6. Расчет внецентренно нагруженного отдельного фундамента под сборную колонну

6.1 Исходные данные

Рассматриваемым является каркасное, одноэтажное производственное здание.

Рассчитываем отдельно стоящий монолитный фундамент под сплошную колонну крайнего ряда размерами сечения в подкрановой части ширина b_с=500мм, высота l_c=1000мм.

Расчетное сопротивление грунта = 340 кПа=0,34МПа.

Данные для расчёта: бетон тяжелый, класса С²⁵/₃₀, с тепловой обработкой при атмосферном давлении, f_cd=16,67МПа; f_ctd=f_ctk/γ_с, f_ctk=1,8МПа, f_ctd=1,8/1,5=1,2МПа; Е_cm=35·0,9·10³ =31,5·10³ МПа (табл. 6.2 [1] – при марке бетонной смеси по удобоукладываемости П2).

Предельные относительные деформации бетона ‰

Продольная арматура класса S500. Для арматуры класса S500 принимаем:

- f_yk=500 МПа;

- f_yd=435 МПа;

- Е_s=2·10⁵ МПа.

Нагрузки на фундамент.

В соответствии с приведенным расчетом, расчетные усилия от колонны действующие на уровне обреза фундамента:М_4-4 -414,86 кНм,

N_4-4 1656,25кН;V_4-4=39,98кН

6.2Определение глубины заложения и высоты фундамента

Высоту фундамента для сборных колонн назначается из условий глубины промерзания грунтов, конструктивных требований по анкеровке арматуры в стакане фундамента и заделки колонны в фундаменте.

1. Из условия промерзания грунтов:

Нормативная глубина промерзания грунта для города Березино d_f=1,5м

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта,

_(6.1)

_{где kh  коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений ; для неотапливаемых сооружений — kh = 1,1;Принимаем kh=0,6.}

_{dfнормативная глубина сезонного промерзания, определяемая по данным наблюдений местной гидрометеорологической станции за период не менее 10 лет;}

Требуемая высота из условия промерзания грунтов:

_(6.2)

Требуемая глубина стакана из условий анкеровки арматуры ветвей колонны в стакане фундамента:

ø+50 , _(6.3)

_{где 50 ммзазор между дном стакана и торцом колонны}

ø+50=30·16+50=530 мм

Принимаем h_bd=1000+50 мм=1050мм,

_{где 50 ммзазор между дном стакана и торцом колонны}

Тогда требуемая высота фундамента:

_(6.4)

где h_pl- высота плитной части фундамента (min=200мм)

Окончательно принимаем высоту фундамента h_f=1500мм, учитывая ее кратность 300 мм, следовательно корректируем размер h_pl=450мм

Тогда глубина заложения фундамента:

d_f =h_f+150 (6.5)

d_f =h_f+150=1500+150=1650мм

Требуемые размеры подколонника:

_{в х−направлении: (6.6)}

_{в у−направлении:}

_{где  толщина стенки подколонника, 200мм}

Принимаем размеры подколонника кратные 300мм: b_p=1200мм, l_p=1800мм