Проектирования фундаментов под колонны, страница 2

(7.1)

где N– сумма вертикальных нагрузок, действующих на основание, кроме веса фундамента и грунта на его обрезах, и определяемых для случая расчета основания по деформациям, кН;

А – площадь подошвы фундамента, м²;

γ_mt – средневзвешенное значение удельных весов тела фундамента, грунта и пола, расположенных над подошвой фундамента; принимают равным 20 кН/м³;

d – глубина заложения фундамента, м;

М – момент от равнодействующей всех нагрузок, действующих по подошве фундамента, найденных с учетом заглубления фундамента в грунте и перераспределяющего влияния верхних конструкций или без этого учета, кН·м;

W – момент сопротивления площади подошвы фундамента, м³;

 е – эксцентриситет нагрузки по подошве фундамента, м, определяемый по формуле

(7.2)

Коэффициент надежности по нагрузке g_f  принимают при расчете оснований:

- по первой группе предельных состояний (по несущей способности) – по СП 20.13330.2011;

- по второй группе предельных состояний (по деформациям) - равным единице.

 Глубина заложения фундаментов должна приниматься с учетом:

- назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействий на него;

- существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;

- инженерно-геологическх условий площадки строительства;

- глубины сезонного промерзания грунтов.

Минимальная глубина заложения подошвы фундамента d_min исходя из условия минимальной высоты фундаментов зданий м, составляет  м. Здесь d_p – глубина стакана; 0,2 – минимальная толщина плиты под стаканом; 0,15 – расстояние от обреза фундамента до пола первого этажа. При этом минимальную высоту фундамента желательно назначать кратной 300 мм.

Размеры подошвы фундамента  при относительном эксцентриситете продольной силы e = l/10 назначают из условия (7.1), принимая p_max = 1,2R₀,  p_min= 0,25p_max

(7.3)

при относительном эксцентриситете продольной силы e = l/6 размеры подошвы назначают из условия (7.1), принимая p_max = 1,2R₀, p_min=0

При незначительном эксцентриситете продольной силы размеры подошвы можно назначать из условия

где R₀ – расчетное сопротивление грунта, фиксированное для фундаментов шириной 1 м на глубине 2 м, принимаемое по результатам инженерно-геологических изысканий площадки строительства и по указаниям норм.

Далее задаются соотношением размеров подошвы фундамента b/l= 0,8 и вычисляют ее размеры

;        b = 0,8 l.

(7.4)

Полученные значения размеров подошвы фундамента округляют до стандартных размеров кратных 300 или 100 мм. Окончательные размеры подошвы фундамента принимают после проверки несущей способности основания.

Расчетное сопротивление грунта Rвычисляют после определения размеров подошвы фундамента. 

7.3. Проверка несущей способности фундамента

Проверка несущей способности оснований производится по уточненным размерам фундамента и нормативным усилиям на уровне подошвы фундамента.

Продольная сила на уровне подошвы фундамента

Ninf  = N + Adgmt,

(7.5)

гдеN – значение продольного усилия в колонне на уровне верхнего обреза фундамента с коэффициентом надежности по нагрузке g_f  = 1,0. Для фундаментов крайних рядов колонн к нему необходимо добавлять нормативное значение усилий, передаваемое с фундаментных балок и опирающихся на них стеновых панелей с коэффициентом надежности по нагрузке g_f  = 1,0;

d - глубина заложения фундамента; d= h+ 0,15 м;

g_m – средний объемный вес фундамента и грунта на его уступах, принимаемый равным 20 кН/м³;

Изгибающий момент на уровне подошвы фундамента

Minf =Mn +Qnh,

(7.6)

где M_n – значение изгибающего момента в колонне на уровне верхнего обреза фундамента с коэффициентом надежности по нагрузке g_f  = 1,0. Для фундаментов крайних рядов колонн к нему необходимо добавлять значение изгибающего момента от усилий передаваемых с фундаментных балок с эксцентриситетом e_ф.б., равное M_{ф.б .}= N_ф.б e_ф.б. Значение эксцентриситета e_ф.б  определяется из условия опирания фундаментной балки на фундамент.