Расчёт ребристой плиты перекрытия многоэтажного здания, страница 6

При условном расчетном сопротивлении грунта основания R_o =400 кПа требуемые размеры фундамента в плане определим по формуле:

 м²

где Н₃  – глубина заложения фундамента, принимаемая равной 1,2 м;

       ρ = 20 кН/м³ – плотность грунта на уступах фундамента.

Для квадратного фундамента размеры подошвы равны

=1,6 м

Принимаем ширину подошвы а_ф = 1,6 м.

Площадь подошвы фундамента А_ф = а_ф² = 1,6² =2,56 м².

Давление фундамента на грунт от расчетной нагрузки равно

 кПа

Размеры стаканного ступенчатого фундамента под колонну сечением мм назначаем по правилам конструирования:

ширина стакана по низу а_н = h_c +2·50=300+100=400 мм

ширина стакана по верху а_в = h_c +2·75=300+150=450 мм

                                                  1,5 h_c = 1,5∙300=450 мм

Глубина стакана h_ст =max            20Ø = 20·12=240 мм

Принимаем h_ст =450 мм.

Высота фундамента h_ф = h_ст +200=450+200=650 мм. Принимаем h_ф =900 мм.

Высота первой ступени   h₁ = 300 мм

Высота второй ступени   h₂ = 300 мм ;

Высота третьей ступени  h₃ = 300 мм ;

Ширина фундамента по обрезу а_о,min = а_в + 2·200=450+400=850 мм.

Ширина призмы подавления а_crit = a_оф =2d +b_c

где d = h_ф –c, c = c_cov +Ø/2=45+20/2=55 мм.

c_cov = 45 мм   –    при наличии бетонной подготовки;

Диаметр рабочей арматуры фундамента 12 ≤ Ø ≤ 25 мм.

Рабочая высота тела фундамента d = h_ф –c = 900–55=845 мм

Критический периметр для квадратной призмы продавливания при а_crit < a_ф

а_crit = 2·845+300=1990 мм

Принимаем а_crit=a_ф=1,6 м

u=4·a_crit=4*1,6=6,4 м

 

Рисунок 14 – Расчетная схема фундамента для определения призмы

                       продавливания

Погонная поперечная сила v_sd , вызванная местной сосредоточенной нагрузкой

 V_sd = N_sd = 1151 кН определена по формуле (7.159) СНБ 5.03.01–02

 кН/м

Проверим прочность фундамента на продавливание по формуле (7.160) СНБ 5.03.01–02

 кН/м

Условие прочности на продавливание

v_sd = 179,8 кН/м < v_Rd,min =332,1 кН/м

соблюдается, при условии, что в призме продавливания на будет входящих углов. Для этого требуется соблюдать условия:

   а_о ≥ 2h_з +h_c =2·0,3+0,3=0,9 м,    а_{о  min} =0,9 м

   а₂ ≥ 2(h₂ + h_з)+ h_c =2·0,6+0,3=1,5 м, принято а₂ =1,5м.

Изгибающие моменты в сечениях 1-1, 2-2 и 3-3 на гранях ступеней и колонн как в консолях квадратного фундамента вычислим по формулам:

   М_1-1 = 0,125·р·а_ф (а_ф  – а₂)² = 0,125·449,6·1,6(1,6 – 1,5)² =0,9кН·м

   М_2-2= 0,125·р·а_ф (а_ф  – а₀)² = 0,125·449,6·1,6(1,6 – 0,9)² =44,1кН·м

   М_3-3= 0,125·р·а_ф (а_ф  – h_c)² = 0,125·449,6·1,6(1,6 – 0,3)² =151,9 кН·м

Требуемая площадь арматуры сетки С1 плитной части фундамента при рабочих высотах сечений

d₁ = h₁ – c = 0,3–0,055=0,245 м

 

d₂ = (h₁+ h₁) – c = (0,3+0,3)–0,055=0,545 м

d₃ = h_ф – c =0,9-0,055=0,845 м

                                         А_s1 =0,1см²                              7 Ø 12

        А_{s,  треб} = max           А_s2 =2,46 см²

                                       А_s3 =5,47 см²

                                                                                

Принимаем  А_{s,  треб} = 5,47 см²

Принимаем 7Ø 12, A_s,prov=7,92 см²>A_s,треб., при шаге стержней S=250 мм

 см²

Проверка достаточности принятой арматуры

% =% =0,154 % ,

что больше ρ_min  = 0,15 % (см. табл. 11.1 СНБ5.03.01–02).

Согласно ГОСТ 23279–85 на сварные арматурные сетки принимаем тяжелую сетку С1 с рабочей арматурой в обоих направлениях марки ,

Рисунок 15 – Сетка фундамента С1

 

Литература

1. СНБ 5.03.01-02. Бетонные и железобетонные конструкции. Минск, 2003г,

      141 с

2. Методические указания к выполнению расчетно-графической работы по

железобетонным конструкциям. Гомель, БелГУТ, 44с, Швец Е.Г.