Т е. j = 1,46 - 0,34 • Я + 0,021 • Я² = 1,46 - 0,34 • 2,76 + 0,021 • 2,76² = 0,681

Вычисляем требуемую площадь поперечного сечения одной ветви сквозной колонны по формуле

_А N 79985 _{3787 2}

А = = = 37,87 см

^тр j • R_y • У_с 0.681 • 3268 • 0.95

Где у_с = 0,95 - к-нт условия работы для колонн общественных зданий, по табл. 1

По сортаменту ГОСТ 8509 - 93 «Уголки стальные горячекатаные равнополочные» подбираем уголок по площади поперечного сечения

В данном случае подходит уголок 180х12 с площадью сечения А = 38,8 см Минимальный радиус инерции для данного уголка равен i = 3.59 cм

Повторяем расчет для подобранного сечения Находим фактическую гибкость стержня,

Я = lj i_y = 50/3.59 = 13,93

,l₀ = 50 см - Расчетная длина между узлами закрепления решетки Находим условную гибкость

Я = Я ^R_y /Е = 13,93 .V3268/2100000 = 0,55 Находим коэффициент устойчивости ф j = 1 - 0,066 • Я .л/1 = 1 - 0,066 • 0,55 .7055 = 0,973

Подставляем в формулу

N 79985

= 0,682 < 1

j • A • R_y • у_с 0,973 • 38,8 • 3268 • 0,95

Запас прочности составляет ((1-0,682)/1)*100% = 31,8%

Сечение принято.

Выполняем окончательную проверку несущей способности колонны

N < m_g • j • Rk • A + R_y • Ус • F • j

1145000 < 77.77*103² + 4 * (3268*0.95*38.8 *0.973) = 1293886 кгс Или 1145 < 1294 тс Условие выполнено Ура!!!!

Расчет №7. Расчет фундамента

Основной расчет фундамента сводится к определению несущей способности грунта.

Т.е. возможности здания давить на грунт без опасения обрушения этого здания (крен, просадка)

Напряжение под подошвой фундамента, возникающее от здания не должно превышать расчетного сопротивления грунта

N

s = — < R A

Для того, чтобы определить размеры фундамента необходимо определится с расчетным

2 2 2 сопротивлением грунта R (кгс/см , кПа, тс/м , кН/м , МПа)

Расчетные значения сопротивления грунтов приводятся в таблицах приложения В СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений.

Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*»

Или, зная характеристику грунта: его удельное сцепление «с» и угол внутреннего трения «ф» можно установить точное значение расчетного сопротивления грунта R по формуле 5.7 СП 22

В нашем примере за расчетное сопротивление грунта примем значение для суглинка. Наиболее характерного грунта для Екатеринбурга и его окрестности. Правда есть еще скальный грунт, но его в расчете не будем учитывать, так как основание считается очень прочным и не таким уж простым как кажется на первый взгляд (выветрелые горные породы несут в себе массу неожиданностей, но в целом это основание - мечта строителя-проектровщика) Еще, ни в коем случае, не рекомендуется ставить здание на торф и болото.

Для суглинка расчетное сопротивление грунта равно Rrj, = 3,5 кгс/см² = 35 тс/м²

Рассчитаем требуемую площадь подошвы отдельно стоящего столбчатого фундамента А^ под одну колонну здания.

Максимальные размеры сторон фундамента должны составлять

5900 И 6900 соответственно (по заданию) т.Е. 6000-100 и 7000-100, где 100 мм - зазор между фундаментами

^Атр ^общ ^{/ R}^

N общ = N + N = 1145000 + 167930= 1312930 кгс = 1312,93 тс

N = р * yf * t * 5,95 * 6,95 = 2500 * 1,1 * 1,5 * 5,9 * 6,9 = 167930 кгс = 167,93 тс - предварительная нагрузка от фундаментной плиты

(р - плотность ж/б, кгс/м³; y_f - к-нт надежности по нагрузке для ж/б; t - толщина ж/б фундаментной плиты, м)

Атр = 1312,93 / 35 = 37,51 м²

Принимаем одну из сторон фундамента равную 5900 мм = 5,9 м Соответственно находим длину другой стороны фундамента 37,51 / 5,9 = 6,36 м, принимаем 6,4 м

Принимаем размеры подошвы фундамента 5,9 х 6,4 м (кратно 100 мм)

Соответственно площадь подошвы фундамента будет

A = 5,9х6,4 = 37,76 м²

Если данное сечение фундамента не получается то выполняют общую фундаментную плиту под здание и садят ее на сваи.

Для информации.

Практически все высотные здания устанавливаются на плитно-свайный фундамент. Сваи выполняются буронабивные глубиной до 100 м, в зависимости от физико-механических характеристик грунта

Проверяем условие

1303.93 _ ,₂

s = = 34.53 < R = 35тс/м

37.76

Условие по несущей способности грунта выполняется Примечание.

Желательно, чтобы запас прочности основания составлял 25-50%