Проектирование пятиэтажного жилого дома в ЗЖР г. Ярославля, страница 9


28

3. РАСЧЁТ ЛЕНТОЧНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО ФУНДАМЕНТА ПО ОСИ 4

   3.1. Схема сбора нагрузки на фундамент.

Рис. 5 Схема сбора нагрузки

ДП-20-270103.01-08-РК

Лист

9

29

3.2.  Сбор нагрузки на 1 погонный метр фундамента.

Обрез фундамента на отметке -0,55м

Грузовая площадь с потерей нагрузки передаётся на 1 пг м

Агр=1*5,52=5,52м2

Нагрузку от стены берём без оконных проёмов

Полная нормативная нагрузка на обрезе фундамента:

N(γf=1)=Nnст+Nnпокр+Nnп.черд.+Nnп.эт.+Nnп.подв.+Nnст.бл.

Nnст=dстстст = 0,38*16,15*18=110,47кН/м

Nnпокр= qnпокргр = 1,85*5,52=10,21кН/м

     Nnп.черд.= qnп.чердгр = 4,95*5,52=27,32кН/м

Nnп.эт= qnп. этгр*n = 5,99*5,52*4=132,26кН/м

Nnп.подв.= qnп. подвгр = 6,11*5,52=33,73кН/м

Nnст.бл.= dст. бл.ст. бл.ст. бл. = 0,4*1,8*24=17,28 кН/м

N(γf=1)=110,47+10,21+27,32+132,26+33,73+17,28=331,27кН/м

Полная расчетная нагрузка на обрезе фундамента:

N(γf>1)=Nст+Nпокр+Nп.черд.+Nп.эт.+Nп.подв.+Nст.бл.

Nст= Nnст* γf = 110,47*1,1=121,52кН/м

Nпокр= qпокргр = 2,59*5,52=14,3кН/м

     Nп.черд.= qп.чердгр = 5,79*5,52=31,96кН/м

Nп.эт= qп. этгр*n = 7,1*5,52*4=156,76кН/м

Nп.подв.= qп. подвгр = 7,26*5,52=40,07кН/м

Nст.бл.= Nnст.бл.* γf = 17,28*1,1=19кН/м

N(γf>1)=121,52+14,3+31,96+156,76+40,07+19=383,61кН/м

Проверка: N(γf=1)fсред= N(γf>1)

                  331,27*1,15=381кН/м              

                  381кН/м ≈383,61кН/м – верно.                     

γfсред =1,15 – усредненный коэффициент надежности по нагрузке.

3.3.  Определение размеров подошвы фундамента

Район строительства г. Ярославль

Грунт – суглинки с коэффициентом текучести JL=0,5

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

Отметка подошвы фундамента:  FL = - 2,900

Отметка земли:  DL = - 1,200

d = FL–DL = 2,9–1,2 = 1,7м

ДП-20-270103.01-08-РК

Лист

10


30

Рис. 6 Сечение фундамента

 d1 = hs + hcf * γcf = 0,45+0,1*22/18 = 0,57м

1. Определяем условное расчетное давление на грунт основания прил.3, табл.3[3]

     Находим удельное сцепление Cn и угол внутреннего трения ϕn  прил. 1, табл.2[3]

             Cn =20кПа        ϕn =18о

2.  Определяем предварительный размер ширины подошвы фундамента:

предв. Аf= Nf =1)/ (RomtxH)=331,27/(204–20x2,9)=2,26 м2

γmt=20 кн/м3 – усредненный удельный вес фундамента и грунта на его уступах.

Впредв= Аf /1м=2,26/1=2,26м ,  принимаем Впредв=2,4м

3.  Определяем расчетное давление на грунт основания  формула 7[3]

R=γc1c2/k*(Mv* kz*bпредв*γ+Mq*d1*γ+(Mq-1)dв*γ+Mc*cn)

γc1=1,0 ,  γc2=1,0 – коэффициенты условий работы  табл.3[3]

k=1,1       k z=1,0

Определяем коэффициенты: Mv, Mq, Mc ,Kz в зависимости от ϕn =18о по табл.4[3]

Mv=0,43

Mq=2,73

Mc=5,31

R=1*1/1,1*(0,43*1*2,4*18+2,73*0,57*18+(2,73-1)*1,15*18+5,31*20) =

= 0,91*(46,6+142) = 171,6кН/м2

4.  Уточняем размер подошвы фундамента:

Af тр= Nf =1)/(R- γmt*H)=331,27/(171,6–20*0,55)=2,06м2

b= Af тр/l=2,06/1=2,06м

Принимаем ФЛ24-12-2,  b = 2,4м

ДП-20-270103.01-08-РК

Лист

11


31

5.  Проверяем среднее давление под подошвой фундамента

P≤R

Nf = Af *H*γmt=2,4*1,0*0,55*20=26,4кН

P= (N(γf =1)+Nf)/Af =331,27+26,4/2,4=149кПа

149 кПа<171,6 кН/м2

Следовательно, размеры подошвы фундамента определены правильно.

           3.4.  Расчет фундаментной плиты на прочность

Расчетная нагрузка с учетом бетонных блоков будет равна:

N=383,61+0,4*1,8*24*1,1=402,6кН/м

Принимаем тяжёлый бетон класса В15 табл. 5.2[2]

Rbt=0,75 мПа=0,075 кН/см2  табл.5.2[2]

γb2=1,0

Арматура класса А-400

Rs=355 мПа=35,5 Кн/см2, табл.5.8[2]

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

Ps=Nf >1) /Af=402,6/2,4=167,75 кПа

С=(b-bст)/2=(2,4-0,4)/2=1м

Расчетные усилия:

Изгибающий момент:

Mmax=0,5*Ps*c2=0,5*167,75*12=83,9 кН*м

Поперечное усилие:

Qmax= Ps*c=167,75*1=167,75 кН

ДП-20-270103.01-08-РК

Лист

12