Розрахунок пальового фундаменту. Розрахунок залізобетонних стрічкових ростверків пальових фундаментів для зовнішніх стін, страница 2

a - довжина основи епюри навантаження [м]:

                    ______

                 3   Ep · Ip

a = 3,14 · Ö  ¾¾¾  , де:

                     Ek · bk

Ep - модуль пружності бетону ростверку [МПа].

Ip - момент інерції перетину ростверку.

Ek - модуль пружності блоків бетону над ростверком.

bk - ширина стіни блоків, що опираються на ростверк.

      bр · h3р    1,2 · 0,53

Ip = ¾¾¾ = ¾¾¾¾  = 0,027м4

          12             12

bр - ширина ростверку, дорівнює 1,2 м

hр - висота ростверку, дорівнює 0,5 м

            Підставимо значення у вищенаведену формулу:

a = 3,14 х 0,03698 +3,14 х 0,33316 = 1,046 ( 1,1 м)

            тоді:

       q0 · L      1696,36 · 1,3

P = ¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾ = 2004,78

           a                1,1

            Найбільшу ординату епюри палі - р0 можна визначити по формулі:

       q0 · Lp

р0 = ¾¾¾ , де:

           a

Lp - розрахунковий проліт [м], рівний 1,05 · Lсв, де L - відстань між палями у світлі [м]

       1696,36 · 0,84

р0 = ¾¾¾¾¾¾¾ = 1295,4

                 1,1

            Розрахункові згинальні моменти Моп і Мпр визначаються по формулам:

            q0 · L2p      1696,36 · 0,842

Моп = - ¾¾¾ = - ¾¾¾¾¾¾¾¾ = - 99,74 кНм2

              12                      12

         q0 · L2p     1696,36 · 0,842

Мпр = ¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾¾ = 49,87 кНм2

             24                    24

            Поперечну силу, що перерізує, у ростверку на грані палі можна визначити за формулою:

       q0 · Lp      1696,36 · 0,84

Q = ¾¾¾  = ¾¾¾¾¾¾¾ = 712,47 кН , де:

           2                     2

q0 - рівномірно розподілене навантаження від будинку на рівні низу ростверку

Lp - розрахунковий проліт [м]

            Визначимо характеристики міцності бетону.

Rв - розрахунковий опір бетону класу В-20,

Rв = 11,5 МПа.

 Підбір повздовжньої арматури робимо згідно СНиП 2.03.01 - 84 п. 3.18.             Обчислюємо коефіцієнт  am:

                M

am = ¾¾¾¾¾¾ , де:

          Rb · b · h20

М - момент у прольоті.

b - ширина прямокутного перетину [м]

h0 - робоча висота [м],

h0 = 500 - 50 =450 мм.

                 49,87 · 106

am = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 0,01

          11,5 · 103 · 1,2 · 0,452

            При  am = 0,01 знаходимо  h = 0,977, тоді необхідну площу розтягнутої арматури визначимо по формулі:

              M

As = ¾¾¾¾¾ , де:

         Rs · h · h0

М - момент у прольоті

Rs – розрахунковий  опір арматури

               49,87 · 106

As = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾  = 254 мм2

         365 · 0,977 · 0,45

            Приймаємо арматуру класу А -III 8Æ7 мм (As = 308 мм2). Так - як діаметр арматури менше 10 мм, то конструктивно приймаємо арматуру Æ12 мм, де As = 905 мм2.

            Перетин на опорі:

·  Момент на опорі дорівнює - 99,74 кНм

·  Робоча висота h0 = 500 - 50 = 450 мм

            Обчислюємо коефіцієнт  am:

                М                      99,74 · 106

am = ¾¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 0,019

          Rb · b · h20       11,5 · 103 · 1,2 · 0,45

            Знаходимо  h = 0,99, тоді необхідну площу розтягнутої арматури визначимо по формулі, приймаючи арматуру класу А - III, Rs = 360 МПа:

              M                99,74 · 106

As = ¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾¾ = 501,85 мм2

         Rs · h · h0     360 · 0,99 · 450

            Приймаємо стержні з арматури А - III, 8Æ10 мм (As = 628 мм2).

Розрахунок поперечних стержнів

            Розрахунок ведуть по похилому перетині. Діаметр поперечних стержнів задають з умови зварювання, так, щоб відношення діаметра поперечного стержня до діаметра подовжнього складало 1/4, тому діаметр поперечних стержнів приймаємо рівним 4 мм, арматура класу А - I із кроком S = 310мм.

Розрахунок на осідання

            Розрахунок на осідання конструкцій від дії сил, рівномірно розподілених повинний виходити з умови:

F £ a · Rbt · Um · h0

F - сила, що продавлює

a - коефіцієнт, прийнятий рівним 1

Um - середнє арифметичне значення периметрів верхньої і нижньої основ піраміди, що утвориться при осіданні.

            При визначенні Um передбачається, що осідання відбувається по бічній поверхні піраміди, а бічні грані нахилені під кутом 45Опо горизонталі. Повинна виконуватися умова:

F = Fd + 0,8 · Fsw = 1696,36 + 0,8 · 6,615 =1701,65

Fd = F

            Fsw визначається як сума всіх поперечних зусиль, що сприймають хомути:

Fsw = å Rsw · Asw , де:

Rsw - розрахунковий опір арматури, не повинен перевищувати значення, що відповідає арматурі класу А - I. При обліку поперечної арматури значення Fsw повинне бути не менш 0,5 · Fb

Asw - площа поперечного перерізу арматури хомутів, дорівнює 12,6 мм2

Fsw = 3 · 175 · 103 · 0,0000126 = 6,615

F х 1х 0,9 х 2 х 0,45 = 990 кн = Р

F = 1696,36 > Р = 990 кН, що задовольняє умову розрахунку на осідання.