3.3 Расчетная схема фундамента
Рис.13 Расчетная схема фундамента
Глубина
стакана
= 1.5*
+50
= 1.5*400+50 = 650 мм
Минимальная
толщина стакана
= 200 мм
3.4 Определение размеров подошвы фундамента
=
=
= 3,73
=
20 кН/
– среднее значение плотности фундамента
Требуемая ширина стороны фундамента
=
=
= 1,93м
Принимаем
= 2.3м;
=
=
= 5.29
Находим среднее давление под подошвой фундамента
=
+
*
=
+
20*
*1.25
= 360.53 кПа
Расчетное давление грунта на подошву фундамента с учетом физических характеристик грунтов
R
=
*(
*K*b*
+
*
*
+
*C)
По
таблице В1 СНБ5.01.01-99 находим коэффициент
условия работы с учетом отношения
=
= 2.4
=
1.4
=
1.35
По
СНиП 2.02.01-83 находим
= 35 – угол внутреннего трения
С = 1 кПа – нормативное значение удельного сцепления
По приложению В2 СНБ 5.01.01-99 находим значения коэффициентов:
= 1.68
=
7.71
= 9.58
принимаем равным 16
R
=
*(
)
=
*
*(1.68*1*2.3*16+7.71*1.25*16+9.58*1) = 388.03 кПа
Согласно строительным нормам условия применения расчетов по деформациям является требование
≤ R; 360.53 ≤ 388.03 кПа
Согласно требованиям экономичного проектирования фундаментов недонапряжение не должно превышать 10%
*100%
=
* 100 = 7%
3.5 Расчет тела фундамента на прочность
Бетон класса С
= 20МПа; = 1.5 МПа (таб. 6.1 СНБ 5.03.01-02)
=
2.2МПа;
= 1.46 МПа
Рабочая продольная и поперечная арматура класса S500, = 450МПа
Защитный слой бетона с = 50мм
Фундамент проектируем двухступенчатый с высотой ступеней:
Рис.14 Схема проектирования фундамента
Рис.15 Схема проектирования фундамента
Определим расчетную высоту фундамента d из условия продавливания его колонной по боковой поверхности пирамиды продавливания наклонной под углом 45°
D
=
+0.5*
=
+ 0.5*
= 0.7 м
Задаемся величиной с=50мм
h=d+c = 700+50 = 750 мм
= 400 мм
=
350 мм
Рабочая высота первой ступени
= – c = 400-50 = 350 мм
=
350-50 = 300 мм
Рабочая высота фундамента
d = h – c = 750-50 = 700мм
Рабочая глубина стакана
=
h
-
= 750-200 = 550 мм
Размеры стакана в плане
=
+150
= 400+150 = 550 мм
=
+100
= 400+100 = 500 мм
Размеры второй ступени в плане определяем из условия, чтобы грани не пересекали боковую поверхность пирамиды продавливания
=
+2
= 400+2*350 = 1200 мм
Толщина стенки стакана
=
=
= 325 мм
3.6 Проверка нижней ступени фундамента на действие поперечной силы
с
=
=
= 0.938 м
V
=
*
*с
= 360.53*2.3*0.938 = 777.7 кН
3.7 Определение диаметра и количества рабочей арматуры в нижней ступени фундамента
Определяем изгибающие моменты
- у грани колонны (сечение 2)
=
*
=
*2.3 = 374.2 кН*м
- у грани второй ступени (сечение 1)
=
*
=
= 125.4 кН*м
Требуемая площадь поперечного сечения арматуры
- у первой грани
2
=
=
= 0.001368
= 13.68
- у второй грани
1
=
=
= 0.000884
= 8.84
За расчетную площадь принимаем большее значение из двух
2 = 13.68
Принимаем 8 стержней Ø16
= 8*1.739 = 15.39 > 2 = 13.68
Стержни устанавливаем в каждом направлении
Рис.16 Схема армирования нижней ступени фундамента