Расчёт внецентреннонагруженного фундамента. Исходные данные для проектирования. Определение размеров подколонника. Определение размеров подошвы фундамента. Определение сечения арматуры плитной части фундамента

Дипломный проект Т.19.01.00

Изм

Лит

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

Буко

Лит.

Лист.

Листов.

Консуль.

Дмитриченко

      Охрана

у

Руково.

Волик

                      труда

Зав.каф.

Попков

Гр.00ПГС - 1

3.7. Расчёт внецентреннонагруженного фундамента

7.1. Исходные данные для проектирования

Табдица 6: Нагрузки на фундамент по оси А

По таблице 5.2  СНБ 5.03.01-02 принимаем класс ответственности по условиям эксплуатации фундамента ХD3.

Принимаем бетон класса .

Определим расчетные характеристики для бетона :

-          нормативное сопротивление бетона на осевое сжатие ;  

-          расчетное сопротивление бетона сжатию составит ;

-          нормативное значение прочности бетона на растяжение по таблице 6.1 СНБ 5.03.01-02  составит ;

-          расчетное сопротивление бетона на растяжение ;

Для армирования фундамента принимаем продольную арматуру S500. Расчетное сопротивление арматуры S500 растяжению по таблице 6.5 СНБ 5.03.01-02 составит ;

Косвенное армирование выполняем из арматуры  S240. Определим расчетные характеристики для арматуры S240:

-          нормативное сопротивление арматуры растяжению;

-          расчетное сопротивление арматуры растяжению;

-           по таблице 6.5 СНБ 5.03.01-02. для сварных каркасов.

Дипломный проект Т.19.01.00

Лист

Изм

Лит

№ докум.

Подп.

Дата

Сечение нижней части колонны –.

Армирование колонны – 4Æ20 S400 ().

Расчетное сопротивление грунта  - R = 0,7 МПа.

Минимальная глубина заложения фундамента –1,65 м.

Средний вес тела фундамента и грунта на его ступенях  -.

Верх фундамента на отметке -0,150.

Рассчет деформации грунтов не производим.

Фундамент проектируем монолитным.

Нормативная нагрузка от собственного веса стенового ограждения:

где      - нормативное значение веса стеновых панелей;

- нагрузка от собственно веса остекления;

- высота стеновых панелей;

- высота панелей остекления;

ρ_бетона – плотность бетона;

h_{ф.балки} – высота фундаментной балки;

l _{ф.балки} – длинна  фундаментной балки;

b _{ф.балки} –  ширена фундаментной балки;

- коэффициент надежности по нагрузке для собственного веса стеновых панелей и фундаментной балки;

- коэффициент надежности по нагрузке для собственного веса панелей остекления.

Расчетная нагрузка от собственного веса стенового ограждения:

Эксцентриситет приложения нагрузки от собственного веса стенового ограждения:   

7.2. Определение размеров подколонника

Определяем значение расчетного эксцентриситета:

.

Таким образом толщина стенки стакана .

Окончательно принимаем толщину стенки стакана

Дипломный проект Т.19.01.00

Лист

Изм

Лит

№ докум.

Подп.

Дата

Высота подколонника составит :

где      - высота сечения подкрановой части колонны.

Определим ширину подколонника:

где      - ширина сечения подкрановой части колонны.

Глубина заделки колонны в фундамент  должна быть:

-                         Æ =

где      Æ - диаметр продольной рабочей арматуры колонны.

-             ;

-             ;

-            

где      - длина анкеровки сжатой продольной рабочей арматуры колонны в сжатом бетоне.

Согласно пункту 11.2.32 СНБ 5.03.01-02 :

где      - коэффициенты принимаемые по таблице 11.6 СНБ 5.03.01-02 для сжатой арматуры в сжатом бетоне;

- базовая длина анкеровки, принимаемая для сжатых стержней;

- площадь арматуры требуемая по расчету;

- фактическая площадь арматуры;

- минимальная длина зоны анкеровки.

где       .

Согласно пункту 11.2.33 СНБ 5.03.01-02:

- коэффициент, учитывающий влияние положения стержней при бетонировании;

- коэффициент, учитывающий влияние диаметра стержня.

- коэффициент, зависящий от профиля арматуры.

.

Принимаем . Тогда длина анкеровки сжатой продольной рабочей арматуры колонны в сжатом бетоне составит

Дипломный проект Т.19.01.00

Лист

Изм

Лит

№ докум.

Подп.

Дата

.

Окончательно принимаем глубину заделки колонны в фундамент .Так как при определении высоты колонны учитвывали высоту заделки ее в стакан  равную 1,2м.

Тогда глубина стакана с учетом подливки под колонну составит:

.

Высоту фундамента принимаем равной . Таким образом глубина заложения фундамента составит:

7.3. Определение размеров подошвы фундамента

Требуемая площадь фундамента:

где     

Задаемся отношением ширины подошвы фундамента к ее длине .Отсюда длина подошвы фундамента определяется как:

.

Принимаем длину подошвы фундамента . Тогда ширина подошвы . Принимаем ширину подошвы фундамента .

Проверим правильность подбора размеров подошвы фундамента:

где         - площадь фундамента с учетом принятых размеров подошвы.

 - момент сопротивления.

Дипломный проект Т.19.01.00

Лист

Изм

Лит

№ докум.

Подп.

Дата

Ширина свесов плитной части:

Принимаем одноступенчатый фундамент с условием передачи основных сжимающих усилий в пределах пирамиды продавливания. Высоту ступени принимаем

7.4. Определение счечния арматуры плитной части фундамента

Рис. 5.4.1 К определению сечения арматуры плитной части фундамента

Определяем давление под подошвой фундамента от расчетных нагрузок():

Плита фундамента работает как консольная балка :

Определяем площадь сечения арматуры :

Дипломный проект Т.19.01.00

Лист

Изм

Лит

№ докум.

Подп.

Дата

По конструктивным соображениям принимаем арматуру 5Æ5 S500 () с шагом s = 190мм.

7.5. Расчет подколонника

Рис. 7.1  К расчету подколонника

Сетки устанавливаем для предотвращения раскалывания подколонника. Определяем значение расчетного эксцентриситета:

.

Где  M_d – расчетный изгибающий момент относительно днища подколонника

Дипломный проект Т.19.01.00

Лист

Изм

Лит

№ докум.

Подп.

Дата

Так как

то

Условие прочности для сеток имеет вид :

Откуда требуемая площадь сеток составит :

где    .

По конструктивным соображениям требуемая площадь сеток должна быть не менее 0,04% от площади бетонного сечения .Тогда требуемая площадь арматуры составит .

Окончательно принимаем сетки 4Æ10 S240 ().

Продольную арматуру подколонника рассчитываем по схеме внецентренносжатого элемента коробчатого сечения. Армирование делается симметричным.

Определим требуемую площадь арматуры:

где      ;

– статический момент половины площади бетонного сечения относительно центра тяжести нейтральной оси.

.

По конструктивным соображениям требуемая площадь арматуры должна быть не менее 0,15% от площади бетонного сечения .Тогда требуемая площадь арматуры составит:

.

Окончательно принимаем арматуру  4Æ12 S500 () с шагом