4. Определение нагрузок на фундаменты наружной и внутренней стены

При сборе нагрузок на плане здания выявляем несущие элементы, которые передают нагрузки на фундамент, определяем грузовые площади.

1 и 2 грузовые площади соответственно для наружной и внутренней стен. Стены кирпичные. Толщина наружных стен 640мм, остальных 510мм. Высота этажей 2,8 м. Междуэтажные и чердачные перекрытия выполнены из ж/б многопустотных плит. Кровля выполнена из ж/б кровельных панелей-настила и 3-х слоев рубероида. Район строительства г. Тамбов. Итак рассматриваем нагрузки сверху вниз

рис. 8

Собираем нагрузки по оси А на наружную стену:

, где

4,4- расстояние между осями оконных проемов;

2,805- половина расстояния в чистоте между стенами.

Вычисляем нагрузки на 1м² горизонтальной проекции.

рис. 9

1. _{от покрытия:}

, где

, , -удельный вес рубероида , , , - толщина рубероида, мастики, стяжки и плиты покрытия.

кг/м²,

2. нагрузка от чердачного перекрытия, которая состоит из ж/б плиты, пароизоляции, утеплителя и стяжки. В результате получим:

кг/м²,

3) от междуэтажного перекрытия и перекрытия над подвалом:

, где

, , , - удельный вес ж/б плиты, звукоизоляции, мастики, деревянного паркета;

, , , - соответственно толщины.

кг/м²,

4) От перегородок на 1м² площади расчета принимаем 1кН=100кг/м²

5) Вес 1м³ кирпичной кладки 1800 кг/м³=18кН/м³

Постоянные нагрузки.

1. От покрытия: кН

2. От чердачного перекрытия: кН

3. От 9-ти междуэтажных перекрытий: кН

4. От перегородок на 9-ти этажах: кН

5. От стены выше чердачного перекрытия:

кН

6. От стены со второго и выше этажей на длине 4,4м за вычетом оконных проемов: кН

7. От цоколя и стены первого этажа на длине 4,4м за вычетом оконных проемов: кН

Итого на длине 4,4м: 1482,27 кН

Временные нагрузки.

1. От снега: кН (1,8 – нагрузка в г. Тамбов);

2. На чердачное перекрытие: кН (0,7-коэффициент принимаемый по таблице 3 [2])

3. Нагрузка от 9-ти междуэтажных перекрытий с коэффициентом понижения

, где: n- количество этажей , -9м² ,

А- грузовая площадь.

кН Итого: 125,8 кН

Расчетные нагрузки на 1 м длины наружной стены:

кН

Сбор нагрузок на внутреннюю стену.

Собираем нагрузки на внутреннюю стену по оси В.

,

Постоянные нагрузки.

1. От покрытия: кН

2. От чердачного перекрытия: кН

3. От 9-и междуэтажных перекрытий: кН

4. От перегородок на 9-и этажах: кН

5. От стены 1-го этажа с коэффициентом 0,925, с учетом в стенах дверных проемов: кН

6. От стены со второго и выше этажей включая чердак: кН

Итого: 450,5 кН

Временные нагрузки.

1. От снега: кН

2. На чердачное перекрытие: кН (0,7 - коэффициент принимаемый по таблице 3 [2])

Нагрузка от 9-ти междуэтажных перекрытий:

кН , где о,653 – коэффициент

Итого: 65,375 кН

Расчетные нагрузки на 1м длины внутренней стены:

кН/м

5. Определение глубины заложения фундамента для наружных и внутренних стен

Глубина заложения фундамента исчисляется от отметки планировки до подошвы фундамента. Отметка подошвы должна назначаться в соответствии с п.п. 2.25-2.33 [1] исходя из шести условий:

Для наружных стен:

1) Назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействий на его фундаменты.

Проектируемый объект 9-и этажный кирпичный дом с подвалом.

Высоту подвала назначаем 2,2 м, а заглубление подушки на 0,4 м ниже пола подвала, т.к. из конструктивных соображений относительная отметка пола - 2,2 м и толщина конструкции пола 0,1 м, тогда глубина заложения подошвы будет равна d=1,5 м.

d=h_n+h_s+h_ef-h_c

рис. 10

2) глубина заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины прокладки инженерных коммуникаций. По этому условию ограничений нет, т.к. площадка для строительства по заданию свободна.

3) инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов, характера напластований, наличия слоев, склонных к скольжению, карманов выветривания, карстовых полостей и пр.);

В качестве несущего слоя предварительно выбираем 1 слой суглинок. По геологическому разрезу определяем абсолютную, относительную отметку кровли несущего слоя: 117,50 (-3,200). Величину заглубления подошвы принимаем из соображений глубины подвала равной 2,60 м.

Определяем ориентировочную площадь подошвы фундамента исходя из величины вертикальных нагрузок и значения условного сопротивления несущего слоя принятого в качестве основания:

, где

-условное расчетное сопротивление грунта.

-вертикальные расчетные нагрузки.

м² значит А=b  1м  b_0внеш=1,37 м

м² значит А=b  1м  b_0вн=1,93 м.

Предварительно полученная ширина фундаментов намного меньше ширины подвала между осями наружной и внутренней стены (6 м), т.е. находится в разумных для практики пределах, не мешая размещению друг друга.

4) Существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории. Рельеф по заданию спокойный по этому ограничений при выборе заложений нет.

5) Нормативной глубине сезонного промерзания грунта. Глубина заложения внутреннего фундамента от глубины промерзания не зависит. Нормативная глубина промерзания:

, где

-коэффициент учитывающий влияние теплового режима.

Уровень грунтовых вод находится на глубине =5,8 м, т.к > +2м, то заложение подошвы не изменяем т.е она не зависит от расчетной глубины промерзания.

6) гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения возможного размыва грунта у опор сооружений, возводимых в руслах рек (мостов, переходов трубопроводов и т.п.). Уровень грунтовых вод залегает ниже несущего слоя, значит в период эксплуатации здания значительных изменений не ожидается, следовательно глубина заложения фундамента от этого условия не зависит.

Окончательно из всех условий принимаем:

d=-2,60 м (FL=118,10)