Расчетная нагрузка, kH на единицу площади, kH/м2



Дата26.01.2022
өлшемі1,11 Mb.
#115077
Байланысты:
Расчет фундамента 5 эт дом





Нагрузки


Нормативная нагрузка

Кf


Расчетная нагрузка, kH






на единицу площади, kH/м2

от грузовой площади kH




Постоянные нагрузки

Собственный вес покрытия 5-го этажа и кровли

Бикрост с посыпкой

0,04

0,12

1,2

0,14




Бикрост 2 слоя

0,06

0,18

1,2

0,21




Цементно-песчаная стяжка М100 толщиной 30 мм (1800кг/м3)

0,54

1,62

1,3

2,10




Керамзит для образования уклона , толщиной 310 мм(600 кг/м3)

1,86

5,58

1,3

7,25




Утеплитель минвата толщиной 200мм(200кг/м3)

0,4

0,12

1,2

0,14




Пароизоляция – рубероид 5мм (1900кг/м3)

0,095

0,285

1,2

0,342




Плита покрытия сборная железобетонная 220 мм (2500кг/м3)

5,5

16,5

1,1

18,15




Итого:




24,5




28,3




Собственный вес перекрытия для 0 1 2 3 4 этажа




Керамогранитная плитка 10мм (2400кг/м3)

0,24

0,72

1,2

0,86




Цементно-песчаная стяжка М100 толщиной 50 мм

0,9

2,7

1,3

3,51




Гидроизоляция – рубероид 5мм (1900 кг/м3)

0,095

0,285

1,2

0,342




Плита покрытия сборная железобетонная 220 мм

(2500 кг/м3)



5,5

16,5

1,1

18,15




Перегородки

0,2

0,6

1,1

0,66




Итого:




5*(20,8)=104




5*(23,5)=117,6




Собственный вес наружных стен 18м




Утеплитель толщиной 100 мм, объемный вес (100кг/м3)

-

1,8

1,2

2,16




Силикатный кирпич 500мм (1800кг/м3)

-

162

1,1

178,2




Штукатурка стен 20 мм (1500 кг/м3)




5,4

1,3

7,02




Итого:




169,2




187,3




Собственный вес внутренних стен 16,1м




Силикатный кирпич 380мм (1800 кг/м3)

-

110,1

1,1

121,1




Штукатурка стен 40 мм с двух сторон (1500 кг/м3)

-

9,66

1,3

12,5




Итого:




119,8




133,6




Собственный вес Монолитного пояса 1




Монолитный пояс шириной 600мм (2500 кг/м3)

-

7,5

1,1

8,25




Собственный вес Монолитного пояса 2




Монолитный пояс шириной 400мм (2500 кг/м3)

-

5

1,1

5,5




Временные нагрузки

Снег на покрытие 5 этажа 6м

2

6

1,4

8,4




Полезная нагрузка на перекрытия 0 1 2 3 4 этажа

1,5

4,5*5=22,5

1,3

5,85*5=29,25





Определение нагрузки на фундамент по оси "А" и "Г"


Нагрузки

Нормативная нагрузка, kH

Расчетная нагрузка, kH

Постоянные нагрузки

Собственный вес покрытия 5-го этажа и кровли

24,5

28,3

Собственный вес перекрытия для

0 1 2 3 4 этажа 6м


104

117,6


Собственный вес наружных стен 18м

169,2

187,3

Собственный вес Монолитного пояса 1

7,5

8,25

Итого:

305,2

341,5

Временные нагрузки

Снег на покрытие 5 этажа

6

8,4

Полезная нагрузка на перекрытия 0 1 2 3 4 этажа

22,5

29,25

Итого:

28,5

37,6

Всего:

333,7

379,1



Определение нагрузки на фундамент по оси "В" и "Б"


Нагрузки

Нормативная нагрузка, kH

Расчетная нагрузка, kH

Постоянные нагрузки

Собственный вес покрытия 5-го этажа и кровли 6м

24,5

28,3

Собственный вес покрытия 5-го этажа и кровли 4,8м

19,6

22,6

Собственный вес перекрытия для

0 1 2 3 4 этажа 6м


104

117,6


Собственный вес перекрытия для

0 1 2 3 4 этажа 4,8м


83,2

94,1


Собственный вес внутренних стен 16,1м

119,8

133,6

Собственный вес Монолитного пояса 2

5

5,5

Итого:

