Определение горизонтальных размеров фундамента

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Расчет фундамента

Исходные данные для расчета.

Размеры колонны имеем b_c x h_c = 50 x 70 см

Продольную арматуру в колонне первого этажа принимаем равную арматуре, рассчитанной в п.7 – 8 Ø 22 А500 с = 30,41 см²

Грунт – суглинки и глины

Расчетная глубина промерзания d_f = 2,06 м

Условное сопротивление грунта основания – R₀ = 220 кПа

Класс бетона фундамента – В20

Таблица 8.1. Характеристики бетона B20

R_b,кН/см²	R_bt,кН/см²	R_btser,кН/см²	E_b,кН/см²
1,15	0,09	0,135	2750

Класс арматуры -А400

Таблица 8.2. Характеристики арматуры А400

R_s,кН/см²	R_sc,кН/см²	ξ_R	α_R	E_s,кН/см²
35,5	35,5	0,531	0,390	2*10⁴

Расчетные усилия на срезе фундамента

Для определения нагрузок на обрез фундамента создадим РСУ для колонны, которая заделывается в фундамент, и определим усилия в колонне на срезе фундамента .

Для расчета нижней части фундамента наиболее неблагоприятное сочетание – максимальная нормальная сила, и соответствующие ей М и Q:

Полученные значения РСУ для расчетного элемента ( № 33/ № 36) приведены в табл. 8.3:

Таблица 8.3

Сечение	М_{max, (-)}, кН*см	N_соотв_, , кН	N_max, , кН	М_соот_{, (-)}, кН*см	Q_соотв_,n, кН
1	-11252	-2238	-	-	78,27
1		--	-2680	-11133	77,36

Нормативные значения усилий:

Таблица 8.4

Сечение	М_{max,n (-)}, кН*см	N_соотв_,n, кН	N_max,n, кН	М_соот_,n(-), кН*см	Q_соотв_,n, кН
1	-	-	-	-
1	-	-	-2120	-8460	59,4

Определение предварительных размеров фундамента

Определение высоты фундамента

Высота фундамента в общем случае определяется следующим образом:

H_r = h + 50 мм +H_п (8.1)

Здесь:

h – глубина заделки колонны в фундамент, должна быть не менее:

h≤ (8.2)

h≤

Также должно выполняться условие:

h ≥ + 10 мм (8.3)

Где

– требуемая длина анкеровки растянутой арматуры в колонне, может быть определена как:

= (8.4)

Где

- коэффициент, учитывающий обжатие; в данном случае принимается равным 1, и

– базовая длина анкеровки, определяется по формуле:

= 𝝀*d (6.4)

𝝀 – коэффициент, определяемый по табл. 3.3 пособия к СП 52 101 2003, с учетом данных характеристик ( арматура класса А400 диаметра d = 28 мм и бетон класса В40)

𝝀 = 25

С учетом этого

= 𝝀*d = 25* 28 = 700 мм

Кроме всего прочего,

h ≥ = 700 мм

Окончательно принимаем

h = 75 см

50 мм – выравнивающий слой раствора под колонной, необходимый при монтаже

H_п – толщина плиты, минимальное значение которой принимается из условия непродавливания плиты колонной при монтаже:

H_п = 200 мм

Таким образом, без учета глубины промерзания высота фундамента составляет:

H_r = 750+ 50 + 200 = 1000 мм

H_r ≥

Минимальная высота фундамента, с учетом глубины промерзания и нормат. требований, должна быть не менее:

H_o ≥ (8.5)

С учетом кратности по вертикали 150 мм окончательно принимаем :

H_о = 210 см

H_r = 195 см

Определение толщины плитной части.

Требуемая площадь фундамента определяется по формуле:

А_r = (8.6)

Где

– действующая на обрез фундамента вертикальная сила, равна нормативному значению нормальной силы в 1 сечении колонны -2120 кН

= 20 кН/м³ – средний удельный вес грунта и ЖБ конструкций ниже обреза фундамента

А_r = 11,91 м² (8.6)

Среднее давление под подошвой фундамента от расчетных нагрузок:

(8.7)

= 225 кН/м² (8.7)

С учетом этого толщина плитной части из условия не продавливания внешней нагрузкой равна:

H_п = - + (8.8)

Здесь

а – защитный слой арматуры фундаментной плиты, принимается равным 0,05 - при условии, что в основании присутствует бетонная подготовка, а уровень грунтовых вод низок (грунты- суглинки и глины, являются слабофильтрующими грунтами)

Тогда

H_п = - +

Принимаем 2 ступени по 300 мм.

С учетом этого высота подколонника равна:

H_пк = 195 – 60 = 135 см

Определение горизонтальных размеров фундамента

Для определения горизонтальных размеров фундамента необходимо задаться типом эпюры давления под подошвой фундамента. Для расчетов принимаем эпюру типа 1 (Рис.8.1)