8. Конструирование фундамента.

Согласно рекомендациям принимаем такие параметры столбчатого фундамента: Принимаем фундамент с двумя ступенями , высотой 300 мм, ширина ступеней 300 мм, подколонник 700 х 700 мм и высотой 600 мм. Размеры подошвы 1900 х 1900 мм.

8.1. Расчет фундамента на продавливание.

Фундамент изготавливается из тяжелого бетона класса по прочности В20. В соответствии с нормами [6]расчетные сопротивления бетона составят:

-

Рис. 11 Опалубочный чертеж феундамента.

коэффициент условий работы (таб. 15, [6])γ_b2= 0,9;

- расчетное сопротивление осевому сжатию (таб. 13, [6])R_b= 11,5∙0,9 = 10,35 МПа;

- расчетное сопротивление осевому растяжению (таб. 13, [6]) R_bt= 0,9∙0,9 = 0,81 МПа.

При принятой конструкции наиболее опасной формой разрушения фундамента является продавливание под подколонником.

А) Продавливание под подколонником по четырем сторонам.

По чертежу (рис. 11) вычисляем высоту пирамиды продавливания:

где a– расстояние от центра сечения арматуры в плите до подошвы фундамента.

Вычисляем средний периметр боковой поверхности пирамиды продавливания:

где b_ukиl_uk– размеры поперечного сечения подколонника.

Проверяем условия, в соответствии с которыми большее основание пирамиды продавливания не выходит за границы подошвы фундамента:

Условия выполняются.

Вычисляем площадь большего основания пирамиды продавливания:

Вычисляем площадь подошвы фундамента:

Вычисляем продавливающую силу:

Проверяем условие продавливания фундамента под подколонником:

где α– коэффициент, равный для тяжелого бетона 1,0.

Прочность фундамента на продавливание по четырем сторонам под подколонником обеспечена.

Б) Продавливание под подколонником по короткой стороне.

Вычисляем момент сопротивления площади подошвы фундамента:

Вычисляем максимальное давление под подошвой фундамента при действии продольной силы и изгибающего момента на уровне подошвы (таб. 29):

Вычисляем площадь подошвы фундамента за пределами большего основания пирамиды продавливания, отнесенную к короткой стороне:

Вычисляем продавливающую силу при продавливании по короткой стороне фундамента:

Определяем среднюю линию боковой грани пирамиды продавливания, примыкающей к короткой стороне подошвы фундамента:

Проверяем условие продавливания фундамента по короткой стороне:

Прчность фундамента на продавливание по короткой стороне под подколонником обеспечена.

В) Продавливание под ступенью по четырем сторонам.

По чертежу (рис. 11) вычисляем высоту пирамиды продавливания:

Вычисляем средний периметр боковой поверхности пирамиды продавливания:

где b_ukиl_uk– размеры поперечного сечения ступени.

Проверяем условия, в соответствии с которыми большее основание пирамиды продавливания не выходит за границы подошвы фундамента:

Условия выполняются.

Вычисляем площадь большего основания пирамиды продавливания:

Вычисляем продавливающую силу:

Проверяем условие продавливания фундамента под ступенью:

Прочность фундамента на продавливание по четырем сторонам под ступенью обеспечена.

Г) Продавливание под ступенью по короткой стороне.

Вычисляем площадь подошвы фундамента за пределами большего основания пирамиды продавливания, отнесенную к короткой стороне:

Вычисляем продавливающую силу при продавливании по короткой стороне фундамента:

Определяем среднюю линию боковой грани пирамиды продавливания, примыкающей к короткой стороне подошвы фундамента:

Проверяем условие продавливания фундамента по короткой стороне:

Прочность на продавливание фундамента по короткой стороне обеспечена.