Определение размера стороны подошвы фундамента

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 10Следующая ⇒

Площадь подошвы центрально нагруженного фундамента определяется по условному давлению на грунт R₀ без учёта поправок в зависимости от размеров подошвы фундамента и глубины его заложения

Размер стороны квадратной подошвы фундамента:

Давление на грунт от Расчётной нагрузки:

Определение высоты фундамента

Рабочая высота фундамента из условия продавливания

Полная высота фундамента устанавливается из условий:

1) Продавливания

2) Заделки колонны в фундаменте

3) Анкеровки сжатой арматуры

Базовая длина анкеровки, необходимая для передачи усилия в арматуре с полным Расчётным сопротивлением на бетон, определяется по формуле:

где и – соответственно площадь поперечного сечения анкеруемого стержня арматуры и периметр его сечения (в нашем случае для арматуры Ø25 .

– расчётное сопротивление сцепления арматуры с бетоном, принимаемое равномерно распределенным по длине анкеровки ;

где η₁– коэффициент, учитывающий влияние вида поверхности арматуры.

Для горячекатаной арматуры периодического профиля η₁ = 2,5;

η₂ - коэффициент, учитывающий влияние размера диаметра арматуры, принимаемый равным 0,9 – при диаметре продольной арматуры

Требуемая расчётная длина анкеровки арматуры с учётом конструктивного решения элемента в зоне анкеровки определяется по формуле:

где и – площади поперечного сечения арматуры, соответственно требуемая по расчёту и фактически установленная (для нашего случая

– коэффициент, учитывающий влияние на длину анкеровки напряженного состояния бетона и арматуры. Для сжатых стержней периодического профиля . Тогда:

Кроме того, согласно требованиям [3], фактическую длину анкеровки необходимо принимать и

Из четырех величин принимаем максимальную длину анкеровки, т.е.

Следовательно, из условия анкеровки арматуры

Принимаем четырёхступенчатый фундамент общей высотой 120 см с высотой ступеней 30см. При этом ширина первой ступени а₁ = 11 м, а второй а₂ =1,7 м [8], третьей а₃ =2,3 м, четвертой а₄ =3,0 м

Проверяем, отвечает ли рабочая высота нижней ступени h₀₃ = 30 – 5 = 25 см

условию прочности при действии поперечной силы без поперечного армирования в наклонном сечении. Для единицы ширины этого сечения (b = 100 см) должно выполняться условие:

Поперечная сила от давления грунта:

Расчёт на продавливание

Проверяем нижнюю ступень фундамента на прочность против продавливания. Расчёт элементов без поперечной арматуры на продавливание при действии сосредоточенной силы производится из условия (6.97 [3]):

где F − продавливающая сила, принимаемая равной продольной силе в колонне подвального этажа на уровне обреза фундамента за вычетом нагрузки, создаваемой реактивным отпором грунта, приложенным к подошве фундамента в пределах площади с размерами, превышающими размер площадки опирания (в данном случае второй ступени фундамента a × a =2,3×2,3 м) на величину h₀во всех направлениях;

A_b – площадь расчётного поперечного сечения, расположенного на расстоянии 0,5h₀ от границы площади приложения силы N с рабочей высотой сечения h₀. В нашем случае h₀ = h₀₃ = 0,25 м. Площадь A_b определяется по формуле: