Проектирование фундаментов трехэтажного двухпролётного производственного здания с пристроем, страница 13

 Добавим к заданной нагрузке по верху фундамента N_II =38 тс, вес фундамента N_ф и вес грунта на ступенях фундамента N_гр.

N_ф= V_ф•g_бет = V_ф• 2,4 тс.

Объем фундамента:

V_ф = 1,4 × 1,4 × 0,45 + 0,8 × 1,0 × 1,2 = 1,842 м³,

Вес фундамента:

N_ф= 1,842 • 2,4 = 4,42 тс.

Вес грунта:

N_гр= (1,4•1,4•1,65 – 0,8×1,0×1,2)•2 = 4,548 тс.

Фактическое сопротивление грунта под подошвой находим по формуле:

 Р_ф=(N_II+N_Ф+N_гр)/(b•l)

 Р_ф = (38+4,42+4,548) / (1,4•1,4) = 23,96 тс/ м².

R = g_c1 • g_c2 / k • (M_g•k_z•b• g_II + M_q•d₁• g_II^I + M_c1•c₁)

 R = 1,68 • (3•1,4 + 23,96) = 47,31 тс/м².

 Р_ф<R

 Вывод: принимаем ширину фундамента b =1,4 м из конструктивных соображений, и размеры фундамента 1,4х1,4х1,65 м.

Расчет фундамента №4.

Расчетная схема.

 

 Данный фундамент представляет собой фундамент под ж/б колонну сечением 400х400 мм.

 Фундамент мелкого заложения рассчитывается по II предельному состоянию. N_II =47 тс, М_II = 18 тс•м.

 Фундамент №4 под отапливаемой частью здания. Принимаем глубину заложения фундамента равной расчетной глубине промерзания d_f = 1,64×0,7 = 1,2 м. Тогда примем высоту фундамента из конструктивных требований (по призме продавливания) 1,5 м.

Определение размеров подошвы фундамента.

Давление на основание от подошвы фундамента определяется по формуле:

 Р_ср=N_II•K_Z/(a•b²)+g_ср•d,

где g_ср = 2 т/м³ - средний удельный вес фундамента и грунта,

d = 1,5 м - глубина заложения,

k_z - коэффициент, определяемый по эксцентриситету нагрузки, равный 1,5, т.к. е = M_II/N_II =18/47 = 0,38,

a = 1,2.

 Оптимальные размеры фундамента определим графически по методу Лалетина, построив графики зависимостей P(b) и R(b).

Формула для Р_ср имеет вид:

 Р_ср(b) = 47 • 1,5/(1,2•b² ) + 2•1,5

 Р_ср(b) = 59/b² + 3,0

Формула для R запишется так:

R(b) = (g_c1 • g_c2/k) • (M_g•k_z•b• g_II + M_q•h₁• g_II^I + M_c1•С₁),

 R(b) = (1,4•1,2/1) • (1,68•1,5•b•1,8 + 7,71•1,5•1,82 + 9,58•0,1) т\м²

R(b) = 1,68 • (4,54b + 22) т\м²

 В основании фундамента принимаем искусственную песчаную подушку из песка средней крупности со следующими характеристиками:

g_II =1,8 т\м³, c₁=0,1 т\м²

Для f = 35°: M_g= 1,68; M_q= 7,71; M_c1= 9,58,

g_II^I = 1,82 т\м³ - выше подошвы фундамента (для супеси),

g_c1= 1,4; g_c2= 1,2 - коэффициенты условий работы (табл. 17 /1/) для песка в основании фундамента (при L_зд./H_зд. = 48м/12м = 4),

k=1 - по результатам непосредственных испытаний грунта.

 Оптимальные размеры фундамента определяем графически по методу Лалетина.

Таблица значений функций:

b, м	1	1,2	1,3	2
P, т/м2	62,0	44,0	34,9	17,75
R, т/м2	44,6	46,1	46,9	52,2

 Графики пересекаются в точке с абсциссой b =1,2 м.

 Примем ширину фундамента b =1,4 м (по призме продавливания). Размеры фундамента: 1,4х1,6х1,5 м.

 Добавим к заданной нагрузке по верху фундамента N_II =38 тс, вес фундамента N_ф и вес грунта на ступенях фундамента N_гр.

N_ф= V_ф•g_бет = V_ф• 2,4 тс.

Объем фундамента:

V_ф = 1,4 × 1,6 × 0,45 + 0,8 × 0,8 × 1,05 = 1,7 м³,

Вес фундамента:

N_ф= 1,7 • 2,4 = 4,1 тс.

Вес грунта:

N_гр= (1,4•1,6•1,5 – 0,8×0,8×1,05) •2 = 5,376 тс.

Фактическое сопротивление грунта под подошвой находим по формуле:

 Р_ф=(N_II+N_Ф+N_гр)/(b•l)

 Р_ф = (47+4,1+5,376) / (1,4•1,6) = 25,21 тс/ м².

R = g_c1 • g_c2 / k • (M_g•k_z•b• g_II + M_q•d₁• g_II^I + M_c1•c₁)

 R = 1,68 • (4,54•1,4 + 22) = 47,63 тс/м².

 Р_ф<R

 Вывод: принимаем ширину фундамента b =1,4 м из конструктивных соображений, и размеры фундамента 1,4х1,6х1,5 м.

Расчет фундамента №2.

Расчетная схема.

 

 Фундамент мелкого заложения рассчитывается по II предельному состоянию. N_II =116 тс, М_II = -31 тс•м, Т_II = -1 тс, N¢_II = 38 тс, å N_II =154 тс.

 На данный фундамент опирается 2 ж/б колонны сечением 600х400 мм и 800х400 мм.

 Принимаем глубину заложения фундамента исходя из условия, что она должна находится на 0,5 м от низа канала, находящегося на отметке -2,15 м. Принимаем глубину заложение фундамента равной 2,5 м (на отметке -2,65 м).