Расчет прочности тела фундамента производится на расчетные нагрузки, приложенные на уровне обреза фундамента (без учета собственного веса фундамента и грунта на его уступах).
Определение высоты фундамента и его ступеней производится на основе расчета изгибаемых элементов железобетонных конструкций по наклонным сечениям при отсутствии поперечной арматуры.
Расчет на продавливание производится по условию:
.
Здесь bm=0,5(bс +b1), где bс и b1 – соответственно верхняя и нижняя стороны одной грани пирамиды продавливания, м;
h0 - рабочая высота сечения.
α – безразмерный коэффициент, равный для тяжелого бетона 1.
Продавливающая сила F в кН определяется из выражения:
F=А1Р1, где А1-площадь за пределами пирамиды продавливания, м2;
Р1 - реактивное давление (можно принять Р1=Рмах).
Максимальное Рмах, кПа и минимальное Рmin, кПа напряжения под подошвой фундамента определяются от расчетных нагрузок N0,1 кН и M0,1 кНм, действующих на уровне обреза фундамента:
; .
Полезная высота нижней степени проверяется также на продавливание.
После установления общей высоты фундамента определяют площадь поперечного сечения арматуры из расчета фундамента на изгиб. Расчет ведется по изгибающему моменту в сечении фундамента на грани колонны. В местах изменения высоты фундамента проверяется достаточность поставленной арматуры.
Изгибающий момент для столбчатого фундамента определяется на всю ширину фундамента от реактивного давления грунта по всей площади консольного свеса, отсекаемого рассматриваемым сечением.
В сечении 1-1 .
В сечении 2-2 .
Требуемая площадь арматуры .
При прямоугольной подошве фундамента сечение арматуры определяется в обоих направлениях.
|
Аналогично производится расчет прочности тела центрально нагруженного фундамента.
Расчет на продавливание центрально нагруженного фундамента.
Принимаем класс бетона с нормативным сопротивлением сжатию fck= 20 МПа.
Рис. 1.13 - Пирамиды продавливания центрально нагруженного фундамента 2/В
Проверим прочность на продавливание от колонны:
.
;
;
;
;
.
Условие на продавливание от колонны выполняется.
Проверим прочность на продавливание от второй ступени фундамента:
.
;
;
;
;
.
Условие на продавливание от второй ступени фундамента выполняется.
Определим площадь арматуры в подошве центрально нагруженного фундамента.
В продольном направлении:
В сечении 1-1: .
В сечении 2-2: .
Принимаем класс арматуры S500: fyd=500/gc=500/1.15=434.783 МПа.
Требуемая площадь арматуры:
Проверка достаточной прочности арматуры:
Итого .
В поперечном направлении площадь арматуры такая же, как и в продольном, по причине того, что фундамент квадратные в плане.
Подберем арматурную сетку (рис.1.6):Æ12, шаг 250 – 1017.9 мм2.
Рис. 1.14 - Арматурная сетка центрально нагруженного фундамента (С1)
Расчет и конструирование свайного фундамента
За относительную отметку 0.000 принят уровень чистого пола первого этажа, что соответствует абсолютной отметке 241.750 м. Отметка планировки –240.100м.