Расчет осадки основания фундамента.



Подобранные ранее размеры подошвы фундамента должны быть достаточными, чтобы удовлетворялось условие расчета основания по деформациям

S≤Su,

где S – совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом;

Su – предельное значение совместной деформации основания и сооружения, которое принимается согласно СП 22.13330.2011.

Сначала разбиваю основание ниже подошвы фундамента на элементарные слои

h = 0,4b = 0,4*2,4 = 0,96 м. Таких слоев принимаю в пределах ИГЭ-1 в количестве 8.

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента (z = 0) определяют по формуле:

где  - осредненной расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, кН/м3;

d - глубина заложения фундамента, м.

Аналогично на разных глубинах (результаты приведены в табл.3).

Отношение сторон фундамента равно:

γ

Таблица 2.2. – К расчету осадки основания фундамента

z, см ϛ α Ϭzg, кПа 0,5·Ϭzg, кПа Ϭzp, кПа Ϭzγ, кПа Ϭzp- Ϭzγ, кПа Ϭzpi- Ϭzγi, кПа hi Ei,кПа
1 0 0 1,000 26 13 196 26 170

 

156,98

117,06

72,71

96

96

96

8920

2 96 0,8 0,848 42,5 21,25 166 22,05 143,95
3 192 1,6 0,532 59 29,5 104 13,83 90,17
4 288 2,4 0,325 75,5 37,75 63,7 8,45 55,25
5 384 3,2 0,210 92 46 41,6 5,46        
6 480 4,0 0,145 109 54,5 28,4 3,77        
7 576 4,8 0,105 125 62,5 20,58 2,73        
8 672 5,6 0,079 142 71 15,5 1,98        
9 750 6,25 0,065 155 77,5 12,74 1,69        
10 768 6,4 0,062 158 79 12,15 1,61        

 

Используя данные табл.2.2, находим нижнюю границу сжимаемой толщи и вычисляем осадку:

S = 2,99≈3 см.

Для производственных одноэтажных зданий с полным железобетонным каркасом максимальная предельная осадка Su=10см.

S = 3см < Su=10см.

Условие расчёта фундамента по второй группе предельных состояний выполняется.

 

Расчет элементов фундамента по прочности

Конструирование фундамента

Толщина стенки стакана в плоскости действия момента (вдоль оси ОХ) :

dg ≥ 0,2·lc=0,2·1= 0,2 м;

dg ≥ 150 мм из плоскости момента, не менее 150 мм.

Тогда размеры подколонника с учетом размеров колонны, толщины стенок стакана и принятых зазоров в плане  и buc должны составлять (рис. 3):

 ≥  + 2 dg + 2·0,075 = 1,55 м = 1,8 м;

buc ≥ bс + 2 dg + 2·0,075 = 0,95 м = 1,2 м.

С учетом модуля 300 мм  = 1,8 м, buc = 1,2 м.

Находим максимальное давление в плоскости действия момента (вдоль стороны ).

Для третьего сочетания:

Для четвертого сочетания

 

Расчет ведем при PI max3 = 260,1 кПа и рI 4= 186,69 кПа.

 

1. [cl] = k·h01

Предположим, что плитная часть фундамента состоит из одной ступени высотой h1= 0,3 м. Рабочая высота нижней ступени при защитном слое 40 мм и диаметре арматуры 20 мм:

h0l = hl  = 0,3 - (0,04 + 0,01) = 0,25 м.

где  - расстояние от равнодействующей усилий в арматуре до подошвы фундамента, т.е. сумма толщины защитного слоя бетона и половины диаметра рабочей арматуры. При наличии бетонной подготовки под подошвой фундамента толщина защитного слоя принимается равной 4 мм.

Определяем допускаемый вынос нижней ступени с1:

Принимаем класс бетона В 15.

k = 2,9

[cl] = 2,9·0,25 = 0.725

cl[cl] – значит, необходимо добавить еще одну ступень вдоль стороны l.

2. [cb] = k·h01

k = 3

[cb] = 3,0·0,25 = 0,75

cl[c] – значит, достаточно одной ступени вдоль стороны b.

Рис.3. – Схематический разрез запроектированного фундамента.

 

Расчет на продавливание колонной дна стакана

Проверим выполнение условия:

(huc – dp) < 0,5(luc - lc)

huc = d – 0,3 = 1,5 – 2·0,3 = 0,9 м

dp = 0,95 м – глубина стакана

(0,9– 0,95) < 0,5(1,8 - 1)

-0,05 < 0,4 – следовательно, производим расчет на продавливание фундамента колонной от дна стакана.

Рис. 4. – Схема к расчету фундамента на продавливание дна стакана колонной.

Rbt = 750 кПА

N1 = 823,6 кН

bm= bр + hog =0,6+0,5=1,1м.

bp = bc + 2·0,05 = 0,5 + 0,1 = 0,6 м

h0g=hf - dp = d – dp – 0,04 – 0,01 = 1,5 – 0.95 – 0,04 – 0,01 = 0,5 м

А0 = 0,5b·(l – lp – 2h0g) – 0,25(b - bp – 2h0g)2 = = 0,5 2,4 (3,6 - 1,1 - 2 0,5) - 0,25 (2,4 - 0,6 - 2 0,5)2= 1,64м2

lp = lc + 0,1 = 1 + 0,1 = 1,1 м

bp = bc + 0,1 = 0,5 + 0,1 = 0,6 м

N1 ≤ b·l·Rbt·bm·hog/A0

987,1<2,4·3,6·750·1,1·0,5/1,64=2173,17 кН

Условие соблюдается, следовательно, прочность дна стакана на продавливание обеспечена.


Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 459; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!