4.4 Определение размеров подошвы фундамента

Площадь подошвы фундамента без поправок на ее ширину и заложение по формуле:

(4.7)

м²;

При внецентренном сжатии фундамент проектируют в плане с отношением сторон b/1 = 0,6...0,85, принимая больший размер в плоскости действия момента. Назначаем b/1 = 0,8, тогда:

м. Принимаем l=2,7м; b=0,82,7=2,16м тогда b=2,4м (кратно 300мм) из условия размещения подколонника.

Принятые размеры фундамента в плане достаточны при выполнении следующих условий:

для исключения возникновения в грунте пластических деформаций:

(4.8)

Для значений с мостовыми кранами грузоподъемностью менее 75т, т.е до-

пускается трапециедальная либо треугольная эпюра давления, но без отрыва от подошвы, рисунок 5.1:

и (4.9)

Краевое давление по подошве фундамента при определяется по формуле:

(4.10)

где - нормативная нагрузка от веса фундамента и грунта на его уступаx,

2,72,41,9520=252,72кН.

- нормативный изгибающий момент в уровне подошвы фундамента,

209,61+25,61,8=255,69кНм;

е_o -эксцентриситет продольной силы;

(4.11)

м=172мм;

т.к е_o = 172мм< l/6 = 2700/6 = 450мм, то имеем трапециедальную эпюру давлений грунта (рисунок 5.1).

Проверяем условие:

<1,2∙R=1,2320=384;

>0;

<R=320

Условия выполняются, следовательно, принятые размеры фундамента в плане достаточны.

4.5. Расчет фундамента по прочности.

4.5.1. Определение высоты фундамента и размеров ступеней расчетом на продавливание

Рабочая высота по пирамиде продавливания:

(4.12)

м;

.

Минимальная высота плитной части фундамента из условия прочности на продавливание мм.

где а - толщина защитного слоя бетона, для сборного фундамента, а=45 мм.

Так как полученная из расчета на продавливание минимальная требуемая высота плитной части фундамента не превышает назначенную ранее, т.е. выполняется условие мм то принятую высоту фундамента не изменяем. Расчет плитной части фундамента на действие поперечной силыV допускается не производить при отношении сторон b/l 0,5.

4.5.2. Определение сечений арматуры подошвы фундамента

Расчетное давление грунта на подошве фундамента без учета нагрузки от веса фундамента:

(4.13)

где - изгибающий момент от расчетных нагрузок на уровне подошвы

фундамента,

(4.14)

кНм.

W - момент сопротивления подошвы фундамента,

м³;

.

Расчетные изгибающие моменты в сечениях по грани колонны и уступам фундамента, определяемые как для консольной балки, нагруженной давлением грунта, по формуле:

(4.15)

где РI-I - расчетное давление грунта в сечении 1-1,

(4.16)

;

кНм.

(4.17)

здесь l_cf = 1500мм, (см. рисунок 4.1)

где (4.18)

кНм

Требуемое сечение арматуры:

(4.19)

мм²;

(4.20)

мм²;

Принимаем арматуру конструктивно параллельно стороне “l” 1310 S500 с А_s = 1378,5=1021 мм, устанавливая ее с шагомS = 200мм.

Процент армирования

> min = 0,05%.

Арматура, устанавливаемая параллельно меньшей стороне фундамента “b”, определяется по изгибающему моменту в сечении, рисунок 5.1:

(4.21)

кНм.

(4.22)

мм²;

Принимаем арматуру в направлении меньшей стороны фундамента 1212 S500 с А_s = 12113,1=1357 мм, устанавливая ее с шагомS = 200мм.