Збір вертикальних навантажень в рівні підошви стовпчастого фундаменту

Номер п/п	Вид навантаження	Формула визначення і розрахункова величина для визначення навантаження на 1 м погонний		NiII, кН
1	На верхньому обрізі фундаменту	NII	(за завданням)=	1170
2	Тіло фундаменту	NfІІ	(Afh1+Aпідhпід)mt = (2.42.4 0.4+0.90.90.65)25.0=	70.8
3	Конструкція підлоги	NmgІІ	hпід Af під=0.152.42.422.0 =	19.0
4	Ґрунт засипки на уступах фундаментної плити	NsІІ	(Af - Aпід)hпідmt = =(2.42.4-0.90.9)0.6517.5=	56.3
Всього вертикальне навантаження NII:				1316.1 кН

Величини М^ІІ і Q^ІІ в рівні підошви фундаменту відповідно складуть:

М^ІІ = М^ІІ +Q^ІІ h_f = 91.0 + 171.05 = 108.9 кНм;

Q^ІІ = Q^ІІ = 17 кН.

Зауваження:

1. При розрахунку ваги від конструкції підлоги вважаємо, що товщина бетонної підлоги 100 мм. Вона влаштована по гравійній підготовці. Середня питома вага конструкції _під = 22.0 кН/м³. Переріз колони не вираховуємо (дуже мала величина: А = 0.16 м²).

2. За реальних умов проектування навантаження, що діють на фундамент, часто визначають на позначці рівня підлоги 0.000 м.

3. Горизонтальний тиск ґрунту на фундамент не розглядаємо, оскільки він передається рівномірно з усіх сторін.

4. При реальному проектуванні враховують можливість розташування в межах плями фундаменту обладнання та матеріалів (звичайно ця величина приймається для промислових будівель 10 кН/м²).

Загальне уявлення про конструкцію типових підколонників може дати табл. 35.

Середній тиск на підошві фундаменту:

228.5 кПа.

Розрахунковий опір R суглинків ІГЕ-2 для прийнятих розмірів фундаменту:

231.9 кПа.

Умова = 228.5 кПа < R = 231.9 кПа виконується.

Недонапруження на підошві фундаменту складає:

.

Конструкція фундаменту за середніми напруженнями задовільна.

Таблиця 35

Розміри підколонників фундаментів під колони для одноповерхових виробничих будівель за серією 1.412-1/77

Поперечний переріз колон, мм	Поперечний переріз підколонника, мм	Розміри стакану, мм
		глибина	ширина
400400	900900	800	500500
500500	12001200	800	600600
600400		900	700500
600500		800	700600
800400	12001200	900	900500
800500		900	900600

Примітка. Глибина стакану, дана під типові колони, в індивідуальних проектах може змінюватись.

Крайові напруження на підошві фундаменту:

кПа,

де момент опору підошви фундаменту: м³,

_max = 228.5 + 47.2 = 275.7 кПа,

_min = 228.5 - 47.2 = 181.3 кПа > 0 відрив підошви фундаменту не відбувається.

Умова = 275.7 кПа < 1.2 R = 278.3 кПа виконується.

Недонапруження:

.

Конструкція фундаменту і за крайовими напруженнями підібрана задовільно.

Розрахунок стовпчастих залізобетонних фундаментів студенти виконують при виконанні курсового проекту із залізобетонних конструкцій. Тому, щоб уникнути повтору, звернемо увагу на особливості такого розрахунку:

1. Виконують розрахунок на продавлювання. Він вказує на достатність прийнятої висоти фундаменту, як це показано вище для стрічкового монолітного залізобетонного фундаменту (див. п. 4.2, рис. 27). Проте, тут використовують різні розрахункові схеми, залежно від того проектується фундамент «стаканного» типу (під збірні залізобетонні колони) чи конструкція фундаменту прийнята монолітною, що з’єднана з монолітною залізобетонною колоною або металевою колоною. При наявності монолітного фундаменту призма продавлювання колоною приймається від верхнього обрізу фундаменту або обрізу верхнього ступеня при високому підколоннику. Для стаканного фундаменту призма продавлювання будується від низу стакану, хоча продавлююче зусилля визначається з урахуванням часткової передачі навантаження через стінки колони в межах самого стакану. Товщина захисного шару бетону приймається як і для стрічкових фундаментів.

2. Визначають переріз арматури в нижній частині фундаментної плити за методикою, що розглянута для фундаментних залізобетонних плит стрічкового фундаменту (див. п. 4.2, рис. 28).

Окрім того ведуть розрахунок плитної частини фундаменту на поперечну силу та на зворотний момент. Для підколонника ведуть розрахунок поперечних перерізів та виконують перевірку на місцеве зім’яття.

Також виконується розрахунок фундаментів на утворення та розкриття тріщин в плитній частині та в підколоннику. В разі необхідності, за цими розрахунками уточнюють конструкцію фундаменту. При виконанні реальних розрахунків можна використовувати додатково довідкову літературу [31] та посібники [29, 33, 34, 35].