3.1.4. Расчет фундаментов по несущей способности
Размеры
фундамента 2,0х2,0 м. Высота фундамента
сечение
колонны 300х400.
Принимаем конструкцию
фундамента с подколонником стаканного
типа и плитой. Толщину стенок стакана
поверху назначаем 225 мм (для фундаментов
с армированной стаканной частью). Зазор
между колонной и стаканом 50 мм. Т.к.
размеры колонны
мм,
то размеры подколонника в плане:
Принимаем две
ступени:
Высота подколонника:
Определяем глубину
стакана:
Размеры дна стакана
в плане:
Вынос средней и нижней ступени будет равен:
(3.14)
Конструктивная схема фундамента представлена на рис. 3.3.
Рис. 3.3. Размеры фундамента
Принимаем защитный слой бетона для арматуры подошвы 70 мм.
Расчет фундамента
по прочности производим на расчетные
нагрузки с коэффициентом надежности
:
(3.15)
Определяем реактивное давление грунта по подошве фундамента от расчетных нагрузок:
(3.16)
Расчет на продавливание производится из условия, чтобы действующие усилия были восприняты бетоном фундамента без установки поперечной арматуры.
Принимаем
для бетона класса
расчетные
характеристики:
тогда
Проверяем прочность фундамента на продавливание:
где:
-
расчетная продавливающая сила;
-
коэффициент, принимаемый равным 1;
-
расчетное сопротивление бетона
растяжению;
–рабочая высота
сечения, принимается равной расстоянию
от верха сечения до центра тяжести
арматуры, м (
);
-
среднее арифметическое значение
периметров верхнего и нижнего основания
пирамиды продавливания.
Продавливающая
сила
где
(3.17)
(3.18)
Продавливающая сила равна:
Проверка на продавливание выполняется.
Рассчитаем рабочую арматуру для плитной части фундамента.
Определяем площадь сечения арматуры:
(3.19)
где
– расчётное сопротивление ненапрягаемой
арматуры, МПа (
для арматуры классаS400).
Изгибающий момент
в плите
центрально
нагруженного фундамента определяем по
формуле:
(3.20)
где Р - давление
на грунт в зоне смятия 
;
-
вылет консоли фундамента.
Сечение 1 – 1:
Принимаем
10 стержней
с шагом 150 мм
.
Сечение 2 – 2:
Принимаем
12 стержней
с шагом 200 мм
.
Армирование подколонника принимаем конструктивно арматурой Ø12 мм S400 с шагом 150 мм в продольном направлении и 200 мм в поперечном направлении.
Поперечное армирование стенок стакана выполняем конструктивно в виде сварных плоских сеток с расположением стержней арматуры Ø8 мм S400 у наружных и внутренних поверхностей стенок. Расстояние между сетками 100 мм (см. рисунок 3.4).
Рис. 3.4. Армирование фундамента