9. Определение размеров подколонника для сборного железобетонного каркаса.

Конструктивные требования: толщина стенки стакана d_c

при

при

Глубина стакана h_c определяется из двух условий:

1. Глубина стакана колонны должна быть не менее:

а ) при большего размера сечения колонны плюс пять сантиметров:

б ) при определяется по таблице пособия к СНиП 2.03.01–84

2. Глубина заделки колонны в стакане, кроме того, должна удовлетворять требованию заделки рабочей арматуры колонны:

Из условий анкеровки арматуры

10. Определение размеров подколонника для стального каркаса.

Размеры подколонника стального каркаса назначаются из условия заделки анкерных болтов l_a=15·d λ=6·d h≥(1_а+100) мм

Вопрос 11. Размер подошвы фмз

Расчёт оснований по деформациям производится исходя из условий

P  R; где

P – среднее давление на грунт под подошвой фундамента;

R – расчётное сопротивление грунта основания фундамента;

Определим условный размер подошвы

, где

γ – средний удельный вес материала фундамента и грунта на обрезах фундамента, принимаемый равным 20кН/м³

d_f – глубина заложения фундамента

R₀ – расчетное сопротивление грунта

Т.к. у нас имеется еще и момент, определим значение ширины фундамента графически пересечением 2-х функций R=f(b) построим с помощью формулы по двум точкам b=0, b=5м. Второй график строится по точкам b_i=1,2,3,4,5 м с помощью формулы:

, где

- средний удельный вес материала фундамента и грунта на обрезах фундамента, принимаемый равным 20 кН/м³;

d – глубина заложения фундамента.

Для формулы 7([2]c.8)

, где

и - коэффициенты условной работы равные

= 1,1 – для глины; по таблице 3[3],

k = 1, если прочностные характеристики ( и с) грунта определены непосредственными испытаниями;

k_z = 1 при b < 10 м;

b – ширина подошвы фундамента, м;

=19,83 кН/м³ - осреднённое расчётное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учётом взвешивающего действия воды).

- то же, залегающих выше подошвы, кН/м³;

c_II =– расчётное значение удельного сцепления грунта;

d₁ – глубина заложения фундаментов бесподвальных зданий;

d_b =0 – для бесподвальных зданий.

При b = 0 и b = 5

Первый график R=f(b) строим с помощью R₍₀₎ и R₍₅₎ по двум точкам при b₁=0 и b₂=5 м.

Второй график строим по точкам b_i= 1,2,3,4 и 5 м с помощью:

,

.( =1-1,67) Отношение длины фундамента к его ширине

Графическое определение ширины подошвы фундамента выполняется графически по пересечению графиков R=f(b) и P =f(b) представлено на рис.

рисунок 6.5. Определение ширины подошвы фундамента

По пересечению на графике подбираем ширину фундамента b и умножая b на находим l

дальше находим по найденной ширине фундамента R и Среднее давление на грунт под подошвой фундамента и проверяем условие

т.е. P < R

Вопрос 12

Определение глубины заложения подошвы фундамента мелкого заложения и подошвы ростверка свайного фундамента.

Глубина заложения фундаментов должна приниматься с учетом:

назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействий на его фундаменты;

глубина заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины прокладки инженерных коммуникаций;

существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;

инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов, характера напластований, наличия слоев, склонных к скольжению, карманов выветривания, карстовых полостей и пр.);

гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения (пп. 2.17-2.24);

возможного размыва грунта у опор сооружений, возводимых в руслах рек (мостов, переходов трубопроводов и т.п.);

глубины сезонного промерзания.

2.26. Нормативная глубина сезонного промерзания грунта принимается равной средней из ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов (по данным наблюдений за период не менее 10 лет) на открытой, оголенной от снега горизонтальной площадке при уровне подземных вод, расположенном ниже глубины сезонного промерзания грунтов.