356,1

401,7

Временные нагрузки

Полезная нагрузка на перекрытия 0 1 2 3 4 этажа

22,5

29,25

Всего:

378,6

431

Определение нагрузки на фундамент по оси "1"


Нагрузки

Нормативная нагрузка, kH

Расчетная нагрузка, kH

Постоянные нагрузки

Собственный вес наружных стен 18м

169,2

187,3

Собственный вес Монолитного пояса 1

7,5

8,25

Всего:

176,7

195,5

Определение нагрузки на фундамент по оси "4" и "5"


Нагрузки

Нормативная нагрузка, kH

Расчетная нагрузка, kH

Постоянные нагрузки

Собственный вес покрытия 5-го этажа и кровли 3,9м

16

18,4

Собственный вес перекрытия для

0 1 2 3 4 этажа 3,9м


67,6



76,5

Собственный вес внутренних стен 16,1м

119,8

133,6

Собственный вес Монолитного пояса 2

5

5,5

Итого:

205,4

234

Временные нагрузки

Снег на покрытие 5 этажа 3,9м

3,9

5,5

Всего:

209,3

239,5



Определение нагрузки на фундамент по оси "7"


Нагрузки

Нормативная нагрузка, kH

Расчетная нагрузка, kH

Постоянные нагрузки

Собственный вес внутренних стен 16,1м

119,8

133,6

Собственный вес Монолитного пояса 2

5

5,5

Всего:

124,8

139,1

Определение нагрузки на фундамент по оси "12" и "13"


Нагрузки

Нормативная нагрузка, kH

Расчетная нагрузка, kH

Постоянные нагрузки

Собственный вес внутренних стен 16,1м

239,6

267,2

Собственный вес Монолитного пояса 2

10

11

Всего:

249,6

278,2



Определение глубины заложения фундаментов

Район строительства – г. Актобе, Актюбинская область. Среднесуточная температура в помещениях внутри здания 20° С. Ширина фундамента 2,8 м, толщина стены 0,6 м. Грунт основания – глины твердые, маловлажные с линзовидными прослоями мелкозернистых глинистых песков. Уровень грунтовых вод не вскрыты до глубины 10.0 м от дневной поверхности.





Рис.-1. Карта нормативных глубин промерзания грунтов.
По карте, показанной на рис.-1 определяем нормативную глубину промерзания dfn =1,8м. Значения нормативной глубины промерзания для глин и суглинков, для супесей, пылеватых и мелких песков их увеличивают в 1,2 раза.

dfn = 1,2·1,8м = 2,16м.

Определяем вылет наружного ребра фундамента от внешней грани стены:

аf = (2,8-0,6)/2 =1,1 м > 0,5м.
Табл.1

Особенности сооружения

Коэффициент kh при расчетной среднесуточной температуре воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам, °С

0

5

10

15

20 и более

Без подвала с полами, устраиваемыми:

 

 

 

 

 

по грунту

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

на лагах по грунту

1,0

0,9

0,8

0,7

0,6

по утепленному цокольному перекрытию

1,0

1,0

0,9

0,8

0,7

С подвалом или техническим подпольем

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

По табл. 1 находим коэффициента влияния теплового режима здания kh =0,4, при вылете наружного ребра фундамента аf =1,5м значение kh необходимо повысить на 0,1 т. е. при аf =1,5м kh=0,5. В рассматриваемом случае аf =1,1м, поэтому значение kh найдем с помощью линейной интерполяции kh = 0,46

Определяем расчетную глубину промерзания грунта:

df = kh  · dfn

df = 0,46·2,16м = 1м

Найдем величину df + 2м = 1м + 2м = 3м.

dω = 5м > df + 2м = 1м + 2м = 3м.

Табл.2



По табл. 2 для глины с показателем текучести IL< 25 при dω > df + 2м глубина заложения фундамента должна назначаться не менее 0,5df .

