Определение размеров подошвы фундамента и глубины заложения

Рассчитываем отдельно стоящий столбчатый фундамент стаканного типа под монолитную колонну с размерами сечения .

Грунт основания - пески пылеватые и средней плотности с

Бетон класса С12/15: .

Арматура класса S500:

Глубина заложения фундамента принимается в зависимости от глубины промерзания грунта. В неотапливаемых зданиях минимальная глубина заложения фундамента во всех грунтах, кроме скальных, не менее 0, 5 м от поверхности наружной планировки.

Нормативная глубина промерзания для г. Гомель сотавляет d_fn = 1, 48 м.

Расчетная глубина промерзания d_f = 1, 48× 0, 9 = 1, 332 м.

Глубина заделки колонн в стакане:

Н_{стакана}= 0, 6 + 0, 3 = 0, 9 м.

Высота плитной части составляет 0, 3 м.

Принимаем двухступенчатый фундамент стаканного типа с глубиной 1, 8 м. Отметка верха фундамента -0, 150 м. Тогда глубина заложения фундамента составляет 1, 8 м.

Размеры фундамента в плане определяют из расчёта оснований по деформациям. При этом должно соблюдаться условие:

P_ср≤ R, (1.81)

Р_ср – среднее давление на грунт;

R – расчётное сопротивление грунта.

Расчёт ведётся методом последовательного приближения. В первом приближении определяем размеры подошвы фундамента по условному расчётному сопротивлению грунта.

Площадь подошвы фундамента:

(1.82)

N_sk – нормативная продольная сила, передаваемая колонной на уровне пола первого этажа кН;

(1.83)

γ _f - усреднённый коэффициент надёжности по нагрузке, принимаемый 1, 35;

- средний удельный вес материала фундамента грунта на его уступах;

d – глубина заложения фундамента.

Размеры подошвы фундамента:

Исходя из конструктивных особенностей принимаем кратно 300 мм

Уточняем расчётное сопротивление грунта с учётом принятых размеров фундамента:

(1.84)

где g_С1и g_С2– коэффициенты условий работы, g_С1=1, 4 и g_С2=1, 2;

k – коэффициент, принимаемый: k =1, 1;

k_Z – коэффициент принимаемый k_Z =1 при b< 10 м;

b – ширина подошвы фундамента;

g_II = 16, 7 кН/м³ - усредненные расчетные значения удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента;

g¹_II – то же, залегающих выше подошвы фундамента;

С_II = 2 – расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;

d_b = 0 – глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола подвала, м;

М_g, М_q, М_с – безразмерные коэффициенты, принимаемые по таблице, в зависимости от угла внутреннего трения φ ;

d₁=1, 8 м – глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений;

φ = 26° (по заданию), следовательно М_g =0, 84; М_q = 4, 37; М_С = 6, 9;

Уточняем размеры подошвы фундамента по расчётному сопротивлению грунта R = 272, 55 кПа.

Площадь подошвы фундамента:

Размеры подошвы фундамента:

Исходя из конструктивных особенностей принимаем кратно 300 мм

(1.85)

условие не выполняется.

Выбираем

условие выполняется.

Высоту фундамента определяют из условия его прочности на продавливание в предположении, что продавливание происходит по поверхности пирамиды, боковые стороны которой начинаются у колонны и наклонены под углом 45⁰ к вертикали. Необходимо, чтобы контур фундамента охватывал пирамиду продавливания.

Рабочая высота центрально-нагруженного фундамента определяется по формуле:

(1.86)

Таким образом, минимальная высота фундамента равна:

где с – толщина защитного слоя.

Так как = 0, 45 м < 0, 50 < 0, 90 м, то фундамент двухступенчатый с высотой ступени 300 мм.

Поскольку фундамент не имеет поперечной арматуры, высота ступени должна быть проверена на прочность по наклонному сечению по условию восприятия поперечной силы бетоном:

(1.87)

- длина проекции рассматриваемого наклонного сечения, принимаем

Условие прочности выполняется, поэтому принимаем двухступенчатый фундамент с высотой ступени h = 300 мм.

Армирование фундамента осуществляется сварными сетками арматуры класса S400 в обоих направлениях. Шаг арматуры принимаем S = 50 – 200 мм; диаметр d 10 мм.

Площадь арматуры определяем из расчёта на изгиб консольного выступа плитной части фундамента от действия давления грунта в сечениях, на грани колонны и на гранях ступеней.

Изгибающие моменты в расчётных сечениях:

Площадь сечения рабочей арматуры:

По наибольшей требуемой площади сечения арматуры принимаем 9 стержней Ø 12 мм с A_st =10, 18 см², устанавливая ихс шагом 200 мм.

Принимаем сетку С-5 из арматуры класса S400 диаметром 12 мм с ячейкой размером 200х200 мм.

Конструкция монолитного фундамента и схема его армирования приведена в графической части.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 Следующая ⇒