Проектирование ленточного плитного фундамента под кирпичную стену пятиэтажного жилой дома на 20 квартир в г. Ярославль, страница 2

Таблица 3.

№ п/п	Наименование нагрузки	Формула и подсчет	Нормативная нагрузка кН/м2	γf	Нормативная нагрузка кН/м2
Постоянная нагрузка
1	Доски паркетные δ=25мм=0,025м ρ= 7кН/м3	δ×ρ=0,025×7	0,175	1,2	0,21
2	Лаги прямоугольные δ =40мм=0,04м ρ=700кг/м3=7кН/м3	δ×ρ=0,04×7	0,28	1,1	0,308
3	Плиты цементно-фибролитовые δ=50мм=0,05м ρ= 4кН/м3	δ×ρ=0,05×4	0,2	1,2	0,24
4	Ж/б плита М=2270кг b=1,2м; l=6,4м	М/b×l=22,7/1,2×6,4	2,95	1,1	3,245
Итого постоянная нагрузка			3,605		4
5	Временная нагрузка Комнаты жилых зданий		1,5	1,3	1,95
	Полная нормативная нагрузка		5,105
	Полная расчетная нагрузка				5,95

1.γ_f - коэффициент надежности по нагрузке для постоянных нагрузок принят по [1, табл.1].

2.Vⁿ – нормативное значение временной нагрузки принято по [1, табл.3] для назначения здания – жилой дом. Для временной нагрузки γ_f находится по [1, п.3.7]

3. Состав перекрытия смотрим на рис. 2.

6.РАСЧЕТ ЛЕНТОЧНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО ФУНДАМЕНТА ПО ОСИ 5.

6.1.СХЕМА СБОРА НАГРУЗКИ

Рис. 4. Схема сбора нагрузки

6.2.СБОР НАГРУЗКИ НА 1 ПОГОННЫЙ МЕТР ФУНДАМЕНТА

Обрез фундамента на отметке -0,600 м.

Грузовая площадь с потерей нагрузки передается на 1 пг м нагруженной стены А_ГР=1м×6,4м=6,4м².

Полная нормативная нагрузка на обрезе фундамента

N_{(γf =1)}=Nⁿ_cт+Nⁿ_черд+Nⁿ_nep+Nⁿ_подв

Nⁿ_cт = δ_ст Н_ст ρ_ст=0.3814,2818 = 101,37 кН/м

ρ_ст=1800 кН/м³ =18 кН/м³

Нагрузка от чердачного перекрытия:

 Nⁿ_черд = qⁿ_чердА_гр=4,516,4 = 28,89 кН/м

Нагрузка от междуэтажных перекрытий:

Nⁿ_nер = qⁿ_пер А_грn=4,956,44= 126.72 кН/м

где n – количество перекрытий

ρ_ж/б=2500кг/м³=25кН/м³

Нагрузка от перекрытия над подвалом:

Nⁿ_подв = qⁿ_подвА_гр=5,1056,4 = 32,67 кН/м

Итого: N_{(γf =1)}=101,37 + 28,89 + 126,72 + 32,67 = 289,65 кН/м

Полная расчетная нагрузка на обрезе фундамента:

N_{(γf >1)}=N_cт+N_черд+N_nep+N_подв

N_cт= Nⁿ_cт× γ_f = 101,37×1,1=111,51 кН/м

N_черд= q_чердА_гр = 5,25×6,4=33,6 кН/м

N_пер= q_перА_гр = 5,79×6,4×4=148,22 кН/м

N_подв= q_подвА_гр = 5,95×6,4=38,08 кН/м

Итого:

N_{(γf >1)}=111,51+33,6+148,22+38,08=331,42 кН/м

Проверка:

N_{(γf =1)}×γ_fсред= N_{(γf >1)}

γ_fсред = 1,15 (усредненный коэффициент надежности по нагрузке)

289,65×1,15=333 кН             333 кН≈331,42 кН (верно).

6.3.ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ПОДОШВЫ ФУНДАМЕНТА

Район строительства г. Ярославль

Грунт – суглинок

Удельный вес грунта выше и ниже подошвы фундамента γ_гр =18 кН/м³

Рис. 5. Сечение фундамента

Определяем условное расчетное давление на грунт основания. СНиП 2.02.01-83*, приложение 3, табл. 3. R₀=211,5 кПа.

По приложению 1, табл. 2 находим удельное сцепление С_п и угол внутреннего трения φ_п.

С_п=22,5 кПа; φ_п=18,5˚.

Определяем предварительный размер ширины подошвы фундамента:

предвА_f=== 1,46 м²

γ_mt=20 кН/м³ – усредненный удельный вес фундамента и грунта на его уступах.

B предв.= ==1,46 м, принимаем b_предв=1,6 м.

Определяем расчетное давление на грунт основания:

R=

К=1,1

γ_с1= γ_с1=1 табл.3 СНиП 2.02.01-83*

M_y=0,45; M_q=2,71; M_c=5,395 табл.4 СНиП 2.02.01-83*

d_b=2,22-1,2=1,02 м

d₁=h_s+h_cf×γ_cf / γ_II=0,43+0,25×22 / 18=0,43+0,31=0,735 м

R==181,49 кН/м²

Уточняем размеры подошвы фундамента:

А_f=== 1,73 м²

B== 1,73 м; принимаем b=2 м.

Уточняем расчетное давление на грунт основания:

R==184,35 кН/м²

Проверяем размеры подошвы фундамента:

А_f=== 1,69м²; принимаем по серии 1.112-3 в3 фундаментную плиту

ФЛ 20-12-3; b=2 м.

Проверка среднего давления под подошвой фундамента:

N_{f(γf =1)}=А_f×H×γ_mt=2×1×0,68×20=27,2 кН

Р===158,43 кН/м²

Р=158,43 кН/м² < R=184,35 кН/м², следовательно размеры подобраны правильно.

6.4.РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ НА ПРОЧНОСТЬ

Расчетная нагрузка с учетом веса бетонных блоков будет равна:

N=331,42+0,4×1,8×25×1,1=351,22  кН/м.

Примем бетон тяжелый класс В15

R_bt=0.75 мПа=0.075 кН/см² [3, табл.5.2]

γ_b2=0.9 [3, пункт 5.1.10 (б)], (так как W>70%)

Арматиура класса А-400

R_s=355 мПа=35.5 кН/см², [3, табл.5.8]

Расчетная схема – консоль, жестко защемленная у грани стены и загруженная равномерно-распределенной нагрузкой в виде отпора грунта P_s.

P_s= == 165,71 кН/м²

С===0,8 м

Расчетные усилия:

Изгибающий момент:

M_max=0,5p_s×c²=0,5×165,71×0,8²=53,03 кНм

Поперечное усилие:

Q_max=p_s×c=165,71×0,5=82,86 кН.

Рис. 6. Расчетная схема фундамента

Расчет арматуры нижней сетки

a=защ.сл + d/2=30+10/2=35 мм.

треб А_s= ==5,98 см²

Примем шаг стержней s=100 мм. Тогда количество стержней на 1 м плиты будет

==10 шт