0,24 м.

При расчетах блок-подушки на продавливание и на прочность реактивное давление грунта по ее подошве определяю от расчетных нагрузок, собранных с одного погонного метра длины стены и фундаментных блоков:

кН/м²

кН

Расчет на продавливание выполняю по аналогии с отдельным фундаментом под колонну, но проверяю одну грань призмы продавливания:

F_pr^’ ≤ R_bt ɤ_b1 l_f,л кН

F_pr =

кН

F_pr^’= кН

14,57кН< кН

Расчет прочности блок-подушки по нормальным и наклонным сечениям выполняю как для консольного стержня вылетом с₁ (в сечении 1-1) по грани фундаментных блоков с жестким защемлением, загруженного реактивным давлением грунта (рис. 22, рис.23). рис. 22

кН

4,31 кН м

м

Проверку прочности наклонного сечения на действие поперечной силы выполняю из условия восприятия этой силы только бетоном без установки

п оперечной арматуры блок-подушки: рис. 23

При проверку прочности произвожу по формуле:

кН

кН< кН

Проверку прочности по нормальным сечениям выполняю, используя два условия равновесия:

1. Из условия равновесия момента внешних сил и внутренних усилий относительно оси растянутой арматуры сетки, укладываемой в уровне подошвы фундамента, вычисляю относительную высоту сжатой зоны:

см²

1. Из условия равновесия внешних сил и внутренних усилий на ось Х:

рис. 24

см

см²

→ см = 6,0 мм

Но так как при м диаметр рабочей арматуры ≥10 мм, принимаю

Шаг рабочей арматуры от 10 до 20 см, кратно 1 см. Защитный слой до торца арматуры - min 1 см. Нахлест стержней - min 2 см.

см²

8. Расчеты ленточного фундамента по образованию и раскрытию трещин.

Расчет блок-подушки по образованию и раскрытию трещин в сечении 1-1 может быть выполнен по аналогии с отдельным фундаментом.

Проверяю выполнение следующего условия:

– нормативное сопротивление бетона растяжению (=1,1МПа для B15)

– упругопластический момент сопротивления рассчитываемого сечения

см³

– упругий момент сопротивления сечения приведенного к бетону

= 1,3

определяю по методу приведенного сечения:

см³

– приведенная к бетону площадь поперечного сечения

см – центр тяжести сечения

см²

( для А400 = 2∙10⁵ МПа, для B15 = 2,4∙10⁴ МПа)

см³ – статический момент приведенного к бетону сечения относительно его нижней грани

см⁴

кН м

кН∙м – момент в расчетном сечении от нормативных нагрузок

кН/м²

кН

→ условие выполняется, и трещин нет.