В здании с подвалом глубина заложения фундамента определяется из конструктивных соображений в соответствии с глубиной заложения пола в подвале.
df = 0,5+0,05+0,15+(3,6-1,8) = 2,5м





Расчет центрально нагруженных фундаментов по оси "А" и "Г"


Длина здания L = 51,6 м, Высота здания H = 18м. Глубина заложения подошвы фундамента d = 2.5м. Несущим слоем является глины твердые, маловлажные с линзовидными прослоями мелкозернистых глинистых песков, с плотностью ρ = 1950 кг / м3 и удельным весом γII = 10·1950 = 0,0195 MH / м3. = 0,2 MПа , найдем ориентировочную ширину подошвы ленточного фундамента:

AФ = N/(R-β·γФ·d)

b = 0,334/(0,2-0,02·2,5) = 2,3м.

b = 2,8м, h = 0,5м.

Табл.3




По табл. 3 мелкого песка с коэффициентом пористости е = 0,68 находим = 19° сn = 0.058

Табл.4


По табл. 4 принимаем значение безразмерных коэффициентов = 0,47, = 2,89 , = 5,48.

L/H = 51,6/18 = 2,8м коэффициенты, условий работы, равные gс1 = 1.25 и gс2 = 1.05 соответственно;

Приведенная глубина заложения подошвы фундамента от уровня пола в подвале:

d1 = +

толщина слоя грунта залегающего выше подошвы фундамента со стороны подвала.

толщина конструкции пола подвала.

расчетный удельный вес конструкции пола подвала.

d1 = 0,15+ = 0,2


Находим расчетное сопротивление грунта основания под фундаментной плитой:



k - коэффициент, принимаемый равным: k1=1,1;

b - ширина подошвы фундамента;

gII - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента – 0,0195тс/м3;

g/II - то же, залегающих выше подошвы – 0,0198 тс/м3;

сII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента;

d1 - глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки – 0,2м.
R = [0,47·1·2,8·0,0195 + 2,89·0,2·0,0198 + (2,89-1) ·1,8·0,0198 + 5,48·0,0058] = 0,162 МПа

Определим вес 1 м фундаментной плиты:



= 10· = 0,033 МH

Определим вес 1 м фундаментного блока марки ФС6:



= 5·10· = 0,041МH

Вес грунта на двух обрезах фундамента:



=1,1·2·0,0195=0,042МH

Среднее фактическое давление под фундаментной плитой от действия вертикальных нагрузок, включая вес фундамента и грунта на его обрезах:


=
= = 0,159 МПа

Согласно строительным нормам, условием применения расчет по деформации является требование ≤ R. В рассматриваемом случае оно выполняется, так как 0,162 > 0,159.

Далее рассчитаем конструкцию фундамента по первой и второй группам предельных состояний.

В качестве материала фундамента берем бетон класса В15. Под подошвой фундамента предусмотрена песчано-гравийная подготовка, поэтому принимаем высоту защитного слоя бетона равной а = 3,5см, тогда рабочая высота сечения = 0.5 – 0.035 = 0.465м.

Определим расчетные нагрузки от веса фундамента и грунта на его обрезах:


Давление под подошвой фундамента от действия расчетных нагрузок:



=

= = 0,182 МПа

Поперечная сила в сечении фундамента у грани стены:



Q =

Q = MH

Проверяем выполнение условий Q



0,2 ≤ 0,6 0,75

= 0,6

Следовательно, установка поперечной арматуры не требуется и расчет на действие поперечной силы не производится

Проверяем выполнение условий Q = [0,5( ) - c]b ≤ 1,5 /c

Q =0,182[0,5(2,8-0,6)-0,63] 1 = 0,085< 1,5·0,75·1·0,4652/0,63 = 0,38

с = 0,5(l - lk - 2·h0 ) = 0,5(2,8-0,6-2·0,465) = 0,63

Условие выполняется.

Определим расчетную продавливающую силу:

F = 0,182 = 0,11

Величина ит:



ит = 0,5(1+1) = 1м

Проверяем прочность фундамента на продавливание:



F ≤ φb ит h0

0,11 < 1 0,75 1 0,465 = 0,348

Прочность фундамента на продавливание достаточна.

