5.3. Определение размеров подошвы фундамента

Расчет внецентренно загруженного фундамента ведется методом последовательного приближения.

Условное расчетное сопротивление грунта основания – 450 кПа.

Определяем площадь фундамента по формуле:

,

где средний удельный вес материала фундамента и грунта;

–глубина заложения фундамента, считая от планировочной отметки земли около фундамента.

Назначаем соотношение сторон . Тогда. Исходя из унифицированный размеров назначаем. Площадь фундамента будет равна:.

Момент сопротивления подошвы фундамента

.

Определим напряжения в грунте:

По первой комбинации усилий:

;

;

.

По второй комбинации усилий:

;

;

.

По третьей комбинации усилий:

;

;

.

По четвертой комбинации усилий:

;

;

.

5.4. Расчет тела фундамента

Для расчета на продавливание выбираем основное сочетание нагрузок при .

Определим напряжения в грунте при данном сочетании расчетных нагрузок без учета собственного веса фундамента и грунта на его уступах

.

При выносе консоли подошвы фундамента, равном 500мм, намечаем одну ступень высотой 300мм. Рабочая высота ступени .

Изгибающий момент вдоль длинной стороны фундамента:

принимаем

Изгибающий момент вдоль короткой стороны фундамента:

;

;

принимаем

5.5. Расчет плитной части фундамента на продавливание

На плитную часть фундамента действует продавливающая сила по сечению 4-4 для выбранного

загружения:

где ; ;

;;

где ; ;

условие выполняется, следовательно прочность на продавливание обеспечена

Принимаем арматуру классaS400:

В сечении 1-1

давление на грунт в зоне смятия;

Принимаем с шагом 150 мм.

В сечении 2-2

Принимаем с шагом 200 мм

3.1.6 Расчёт фундамента на продавливание.

Принимаем бетон класса С16/20:

арматура классaS400:.

Прочность плиты проверяем из условия:

где ,но не менее;

,

- результирующая поперечная сила, действующая по длине критического периметра;

- длина критического периметра;

- коэффициент, учитывающий влияние внецентренного приложения нагрузки, принимаем;

;

;

- коэффициенты продольного армирования вx-направлении иy-направлении;

,

- рабочие высоты плиты вx-направлении иy-направлении, определяемые в критическом сечении;.

Определяем величину погонной поперечной силы, вызванной местной сосредоточенной нагрузкой.

;

;

;

;

;

;

;;

;

;

.

Определяем минимальное погонное усилие, которое может воспринять сечение при продавливании:

;

;

.

Поскольку величина погонной поперечной силы, вызванной местной сосредоточенной нагрузкой, меньше погонного усилия прочность на продавливание по критическому периметру обеспечена.

5.6. Расчет стакана фундамента

Подколонник работает на внецентренное сжатие с реальным эксцентриситетом. Коробчатое сечение приводиться к эквивалентному двутавровому сечению вдоль плоскости изгиба.

Расчет производим по 2 сечениям:

.;56.14

Проверяем условие .

Условие выполняется, значит нейтральная ось проходит в полке, сечение рассматривается как прямоугольное с шириной сечения b_eff=b_p=1200мм

По полученному результату можно сделать вывод о том, что сечение находиться в области деформирования 1б.

По формулам табл.6.6 [2] находим величину изгибающего момента, воспринимаемого бетоном, расположенного в пределах высоты полки

Момент продольной силы относительно центра тяжести растянутой арматуры

<кНм, значит нейтральная ось проходит в полке

для фундаментов защитный слой принимаем с=40мм

по табл. 6.7[1] при находим, что сечение находиться в области деформирования 1б и. Находим величину требуемой площади растянутой арматуры

Минимально необходимое количество арматуры в сечении “полки” принимается по конструктивным соображениям

, что меньше полученной при расчёте

Принимаем в растянутой зоне 6ø25 S400 A_st=29,45см²

В сжатой зоне конструктивно 4ø18 S400 A_sс=10.18см²

Прочность рассматриваемой грани обеспечена.

Поперечное армирование стакана принимаем в виде горизонтальных сварных сеток. Поперечная арматура подколонника в наклонном сечении В–Вопределяется по расчету на момент от действующих сил относительно оси, проходящей через точкуК.

При , то расстояниеуот оси колонны до условной оси поворота колонны

Площадь сечения поперечной арматуры стенок стакана:

Принимаем 4 ø10S400A_w=3.14cм²

1-70 02 01 – П323 – ПЗ

Лист