4. Расчет фундамента на естественном основании

1. Определение глубины заложения фундамента

, (5.4 [2])

где, d_f- глубина промерзания; K_h- коэффициент влияния теплового режима сооружения (табл. 5.2 2); d_fn - нормативная глубина промерзания (п. 5.5.3 [2]).

м.

Здание крытого плавательного бассейна с подвалом. Примем, что планировочная (красная) отметка земли на 55см. выше существующей (черной) отметки и составит 65,5+0,55=66,05. Глубина расположения уровня подземных вод

м;

м.

по табл. 5.3 2 глубина заложения фундаментов d должна быть не менее d_f

d  0,64м.

Конструктивная глубина заложения и отметки фундамента (см. рис. 2)

Стойки каркасного здания бассейна сборные железобетонные сечением 3030см.

66,05 красная отметка –1,05 0,00066,05+1,05=67,10

65,50 черная отметка –1,60 Планировочная (красная) отметка = –1,05 принята по разрезу 1-1 в задании.

Итого, конструктивная глубина заложения фундаментов:

• от красной отметки d=3,3м (66,05-62,75)

• от черной отметки dn=2,75м (65,50-62,75)

Рис. 2. Конструктивное заложение фундаментов

2. Определение размеров фундамента

1. Предварительные размеры

(ИГЭ-1); .

Принимаем .

2. Проверка прочности грунтов основания

Условие прочности:

, (п. 5.6.7 [2])

где р - среднее давление под подошвой фундамента от расчетных нагрузок; R -расчетное сопротивление грунта основания.

; (5.7 [2])

(табл. 5.4 [2]); =1,0 т.к. с и  определены испытаниями;М_=0,7, М_q=3,76, М_с=6,34 (табл. 5.5 2 для =23,5⁰); К_z=1,0; b=2,1м; _II=19,35 кН/м³; =19,35кН/м³ – удельный вес грунта, соответственно ниже и выше подошвы фундамента (слой №1); C_II=C^н =25,5 кПа – удельное сцепление грунта под подошвой фундамента; d₁ – глубина заложения фундамента: для бесподвальных сооружений – от уровня планировки; для сооружений с подвалам – приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала

(5.8 2)

h_s – толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, h_s=0,9м; h_cf – толщина конструкции пола подвала, h_cf =0,15 м; _сf – удельный вес конструкции пола подвала, _сf=24 кН/м³;

;

d_b – глубина подвала, расстояние от уровня планировки до пола подвала, но не более 2,0м при ширине подвала В20 м и глубине подвала 2,0м;

d_b=3,3-1,05=2,25принимаем d_b=2,0м;

Определение расчетных нагрузок в уровне подошвы фундамента

_fn- коэффициент надежности по нагрузке для постоянной нагрузки, _fn =1,13.

_fb- коэффициент надежности по нагрузке для временной нагрузки, _fb=1,30.

Усилия в уровне обреза фундамента:

N=800·1,13+200·1,3=1164 кН;

М=60·1,13+100·1,3=197,8 кН·м;

F=45·1,13+25·1,3=83,35 кН.

Усилия в уровне подошвы фундамента:

N=2,1·2,4·0,9·22,5·1,13+1164=1279,3 кН,

где 2,1·2,4·0,9 – размеры фундамента, м; 22,5 – средняя плотность материала фундамента и грунта на обрезах, кН/м³; 1,13 – коэффициент надежности по нагрузке.

М=197,8+83,35·0,9=272,8 кН·м; F=83,35 кН;

,

где е – эксцентриситет.

;

P_max=389,0 кПа; P_min=118,8 кПа;

1,2·R=1,2·413,8=496,6 кПаP_max=389 кПа.

Принимаем размеры фундамента: 1,8(b) x 2,25(l) м.

А=4,05м²;

R=1,1(0,7·1,0·1,8·19,35+79,3+106,8+161,7) =409,4 кПа;

1,2·R=491,3 кПа;

N=1,8·2,25·0,9·22,5·1,13+1164=1256,6 кН;

;

;

;

;

.