6. Расчёт и конструирование монолитного железобетонного центрально нагруженного фундамента

6.1. Определение размеров фундамента

Принимаем глубину заложения фундамента d_f =150 см (см. стр.26).

Определим нормативную нагрузку на фундамент (формула 6.1):

Вычислим требуемую площадь подошвы фундамента (формула 6.2):

где принимаем R_о = 0,02 кН/см² (см. стр.26).

Определим размер стороны подошвы центрально нагруженного и квадратного в плане фундамента (рис.12, формула 6.3):

Окончательно принимаем сторону фундаментаa_f =220 см.

Вычислим минимальную рабочую высоту фундамента у основания подколонника из условия продавливания по поверхности пирамиды при действии расчетной нагрузки. Предварительно определяем реактивное давление основания: p_sf = 866,40/220²=0,018кН/см². Минимальная рабочая высота фундамента (формула 6.4):

Полная высота фундаментной плиты (формула 6.5):

H_fp = 23,9 + 4 =27,9см.

Окончательно назначаем полную высоту фундаментной плиты H_fp=30 см (рис.19).

6.2. Подбор арматуры для фундаментной плиты

Определим изгибающий момент, возникающий в фундаментной плите (формула 6.6):

M₁ = 0,1250,018(220 – 58)²220 = 12990,78 кНсм.

Вычислим необходимую площадь поперечного сечения рабочих стержней (формула 6.7):

Зададимся шагом стержней s =100 мм, определим количество стержней n при ширине стороны фундамента a_f =220 см.

где 100 – сумма длин выпусков арматуры и защитного слоя бетона по концам стержней, соответственно,220 мм и230 мм(могут быть приняты другими).

Определим площадь сечения одного стержня:

По сортаменту стержневой и проволочной арматуры (табл.6 приложений) принимаем диаметр стержней 12 мм А240С, для которогоА_s¹=1,131 см²>1,121 см². Так как фундамент квадратный в плане, диаметр и шаг стержней другого направления такие же.

Рис.19. Монолитный железобетонный центрально нагруженный фундамент.

Проверим процент армирования фундамента (формула 6.8):

Условие выполняется, фактический процент армирования превышает минимальный.

Изобразим принятую сетку.

51