8.2. Расчет фундаментной плиты на изгиб.

Определяем параметры эпюры давлений под подошвой фундамента по данным таблицы 11.

N= 319,172 кН;M= 190,788 кНм;А= 3,61 м²;W= 1,143 м³.

В соответствии с чертежом (рис.11) длина консоли на грани ступени равна с₁= 0,3 м, а на грани подколонникас₂= 0,6 м. Определяем давления на грани ступени и на грани подколонника:

Определяем изгибающие моменты в плите на грани ступени и на грани подколонника:

Определяем сечение рабочей арматуры на погонный метр плиты. Принимаем арматуру класса А-III, расчетное сопротивление растяжениюR_s=R_sс= 365 МПа. Расстояние от центра арматуры в плите до сжатой грани нормального сеченияh₀принимаем по чертежу фундамента (рис. 11) с учетом того, что величина защитного слоя (расстояние от центра арматуры в плите до растянотой грани нормального сечения)a= 50 мм.

Выполняем проверку подобранной арматуры по нормам [6]:

Подобранное по упрощенным формулам сечение арматуры удовлетворяет условиям прочности нормальных сечений согласно с нормами [6].

Принимаем армирование вдоль длинной стороны фундамента из расчета на один погонный метр сечения плиты 4 Ø 7 А-III,A_s= 1,54 см².

Рабочее армирование плиты в ортогональном направлении определяем по изгибающим моментам, вызванным средним давлением под подошвой фундамента. При этом в соответствии с рабочим чертежом (рис. 11) величины консолей на грани ступени и на грани подколонника составят: с₁= 0,3 м,с₂= 0,6 м. Расчеты выполняем по формулам, аналогичным вышеприведенным:

Принимаем армирование вдоль короткой стороны фундамента из расчета на один погонный метр сечения плиты 5 Ø 5 А-III,A_s= 0,98 см².

Проверяем условие отрыва фундамента от основания p_min< 0. Для выполнения этой проверки принимаем сочетание усилий из таб. 11 с минимальным значением (по абсолютной величине) продольной силы:N= 319,172 кН;M= 190,788 кН∙м.

Поскольку возможен отрыв фундамента от основания, выполняем проверку фундаментной плиты на действие обратного изгибающего момента.

Р

Рис.12. Схема приложения нагрузки на подошву фундамента.

абочее армирование плиты в верхней части определяем по изгибающим моментам, вызванным минимальным давлением под подошвой фундамента. При этом в соответствии с рабочим чертежом (рис. 11) величины консолей на грани ступени и на грани подколонника составят:с₁= 0,3 м,с₂= 0,6 м. Расчеты выполняем по формулам, аналогичным вышеприведенным:

Принимаем верхнее армирование вдоль длиной стороны фундамента из расчета на один погонный метр сечения плиты 5 Ø 5 А-III,A_s= 0,98 см².

Продольную и поперечную арматуру подколонника принимаем конструктивно. Принимаем продольную арматуру 8 Ø 12 А-III,A_s= 9,05 см²и поперечную хомуты из Ø 8 А-I,A_s= 0,503см². Шаг хомутов принимаем 200 мм.

8.3. Проверка на смятие бетона под колонной.

Вычисляем параметры, входящие в условие проверки:

В расчетах выше установлено, что e₀<b_uc/6. В связи с этимφ_loc= 1,0. Учитывая, чтоR_b= 11,5 МПа, выполним проверки на смятие для рассчитываемого фундамента:

Для рассматриваемого фундамента прочность бетона на смятие под колонной обеспечена.

8.4. Проверка фундаментной плиты на раскалывание.

В соответствии с опалубочным чертежом фундамента (рис. 11) определяем площади поперечных сечений плиты в направлении длинной и короткой сторон фундамента:

Значения параметров, входящих в расчетные формулы: коэффициент трения μ= 0,75;γ_s= 1,3;R_bt= 0,81 МПа.

Выполняем проверки на раскалывание фундаментной плиты вдоль длинной и короткой стороны:

Прочность фундамента на раскалывание обеспечена.