Определение напряжений под подошвой фундамента

Определяем краевые напряжения в грунте под подошвой фундамента для двух расчетных комбинаций усилий в сечении 1-1. Для этого приведем усилия по низу колонны к обрезу фундамента.

Рис. 6.3.

Определяем вертикальную нормативную силу , действующую на подошву фундамента и момент всех сил действующих на фундамент, относительно центра тяжести его подошвы

(6.2.1)

(6.2.2)

(6.2.3)

(6.2.4)

Считаем максимальное и минимальное напряжение под подошвой фундамента:

(6.2.5)

(6.2.6)

где,

- момент сопротивления подошвы фундамента; (6.2.7)

Тогда:

Проверка прочности грунта выполняется.

Расчет фундамента на продавливание

Расчет на продавливание производится для сечения по грани пирамиды, параллельной меньшей стороне подошвы фундамента и начинающейся у третьего уступа. Минимальную высоту фундамента проверяют исходя из условия:

(6.3.1)

где,

расчетное сопротивление бетона осевому растяжению (по второй группе предельных состояний);

- рабочая высота фундамента

= Н – а, (6.3.2)

= 105 см – 3,5см = 102см= 1,02м

среднее арифметическое нижней и верхней сторон пирамиды продавливания;

(6.3.3)

где,

- ширина сечения колонны

F – расчетная продавливающая сила, определяемая по зависимости:

(6.3.4)

где,

наибольшее краевое напряжение в грунте от расчетных нагрузок без учета веса фундамента и грунта на его свесах;

Рис. 6.3.

Проверка прочности фундамента на продавливание выполняется.

Армирование фундамента

Площадь сечения арматуры, укладываемой по подошве фундамента, определяют расчетом нормальных сечений 1-1, 2-2, 3-3 и 4-4 (рис.6.4), на действие изгибающих моментов в сечениях, вызываемых реактивным давлением грунта от расчетных усилий. Нагрузки от собственного веса грунта на его уступах не учитываются, так как расчет реакции грунта велся без учета этих нагрузок.

Рис. 6.4.

Изгибающие моменты в указанных сечениях определяют по схеме консольной балки. Изгибающие моменты в сечениях 1-1, 2-2 вычисляются от давления грунта при и в сечении 3-3 от давления и , в сечении 4-4 от давления, соответствующего комбинации и , при которой получается наибольшее значение и )/2.

Необходимая площадь арматуры определяется из условия:

(6.4.1)

где,

(6.4.2)

- высота ступени фундамента;

= 3,5 см – защитный слой.

(6.4.3)

Параллельно длинной стороне фундамента принимаем 18Ø18 АIII, в направлении меньшей стороны принимаем 12Ø16 AIII,

ЛИТЕРАТУРА

1. Лекции по дисциплине «Железобетонные конструкции»

2. Шерешевский И.О. «Конструирование промышленных зданий и сооружений» Л.: Стройиздат, 1979

3. Трепененков Р.И. Альбом чертежей, конструкций и деталей промышленных зданий. М.: Стройиздат, 1980

4. Ю.И. Кононов. Сборной ребристое перекрытие. Методические указания. ЛПИ.Л.: Стройиздат, 1982

5. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. М.: Минстрой России, 1996

6. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. М.: Минстрой России, 1991

7. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжёлых и лёгких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СП 52-101-2003)

8. Г.Г. Виноградов. Конструирование железобетонных элементов промышленных зданий. М.: Стройиздат, 1981

9. Курсовой проект «Металлические каркасные здания»

10. Ю.И. Кононов. Монолитное железобетонное рёбристое перекрытие с балочными плитами. Методические указания. СПбГПУ. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2003

11. ГОСТ 21.501-93. Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей рабочих чертежей. М.: Минстрой России, 1993

12. Правила оформления студенческих выпускных работ и отчётов. Сост.: Г.П. Голованов, К.К. Гомоюнов, В.А. Дьяченко и др.: Под ред. В.В. Глухова. Спб.: Изд-во СПбГПУ, 2002