4. Расчет плитной части фундамента на поперечную силу

Проверка на действие поперечной силы производится при b/l ≤0,5.

Условия прочности:

• при с_i < 2,4 h_o,i Q_i≤ ;

• при с_i >2,4 h_o,i Q_i≤ ,

где Q_i – расчетная сила в поперечном сечении; R_bt – принимается по табл. 5.1 [5] с учетом коэффициентов условий работы _b2 и _b3 по табл. 5.1.10 [5]; b_i – ширина в рассматриваемом сечении; h_o,i – рабочая высота сечения.

Q определяется по эпюре давлений под подошвой фундамента, вычисляемых без учета собственного веса фундамента и грунта на его уступах.

расчет на Q не производим.

5. Расчет плитной части фундамента на обратный момент

Рис. 9. Расчетная схема при проверке прочности на обратный момент

Условие прочности восприятия обратного момента бетонным сечением без армирования растянутой зоны:

,

где M_oi – изгибающий обратный момент в сечении; W_pl,i – момент сопротивления i-ого сечения, для прямоугольного сечения:

;

;

,

где _сq – средний удельный вес фундамента и грунта на его уступах:

_сq = 22,5 кН/м³·1,13 = 25,425 кН/м³,

где 1,13 – коэффициент надёжности по нагрузке; d – глубина заложения фундамента от уровня планировки (для фундаментов подвальной части здания d – высота фундамента, d=900 мм); q – нагрузка, включающая собственный вес конструкции пола и полезную нагрузку в подвальной части здания:

• вес конструкции пола: 0,15 м·25 кН/м³·1,1=4,125 кПа;

• полезная нагрузка (табл. 3 поз. 2 и п. 3.7 [4]): 2,0·1,2=2,4 кПа.

q=4,125+2,4=6,525 кПа,

C_i – см. рис. 9; M_pi – изгибающий момент от действия реактивного давления грунта по подошве фундамента с учётом нагрузок от собственного веса фундамента, грунта на его уступах, веса конструкции пола, полезной нагрузки на пол:

,

где

Принимая во внимание, что в заданную нагрузку N входят все нагрузки до уровня обреза фундамента, включая вес конструкций пола и полезную нагрузку на пол, а вес фундамента и грунта на его обрезах учитывался нами при вычислении P_min и P_max в п. 5.2, то:

;

;

;

;

6. Определение площади арматуры плитной части фундамента

Арматура (A_sl и A_sb – соответственно вдоль сторон l и b) определяется из расчета на изгиб консольного вылета плитной части фундамента на действие отпора грунта под подошвой в сечениях по граням колонны, подколонника и ступеней.

Расчет производится для каждого направления раздельно в соответствии с пп. 3.15÷3.22 [8] для прямоугольных сечений при A_s’=0.

Последовательность:

;

при _m < _R=0,39 (табл. 3.2 [8]);

,

где R_s – расчетное сопротивление арматуры; M_i – расчетный момент в сечении; b_i(l_i) – ширина сжатой зоны (в верхней части) рассматриваемого сечения; h_o,i – рабочая высота сечения.

Расчет продольной арматуры (в направлении l)

Рис. 10. Схема расчёта продольной арматуры плитной части

;

;

;

;

;

;

;

;

.

Арматура класса A400.

.

Принимаем 10 14 А400, А_S=1539 мм².

Расчёт поперечной арматуры (в направлении b)

Рис. 11. Схема расчёта поперечной арматуры плитной части

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

Принимаем 14 10 А400, А_S=1099 мм².