Расчет фундамента под колонну среднего ряда

 

Исходные данные для расчета

Бетон класса В15;

Коэффициент условия работы бетона gb2=1;

Арматура подошвы фундамента класса АII;

Нагрузка расчетная полная: N=571.16 кН; (см. таб. 1.3),

Нагрузка нормативная полная: Nn=497.88 кН; (см. таб. 1.3);

Глубина заложения фундамента d=1,6 м.

 

Расчетные характеристики материалов

 

Расчетное сопротивление бетона Rbt=8,4 МПа=840 кН/м2;

Расчетное сопротивление арматуры класса AII:

Rs=280 МПа=28 кН/см2.

Расчетное сопротивление грунта (по зданию) R0=240 кН/м2.

 

Предварительно определяем площадь подошвы фундамента

 

;               (4.1)

Афтр=497.88/(240-20*1,6)=2,40 м2

 

=20кН/м3 - осредненная плотность грунта и бетона

Принимаем квадратную форму подошвы фундамента аф=bф, тогда

 

=1,54 м

 

Предварительно принимаем аф=bф=1,6 м

 

Расчетное сопротивление грунта

 

 (4.2)

R=240[1+0,05(1,6-1)/1]*[1,6+2/2*2]=222,48м2

 

 

Окончательно определяем площадь подошвы фундамента

 

;                    (4.3)

Афтр=497,88/(222,48-20*1,6)=2,61 м2

Принимаем квадратную форму подошвы фундамента аф=bф, тогда

 

=1,62м

 

Окончательно принимаем аф=bф=1,7 м

Аф= аф2=2,89 м2

Проверка условия Рср<R

 

Рср=Nn/Аф+rср*d1=497,88/2,89+20 *1,6=204,27 кН/м2

rср=204,27 кН/м2<R=222,48кН/м2

 

размеры подошвы подобраны

Определение высоты фундамента

Рабочая высота сечения

 

            (4.7)

Ргр=N/Аф=571,16/2,89=197,63 кН/м2

 

Высота фундамента

 

=0,74+0,07=0,81м

 

где аз=70 мм - величина защитного слоя

Высота фундамента из конструктивных соображений

 

h= hcт +250=650+250 = 900 мм.

где hcт 1,5 h=1,5*300=450 мм, принимаем hcт=650 мм

Из условия глубины заложения фундамента:

 

h4=d-x

h4=1,6-0,25=1,35 м

 

Принято h=1,35 м

 

Конструирование фундамента

 

Высота ступеней принята 300 мм

 

 

Количество ступеней - 1

Ширина обреза - 900 мм

 

Расчет деталей арматуры подошвы фундамента

 

Сечение I-I

Момент сечения 1-1

М1-1=0,125*Ргр (аф-bк)2*bф            (4.5)

М1-1=0,125*197.63(1.7-0,3)2*1.7=82.31кНм

 

Площадь арматуры в сечении 1-1

 

А1-1=М1-1/(0,9*Rs*h01)                             (4.6)

А1-1=8231/3603,6=2,55 см2

 

Сечение II-II

Момент сечения 2-2

 

М2-2=0,5*Ргр*LII*bф                         (4.7)

М2-2=0,5*197.63*0,42*1.7=26.87 кНм

 

Площадь арматуры в сечении 2-2

 

А2-2=М2-2/(0,9*Rs*hoII)                             (4.6)

А2-2=26.87*100/0,9*28*23=4,6 см

 

Из трех значений площадей арматуры принимаем наибольшее:

As max=4,6 см2.

Принимаем шаг стержней 200мм и определяем количество стержней

 

ncт=(nшцел)+1=8+1=9 шт

 

где nшцел=аф-100мм/S=1700-100/200=8шагов

Принято 9 стержней диаметром 9 мм, с As=5,72 см2, исходя из минимального диаметра армирования.

Литература

 

1. СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия / Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР 1987 г. (с изменениями 29 мая 2003 г.).

2. СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции / Госстрой СССР - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989 г.

.   СНиП 2.02.01-83 Основание зданий и сооружений / Госстрой СССР.-М.: Стройиздат, 1985 г.

.   СНиП II-3-79** Строительная теплотехника / Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986 г.

.   Доркин В.В., Добромыслов А.Н. Сборник задач по строительным конструкциям: Учебник для техникумов. - М.: Стройиздат, 1986г.

.   Цай Т.Н., Бородич М.К., Мандриков А.П. т.1 Строительные конструкции - М.: Стройиздат, 1984г.

.   Цай Т.Н. т.2 Строительные конструкции - М.: Стройиздат, 1985г.