ОИФ Синицын / глав6-9 / Прил 3

Приложение 3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ РОСТВЕРКОВ ПОД КОЛОННЫ

Ростверк под колонны обычно выполняется ступенчатым. Общая высота ростверка принимается кратной 300 мм. Высоты ступеней принимаются кратными 150 мм. Сопряжение ростверка с колонной выполняется также как и в фундаментах на естественном основании.

Общая высота ростверка проверяется на прочность на продавливание колонной по формуле

(1)

где: расчетная продавливающая нагрузка, равная удвоенной

сумме реакций всех свай, расположенных с одной наиболее нагруженной стороны от оси колонны за пределами нижнего основания пирамиды продавливания;

рабочая высота ростверка, принимается от дна стакана

(под стальными колоннами  от обреза) до нижней арматурной сетки;

b_c , h_c  размеры сечения колонны;

с₁ и с₂  расстояния от граней колонны до соответствующих

граней свай (см. рис. 1). При расчетах принимается от 0.4·h_o до h_o;

R_bt  расчетное сопротивление бетона осевому растяжению.

Высота плитной части определяется расчетом на продавливание её угловой наиболее нагруженной сваей по формуле

где N_p  расчетная нагрузка на угловую сваю;

h₂  высота ступени ростверка от верха сваи;

b_o1, b_o2  расстояния от внутренних граней угловой сваи до

ближайших наружных граней ростверка;

c₀₁, c₀₂  расстояния от внутренних граней угловой сваи до

наружных граней подколонника или ближайшей грани ступени ростверка (в расчетах принимается от 0.4·ho до ho);

β₁, β₂  коэффициенты, зависящие от отношения h₂ /c_i, определяются по таблице 1. настоящего приложения.

Р ис. 1. Схемы продавливания ростверка:

а) колонной;

б) угловой сваей

Таблица 1

Коэффициенты для расчета плитной части ростверка

h2 /c	β	h2 /c	β	h2 /c	β	h2 /c	β
1.0	0.60	1.4	0.76	1.8	0.89	2.2	0.97
1.1	0.65	1.5	0.80	1.9	0.91	2.3	0.98
1.2	0.69	1.6	0.83	2.0	0.93	2.4	0.99
1.3	0.73	1.7	0.86	2.1	0.95	2.5	1.0

ПРИМЕР. Рассчитать ростверк из примера 7 на прочность.

Исходные данные:

 общая высота ростверка  1.5 м;

 размеры подошвы ростверка  2.4·x 1.5 м;

 размеры сечения подколонника (см. прил. 2)  900·x 900 мм;

 расчетное значение продольной силы на уровне обреза 

 расчетное значение момента на уровне обреза 

 размеры сечения колонны

 сваи заделываются в ростверк на 50 мм;

 расчетное сопротивление бетона на растяжение (класс бетона ) 

Рис. 1. К расчету ростверка на прочность

Проверка общей высоты ростверка.

Расстояние между гранью колонны и гранью сваи:

по оси Y

по оси X

Рабочая высота ростверка h_o = 1 м. При расчете на продавливание отношение должно приниматься в диапазоне от 0.4 до 1.0, поэтому в формулу 1 подставляем с₂ = 0.4 м.

1804 кН < 5042 кН.

Общая высота ростверка достаточна.

Проверяем толщину плитной части из условия продавливания её угловой наиболее нагруженной сваей. Предварительно зададим толщину плитной части равной 450 мм. Тогда h₂ = 0.4 м.

b₀₁ = b₀₂ = 0.45 м; c₀₁ = 0.3 м. h₂ / c₀₁ = 0,4/0,3 = 1,33. β₁ = 0,73.

По оси Х расстояние от рассматриваемой сваи до грани подколонника  величина фиктивная. В таких случаях нормы проектирования исходят из того, что грань пирамиды продавливания идет под углом 45^о. Тогда h₂ / c₀₁ = 1. Соответственно β₂ = 0,60.

Должно выполняться условие

Условие не выполняется. Двукратная перегрузка.

Примем высоту плитной части равной 750 мм. Тогда

h₂ = 0.7 м. h₂ / c₀₁ = 0,7/0,3 = 2,33. β₁ = 0,98; β₂ = 0,60.

Условие прочности выполняется. Окончательно принимаем одноступенчатую плитную часть высотой 750 мм.

73