Проектирования фундаментов под колонны, страница 3

Расчетное сопротивление грунта на глубине d при конкретной ширине фундамента b: при d£ 2 м

R=R0[I + k1(b - b0)/b0](d + d0)/2d0;

(7.7)

при d> 2 м

R=R0[I + k1(b - b0)/b0] + g k2(d - d0),

(7.8)

где R ₀ – расчетное давление грунта, фиксированное для фундаментов шириной 1 м на глубине 2 м, принимаемое по результатам инженерно-геологических изысканий площадки строительства и по указаниям норм;

b и d– соответственно ширина и глубина заложения проектируемого фундамента, м; b₀= 1м; d₀ = 2 м; g - нагрузка от 1м³ грунта, расположенного выше подошвы фундамента, кН/м³; k₁ = 0,125 – коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и песчаными грунтами; k₁ = 0,05 – то же, пылеватыми песками, супесями, суглинками и глинами; k₂ = 0,25 – коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и песчаными грунтами; k₂ = 0,2 – то же, супесями и суглинками; k₂ = 1,15 – то же, глинами.

Напряжения под подошвой фундамента определяют по формуле

где

(7.9)

При этом должны соблюдаться условия p_max £ 1,2Rи p_min ≥ 0. Если условия выполняются, то размеры подошвы фундамента оставляют без изменения, если нет, то размеры подошвы фундамента увеличивают. Недопустим также большой запас несущей способности.

Расчет на продавливание плитной части внецентренно нагруженных железобетонных фундаментов производится из условия прочности только одной наиболее нагруженной грани пирамиды продавливания по усилиям от расчетных нагрузок при γ_f  ≥ 1 из условия

F £ Rbt bm ho,pl,

(7.10)

где F – величина продавливающей силы принимаемая равнойF = A₀ p_max, здесь А₀ – часть площади основания фундамента, ограниченная нижним основанием рассматриваемой грани пирамиды продавливания и продолжением в плане соответствующих ребер

A0 = 0,5b(l - hсf -2h0,pl) - 0,25(b - bсf -2h0,pl)2,

(7.11)

при b- b_сf  - 2h_0,pl  £ 0 последний член в формуле не учитывается; b_сf,  h_сf – ширина и высота сечения подколонника соответственно; p_max  - максимальное краевое давление на грунт от расчетной нагрузки с коэффициентом надежности по нагрузке g_f  = 1,0, приложенной на уровне верхнего обреза фундамента (без учета веса фундамента и грунта на его уступах), определяемое по формуле

,

(7.12)

b_m – средний размер проверяемой грани вычисляется по формулам:

при b- bсf > 2h0,pl                bm =  bcf  + h0,pl;      при b- bсf £ 2h0,pl,               bm =  0,5(b+  bcf),

(7.13)

где h_0,pl – рабочая высота плиты

h0,pl = hpl– a,

(7.14)

где a – расстояние от низа подошвы плиты до центра арматуры фундамента, принимаемое равным 50…80 мм в зависимости от наличия или отсутствия подготовки.  

7.4. Определение сечений арматуры плитной части фундамента

Плита фундамента под действием реактивного давления грунта снизу работает на изгиб. Армирование фундамента по подошве определяют расчетом на изгиб по нормальным сечениям, проходящим по боковым граням ступеней и подколонника. Изгибающие моменты в i–м сечении на расстоянии с_i от наиболее нагруженного края фундамента на всю ширину фундамента при трапециевидной и треугольной эпюрах давления грунта (е £l/6) в направлении действия момента М_х  вычисляют по формуле

(7.15)

Площадь арматуры определяют в следующей последовательности. Вычисляют коэффициент a_m

(7.16)

где b_i– ширина сжатой зоны (в верхней части) рассматриваемого сечения;

h_0i – рабочая высота рассматриваемого сечения;

γ_b1 = 0,9 – коэффициент условий работы для бетонных и железобетонных конструкций при действии только постоянных и длительных нагрузок, вводимый к расчетным сопротивлениям R_b и  R_bt.

Требуемую площадь сечения растянутой арматуры определяем по формуле