5 Расчет центрально-нагруженного отдельного фундамента под монолитную колонну

Расчет фундамента состоит из двух частей: первая включает определение формы и размеров подошвы фундамента, вторая – определение высоты фундамента, размеров его ступеней, сечения арматуры подошвы фундамента.

Для бетона класса С 12/15 принимаем по таблице 6.1 из СНБ нормативные и подсчитанные характеристики:

- нормативное сопротивление бетона осевому сжатию МПа;

- коэффициент безопасности по бетону ;

- расчетное сопротивление бетона сжатию МПа.

5.1 Определение глубины заложения и высоты фундамента

Глубина заложения фундамента принимается с учетом:

- назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, наличия подвала и подземных коммуникаций;

- величины и характера нагрузок, действующих на основание;

- существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;

- инженерно – геологических и гидрогеологических условий площадки строительства;

- глубины сезонного промерзания грунтов.

Минимальную глубину заложения фундамента во всех грунтах, кроме скальных, принимается не менее 0,5 м от поверхности планировки. Принимаем высоту фундамента исходя из условия что она будет больше сезонной глубины промерзания грунтов для г. Брест : м. Глубина заложения фундамента для бесподвальной части зданиям, где- зазор между уровнем пола и обрезом фундамента под монолитную колонну.

Рассчитываем отдельно стоящий фундамент стаканного типа под монолитную колонну. Для фундамента принят класс бетона С 12/15, рабочие стержни приняты из арматуры класса S 500.

В соответствии с расчетом полная расчетная продольная сила, передаваемая колонной на фундамент на уровне пола первого этажа кН, тогда нормативное значение этой нагрузки с учетом усредненного коэффициента надежности по нагрузке;

; (5.1)

.

5.2 Определение размеров подошвы фундамента

Размеры фундамента в плане определяем из расчета оснований по деформациям. При этом должно соблюдаться условие:

. (5.2)

Предварительные размеры фундамента назначаем по конструктивным соображениям и исходя из табличных значений расчетного сопротивления грунтов основания . Грунт имеет следующие характеристики:,,.

Определим площадь подошвы фундамента под колонну в плане:

; (5.3)

.

Ширина квадратного в плане фундамента: м.

Принимаем м (кратно 300 мм).

Уточняем расчетное сопротивление грунта с учетом принятых размеров фундамента:

, (5.4)

где и- коэффициенты условий работы, учитывающие особенности работы разных грунтов в основании фундаментов (,);

- коэффициент, принимаемый равным 1,1, т. к. прочностные характеристики грунта (и) приняты по нормативным таблицам;

- коэффициент, принимаемый равным 1 при м, где- ширина подошвы фундамента;

и - усредненные расчетные значения удельного веса грунтов, залегающих соответственно ниже и выше подошвы фундамента, (считаем грунт однородным, поэтому=);

- расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента;

- глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола подвала, ;

- безразмерные коэффициенты;

- глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений.

При :,,.

Подставляя необходимые данные в формулу (65) получаем значение :

.

Уточняем значения при:

;

м.

Принимаем м (кратно 300 мм).

Уточняем расчетное сопротивление грунта с учетом принятых размеров фундамента:

.

Уточняем значения при:

;

м.

Принимаем м (кратно 300 мм).

; (5.5)

Получаем: .

Проверяем условие:

, условие соблюдается.