Расчет фундамента под сборную колонну

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒

Определение площади подошвы фундамента. Проектируем под сборную колонну сборный фундамент стаканного типа из бетона класса B15 с характеристиками: R_b = 0,9 ´ 8,5 = 7,65 МПа, R_bt = 0,9 ´ 0,75 = 0,675 МПа.

Арматуру подошвы фундамента класса A400 с R_s = 355 МПа принимаем в виде сварной сетки.

Расчетная нагрузка на фундамент от колонны при расчете по первой группе предельных состояний N_I = N = 1903,7 кН.

При расчете во второй группе предельных состояний:

Необходимая площадь подошвы фундамента под колонну при расчетном сопротивлении грунта в основании (по заданию) R = 0,28 Мпа = 280 кН/м², отметке подошвы (заложении) фундамента H = 1,5 м и усредненного объемного веса фундамента и грунта на его уступах g_m = 20 ´ 10³кН/м³.

Расчетные размеры сторон квадратного в плане фундамента

a = b = Ö 6,45 » 2,53 м.

Принимаем фактические размеры фундамента a = b = 2,7 м.

Фактическое реактивное давление грунта на подошву фундамента от расчетных нагрузок, если принять его по подошве равномерно распределенным, составит:

Принятые размеры подошвы фундамента удовлетворяют условию прочности грунта.

Определение высоты фундамента и его ступеней. Расчетную высоту сечения фундамента определяем из условия обеспечения его прочности против продавливания колонной с размерами 40´40 см, которое происходит по поверхности усеченной пирамиды, боковые стороны которой наклонены к горизонту под углом 45°

Полная высота фундамента стаканного типа с толщиной защитного слоя бетона 35 мм при наличии бетонной подготовки в основании и предполагаемом диаметре стержней арматуры по подошве 16 мм

h ³ h₀ + 35 + 1,5 d = 512 + 35 + 1,5 ´ 16 = 571 мм.

Необходимая высота фундамента из условия обеспечения анкеровки арматуры колонны в стакане фундамента при диаметре стержней 25 мм

h ³ 20 d + 250 мм = 20 ´ 25 + 250 = 750 мм;

h ³ h_c + 250 мм = 400 + 250 = 650 мм.

Принимаем двухступенчатый фундамент h = 800 мм с высотой ступеней по 400 мм (см. Приложение 5). Расчетная высота фундамента h₀ = h - 50 мм = 800 - 50 = 750 мм, расчетная высота нижней ступени h_0,н = 400 - 50 = 350 мм.

Проверка прочности нижней ступени против продавливания. Расчет прочности против продавливания производится в общем случае для фундамента в целом и для всех его ступеней. Выполним расчет прочности против продавливания только для нижней ступени фундамента. Условие прочности на продавливание определяется формулой

F_n £ a R_bt U_m h₀.

Продавливающая сила при площади нижнего основания пирамиды продавливания

A_н._oc_н = (1,4 + 0,35 ´ 2)² = 4,41 м².

F_n = N - p_ф A_н._oc_н = 1903,7 - 261,1 ´ 4,41 = 802,8 кН.

Средний периметр пирамиды продавливания нижней ступени (см. Приложение 5)

U_mn = 4 ´ [1,40 + (1,40 + 0,35 ´ 2)] ´ 0,5 = 7,0 м.

При a R_bt U_mn h_0,н=

1,0 ´ 0,675 ´ 10³ ´ 7,0 ´ 0,35 = 1837,5 кН > F_n = 802,8 кН.

Прочность нижней ступени против продавливания обеспечена.

Изгибающие моменты от реактивного давления грунта в сечениях фундамента по граням колонны и уступов:

M₁= 0,125 p_ф (a - h_c)² b = 0,125 ´ 261,1 ´ (2,7 - 0,4)² ´ 2,7 = 466,2 кНм.

M₂= 0,125 p_ф (a - a₁)² b = 0,125 ´ 261,1 ´ (2,7 - 1,4)² ´ 2,7 = 148,9 кНм.

Необходимая площадь продольной арматуры класса A400 по подошве фундамента в продольном и поперечном направлениях определяется по формулам

Принимаем по подошве сварную сетку С-3 из стержней диаметром 14 мм с шагом 200 мм в обоих направлениях марки с площадью сечения арматуры

As = 14 ´ 153,9 = 2155 мм²,

где 14 – количество принятых арматурных стержней при ширине подошвы 2,7 м.

Рекомендуемая литература

1. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. – М.: Стройиздат, 1986, С. 24 с.

2. СП 63.13330.2012. Свод правил. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. М.: Минрегион России, 2012, 147 с.

3. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52-101-2003) / ЦНИИПРОМЗДАНИЙ, НИИЖБ - М.: Стройиздат, 2005, 210 с.

4. Руководство по расчету статически неопределимых железобетонных конструкций. М.: Стройиздат, 1975, 192 с.

5. Байков И. Н. Железобетонные конструкции / И.Н. Байков, Э.Е. Сигалов; Стройиздат - М.: 1985, 783 с.

6. Елисеев В.И. Железобетонные конструкции. Учебное пособие к курсовому проекту № 1 / Елисеев В.И. и др.; СПбГАСУ. - СПб.: 1992. 80 с.

7. Веселов А.А. Железобетонные конструкции. Учебное пособие к курсовому проекту № 1 / А.А. Веселов, А.В. Сконников, В.И. Жуков; СПбГАСУ. - СПб.:, 2007. 131 с.

8. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. М., 1988. 34 с.

Приложения

Приложение 1

Класс арматуры	Предельные значения коэффициентов
	ξ_R		A_R
В500 (Вр-1)	0,502	0,376
А400 (А-III)	0,53	0,39
А500 (А-III)	0,493	0,372

Приложение 2

Приложение 3

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 333; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!