Расчет плитной части фундамента на продавливание (местный срез)

Расчет прочности фундамента на продавливание заключается в проверке достаточной толщины бетона фундаментной плиты для восприятия перерезывающей силы, вызванной продавливающей нагрузкой вдоль расчетного критического периметра (периметр вдоль нижнего основания пирамиды продавливания).

                                                                                                                  (1.26)

Критический периметр для прямоугольных в плане площадей приложения местной нагрузки, определяется как периметр, отстоящий на расстоянии 1,5·d от внешней грани площади приложения нагрузки.

Т.к. , то рассматриваемый фундамент относится к фундаментам с низкой стаканной частью (подколонником). В соответствии с этим строим пирамиду продавливания.

Рисунок 6

Погонную поперечную силу n_Sd, вызванную местным срезом, определяют по формуле:

                                                                                                               (1.27) 

где b-коэффициент, учитывающий влияние внецентренного приложения нагрузки В случае отсутствия эксцентриситета следует принимать , при наличии эксцентриситета: крайняя колонна , средняя колонна  , угловая колонна -  (п. 7.4.3.8[3]).Принимаем                                                                       

 

¾ результирующая поперечная сила, действующая по длине критического периметра (u), за вычетом нагрузки от давления грунта по площади, находящегося внутри критического периметра, Н;  

                                                                                                 (1.28)

где A_f ¾площадь подошвы фундамента,

A_u –площадь плитной части в пределах рассматриваемого критического периметра;

                                                    (1.29)

¾длина критического периметра

                                                                                             (1.30)

l -длина закругленных секторов

                                                                                                      (1.31)

¾ допускаемая расчетная поперечная сила, воспринимаемая расчетным (критическим) сечением плиты без поперечного армирования по расчетному периметру пирамиды продавливания;

  , но не менее    (1.32)

где s_ср-напряжение в бетоне от осевого усилия,МПа

k -масштабный коэффициент 

                                                                                                   (1.33)

d — средняя рабочая высота сечения, мм

d_x, d_y — рабочая высота плиты в направлениях осей x и y соответственно, определяемая в критическом сечении, м;

-0,5·ø=550-45-5=500мм

где h_d- толщина дна стакана из условия обеспечения прочности днища стакана на продавливание при монтаже, h_d=550мм см. п.1.2.

¾ расчетный коэффициент армирования

где -коэффициенты продольного армирования в направлении осей x и y соответственно рассчитанные для ширины плиты, равной ширине колонны + 3·d в x - направлении и длине колонны +3·d в y-направлении

                                                                                                             (1.34)

Коэффициент продольного армирования в х-направлении:

                                                                                                            (1.35)

где A_sx-площадь арматуры в направлении меньше стороны плиты в пределах полосы фундамента

                                                                                                             (1.36)

где A_sx-площадь одного стержня арматуры в x- направлении, A_sx=78,5мм²,

s-шаг стержней, s=190мм;

Площадь продольной арматуры, расположенной в y- направлении в пределах ширины фундамента, равной

Коэффициент продольного армирования в y-направлении

 

 <

Т.к. , то прочность фундамента на продавливание (местный срез) обеспечена.