Расчёт прочности центрально нагруженного фундамента под колонну

Расчёт прочности тела фундамента

По величине продольной силы (при гf = 1), определяется необходимая площадь подошвы фундамента:

,

где R0 - расчётное сопротивление грунтов основания, R0 = 280 кПа;

- средняя плотность материала фундамента и грунта на его ступенях, =20 кН/м3;

Н1 - глубина заложения подошвы фундамента, предварительно принимаем .

,

где N - расчётная нагрузка на фундамент от колонны первого этажа, кН;

гср - средний коэффициент перегрузки (приближённо равен 1,15);

;

; м.

Принимаем: ; .

Определяем отпор грунта без учёта массы фундамента и грунта на его ступенях:

,

где Ncol - расчётная продавливающая сила при гf >1;

кН/м.

Глубину заложения фундамента определяем из условия его прочности на продавливание.

Определяем рабочую высоту фундамента с квадратной подошвой по приближенной формуле:

м.

Полная высота фундамента:

,

где а = 35 мм (при наличии подготовки под фундамент);

м.

Выполняем проверку высоты фундамента по конструктивным требованиям обеспечения жесткого защемления колонны в фундаменте и достаточной анкеровки продольной арматуры. Для этого проверяем глубину стакана фундамента по условиям:

, м;

м;

, м;

где длина анкеровки арматуры в стакане фундамента,

м.

Тогда высота фундамента м.

Окончательно принимаем высоту фундамента максимальную из всех полученных значений (кратно 300): м. Принимаем двухступенчатый фундамент.

Выполняем проверку на продавливание. Продавливающую силу определяем на уровне верха фундамента за вычетом отпора грунта, распределенного по площади нижнего основания пирамиды продавливания из выражения:

кН.

Проверяем условие:

,

где um - среднее арифметическое между периметрами верхнего и нижнего оснований пирамиды продавливания;

м;

; ; условие выполняется.

Расчетную высоту нижней ступени определяем из условия работы по поперечной силе без поперечной арматуры.

Расчетная поперечная сила:

,

Где l - длина консоли нижней ступени, принимаем 0,4 м;

с - длина проекции опасного наклонного сечения, с = 0,76 м;

b - ширина нижней ступени, b = 3м;

кН.

Расчетная высота нижней ступени определяется из условия:

;

; ;

При этом должны обеспечиваться условия:

;

;

; условие выполняется.

Расчёт армирования фундамента

Консоли фундамента работают подобно изгибаемым консолям, заделанным в массиве фундамента, их рассчитывают по нормальным сечениям.

Армирование фундамента осуществляется сварной сеткой из арматуры класса А-III. Минимальный диаметр - 10 мм.

Изгибающие моменты в сечениях 1-1, 2-2 как для консольных балок равны:

кН•м;

кН•м;

кН•м;

Расчетная площадь рабочей арматуры на всю ширину фундамента определяем из условия, что :

;


Конструирование сетки выполняем по большему значению Аs c помощью сортамента: принимаем 712 A-III с

Шаг стержней принимаем равным 150 мм симметричным в обоих направлениях.

При цитировании материалов в рефератах, курсовых, дипломных работах правильно указывайте источник цитирования, для удобства можете скопировать из поля ниже:

Поделиться материалом