Расчет столбчатого плитного центрально нагруженного фундамента под монолитную колонну

3.1.1 Исходные данные. Рассчитать и законструировать центрально нагруженный фундамент под двухветвевую колонну сечением ^мм.

Место строительства - г. Полоцк. Глубина сезонного промерзания d_f=1220 мм.

Грунт основания - песок мелкий средней плотности с коэффициентом пористости ε =0, 719 плотностью r=1770 кг/м³.

По таблице Б.1 приложения Б [1] определены расчетные характеристики грунта:

-нормативное значение удельного сцепления c_n=0, 62 кПа=6, 2·10^-4МПа

-нормативное значение угла внутреннего трения j_n=29, 24°

-нормативное значение модуля деформации E=14, 48 МПа

По таблице 5.5 [1] принимаем условное расчетное сопротивление грунта = 300 кПа=0, 3 МПа.

Материал фундамента:

Бетон класса C16/20: = 10, 67 МПа, = 0, 87 МПа.

предельные относительные деформации бетона ‰ (табл. 6.1 [2]), по табл. 6.5 [3] ,

Для рабочих стержней арматуры класса S500:

расчетное сопротивление арматуры = 435МПа,

модель упругости арматуры

^{относительные деформации арматуры}

3.1.2 Определение глубины заложения и высоты фундамента. Высота фундамента из условия глубины промерзания грунтов:

Нормативная глубина промерзания грунта для города Полоцка d_f=1220мм

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта:

 

(3.1)

Принимаем k_h=0, 6.

^мм

Окончательно принимаем высоту фундамента h_f=900 мм, учитывая ее кратность 300 мм.

Глубина заложения фундамента:

 

d_f=h_f+50, (3.2)

d_f=h_f+50=900+50=950мм

 

3.1.3 Определение усилий, действующих на основание и фундамент. В соответствии с расчетом полная расчетная продольная сила, передаваемая колонной на фундамент на уровне пола первого этажа кН, тогда нормативное значение этой нагрузки с учетом среднего коэффициента безопасности по нагрузке ;

, (3.3)

кН.

 

Определение размеров подошвы фундамента.

Площадь подошвы фундамента:

 

(3.4)

 

где ɣ _m ¾ средний удельный вес фундамента с засыпкой грунта на его обрезах, ɣ _m=20 кН/м³=2∙ 10^-5 Н/мм³.

 

мм².

Ширина квадратного в плане фундамента: мм.

Принимаем мм (кратно 300 мм).

Уточняем расчетное сопротивление грунта с учетом принятых размеров фундамента:

^(3.5)

Уточняем значения A_fпри :

мм.

Принимаем наибольшее значение, соблюдая кратность 300: b_f=l_f=2700мм, ТогдаA_f =b_f²=2700²=7, 29·10⁶мм²

Проверку достаточности размеров подошвы фундамента проверяем по критериям давлений на грунт от нормативных усилий:

(3.6)

где

¾ средний удельный вес фундамента с засыпкой грунта на его обрезах,

 

Проверка напряжений в основании показывает, что размеры подошвы фундамента достаточны.

 

Расчет плитной части столбчатого фундамента по прочности

Условие расчета по прочности:

(3.7)

Рисунок 3.1− Расчетная модель столбчатого плитного центрально нагруженного фундамента

Изгибающий момент в расчетных сечениях определяем от действия реактивного давления грунта по подошве фундамента без учета нагрузки от собственного веса фундамента и грунта на его уступах по формулам:

 

(3.8)

(3.9)

(3.10)

где P- давление на грунт без учета веса фундамента и грунта на его ступенях

(3.11)

Принимаем с=80+ø /2=80+5=85 мм, за основу взят минимальный диаметр арматуры.

(3.12)

(3.13)

(3.14)

(3.15)

(3.16)

По наибольшей требуемой площади сечения арматуры, а в данном случае это принимаем 15 ø 12S500 площадью с шагом S=185мм.

Проверка прочности фундамента на продавливание (местный срез)

Рисунок 3. 2− Расчетная модель столбчатого плитного центрально нагруженного фундамента для определения прочности на продавливание.

Расчет прочности фундамента на продавливание основан на выполнении условия:

(3.17)

Погонную поперечную силу n_Sd, вызванную местным срезом, определяют по формуле:

(3.18)

где (п. 7.4.3.8[2])

(3.19)

(3.20)

(3.21)

(3.22)

, но не менее (3.23)

(3.24)

(3.25)

Принимаем k=1, 62

(3.26)

(3.27)

< <

Т.к. , то прочность фундамента на продавливание (местный срез) обеспечена.

3.1.7 Проверка нижней ступени на действие поперечной силы. Т.к. расчетное сечение располагается на расстоянии x=215мм и соблюдается условие , а расчетная схема фундамента представляет собой консоль, то прочность ступени на действие перерезывающей силы находим по формуле 7.77 п.7.2.1.5 [2]:

(3.28)

где (3.29)

^{но не более}

(3.30)

, принимаем k=1, 96

(3.31)

^{, следовательно высота ступени отвечает условию ее прочности поперечной силе без поперечного армирования в наклонном сечении.}

 

⇐ Предыдущая123

Поделиться:

Популярное:

1. A. Какой заголовок подходит к данному тексту?
2. B Подключите один конец шланга
3. B подшипника корпус коды размера
4. Complex Subject (Сложное подлежащее)
5. Confirmation of order — письмо-подтверждение
6. H. Приглаживание волос, одергивание одежды и другие подобные жесты
7. He все болезни от подсознания
8. I. Выберите правильную форму глагола, согласующуюся с подлежащим. Запишите составленные предложения, переведите их на русский язык.
9. II. Выпишите из текста предложения, подтверждающие следующие высказывания.
10. III. Из предложенных слов выберите то, которое наиболее близко передает значение подчеркнутого.
11. III. Подведение итогов конференции
12. III. ПСИХОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ ВУЗА