2.27. Нормативную глубину сезонного промерзания грунта d_fn, м, при отсутствии данных многолетних наблюдений следует определять на основе теплотехнических расчетов. Для районов, где глубина промерзания не превышает 2,5 м, ее нормативное значение допускается определять по формуле

(2)

где M_t - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемых по СНиП

d₀ - величина, принимаемая равной, м, для:

суглинков и глин - 0,23;

супесей, песков мелких и пылеватых - 0,28;

песков гравелистых, крупных и средней крупности - 0,30;

крупнообломочных грунтов - 0,34.

Значение d₀ для грунтов неоднородного сложения определяется как средневзвешенное в пределах глубины промерзания.

2.28. Расчетная глубина сезонного промерзания грунта d_f, м, определяется по формуле

(3)

где d_fn - нормативная глубина промерзания, определяемая по пп. 2.26. и 2.27;

k_h - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения,

2.29. Глубина заложения фундаментов отапливаемых сооружений по условиям недопущения морозного пучения грунтов основания должна назначаться:

а) для наружных фундаментов (от уровня планировки)

б) для внутренних фундаментов - независимо от расчетной глубины промерзания грунтов.

Глубину заложения наружных фундаментов допускается назначать независимо от расчетной глубины промерзания, если:

фундаменты опираются на пески мелкими и специальными исследованиями на данной площадке установлено, что они не имеют пучинистых свойств, а также в случаях, когда специальными исследованиями и расчетами установлено, что деформации грунтов основания при их промерзании и оттаивании не нарушают эксплуатационную пригодность сооружения;

предусмотрены специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов.

2.33. Фундаменты сооружения или его отсека должны закладываться на одном уровне. При необходимости заложения соседних фундаментов на разных отметках их допустимая разность определяется исходя их условия

h  a(tg_I + c_I / p), (4)

где a - расстояние между фундаментами в свету;

_I и с_I - расчетные значения соответственно угла внутреннего трения и удельного сцепления грунта (пп. 2.12 - 2.14);

p - среднее давление под подошвой вышерасположенного фундамента от расчетных нагрузок (для расчета основания по несущей способности).

Определение глубины заложения ростверка

Глубина заложения подошвы свайного ростверка назначается от планировочной отметки в зависимости от следующих факторов: наличия подвалов и подземных коммуникаций, возможности пучения грунтов при промерзании, глубины заложения фундамента примыкающих сооружений, размера ростверка и не зависит от геологических условий. В жилых и общественных зданиях при отсутствии подполья верх ростверка должен быть на 0,1 – 0,15 м ниже планировочной отметки. При этом в глинистых грунтах под ростверком наружных стен устраивается подсыпка из щебня, шлака или крупнозернистого песка толщиной не менее 0,2 м (0,1 м под ростверки внутренних стен), а в песчаных грунтах ростверк укладывается по слою щебня, шлака или тощего бетона толщиной не менее 0,1 м. В зданиях с подвалом, примыкающими технологическими каналами или приямками глубина заложения подошвы ростверка назначается с таким расчетом, чтобы отметка низа ростверка располагалась на 0,3–0,5м ниже отметки пола подвала, примыкающих заглубленных помещений и коммуникаций, а при отсутствии вблизи ростверков заглубленных помещений верхростверка назначается от уровня планировочной отметки. В пучинистых грунтах при назначении глубины заложения ростверка следует учитывать глубину промерзания грунтов так же, как для фундаментов мелкого заложения [2, 5]. При заложении ростверка в пределах глубины промерзания под ним следует устраивать воздушный зазор величиной не менее 0,2 м. Высота ростверка назначается согласно расчету на продавливание в соответствии с требованиями норм проектирования железобетонных конструкций. Обычно по конструктивным соображениям высота ростверка hp ≥ h0+ 0,25м, но не менее 30 см (h0 – значение заделки сваи в ростверк, принимаемое не менее 5 см при свободной заделки свай в ростверк).