Рассчитаем прочность нормального сечения фундамента, определив предварительно изгибающий момент, возникающий в сечении плиты у грани стены:

M = 0,125

M =0,125 0,182

В качестве рабочих стержней примем арматуры класса А-III с расчетным сопротивлением

Определяем требуемую площадь сечения арматуры на 1м длины плиты:


Принимаем пять стержней с диаметром 10 мм из стали класса A-III(10 Ø 10мм) с = 7,85 . Шаг стержней и = 30см.

Площадь распределительной арматуры:

Принимаем три стержней с диаметром 8 мм из стали класса A-I(4 Ø 8мм) с Шаг стержней и = 20см.

Определяем изгибающий момент у грани стены от нормативных нагрузок:

M =0,125 0,159 MH

Определим соотношение:



n =

- модуль упругости арматуры

- модуль упругости бетона

Коэффициент армирования сечения:

μ =

=

Упругопластический момент сопротивления :





=0,219

Момент трещинообразования :





MH

Проверяем выполнения условия:



M ≤

0,09<0,252 MH

Трещина в теле фундамента не возникают.

Расчет центрально нагруженных фундаментов по оси "Б" и "В"


Длина здания L = 51,6 м, Высота здания H = 18м. Глубина заложения подошвы фундамента d = 2.5м. Несущим слоем является глины твердые, маловлажные с линзовидными прослоями мелкозернистых глинистых песков, с плотностью ρ = 1950 кг / м3 и удельным весом γII = 10·1950 = 0,0195 MH / м3. = 0,2 MПа , найдем ориентировочную ширину подошвы ленточного фундамента:

AФ = N/(R-β·γФ·d)

b = 0,378/(0,2-0,02·2,5) = 2,5м.

b = 3,4 м, h = 0,5м.

По табл. 3 мелкого песка с коэффициентом пористости е = 0,68 находим = 19° сn = 0.058



По табл. 4 принимаем значение безразмерных коэффициентов = 0,47, = 2,89, = 5,48.

L/H = 51,6/18 = 2,8м коэффициенты, условий работы, равные gс1 = 1.25 и gс2 = 1.05 соответственно;

Приведенная глубина заложения подошвы фундамента от уровня пола в подвале:

d1 = +

толщина слоя грунта залегающего выше подошвы фундамента со стороны подвала.

толщина конструкции пола подвала.

расчетный удельный вес конструкции пола подвала.

d1 = 0,15+ = 0,2


Находим расчетное сопротивление грунта основания под фундаментной плитой:



k - коэффициент, принимаемый равным: k1=1,1;

b - ширина подошвы фундамента;

gII - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента – 0,0195тс/м3;

g/II - то же, залегающих выше подошвы – 0,0198 тс/м3;

сII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента;

d1 - глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки – 0,2м.
R = [0,47·1·3,2·0,0195 + 2,89·0,2·0,0198 + (2,89-1) ·1,8·0,0198 + 5,48·0,0058] = 0,167 МПа

Определим вес 1 м фундаментной плиты:



= 10·4080 = 0,04 МH

Определим вес 1 м фундаментного блока марки ФС4:



= 5·10· = 0,027МH

Среднее фактическое давление под фундаментной плитой от действия вертикальных нагрузок, включая вес фундамента и грунта на его обрезах:


=
= = 0,131 МПа

Согласно строительным нормам, условием применения расчет по деформации является требование ≤ R. В рассматриваемом случае оно выполняется, так как 0,167 > 0,133.

Далее рассчитаем конструкцию фундамента по первой и второй группам предельных состояний.

В качестве материала фундамента берем бетон класса В15. Под подошвой фундамента предусмотрена песчано-гравийная подготовка, поэтому принимаем высоту защитного слоя бетона равной а = 3,5см, тогда рабочая высота сечения = 0.5 – 0.035 = 0.465м.

Определим расчетные нагрузки от веса фундамента и грунта на его обрезах:


Давление под подошвой фундамента от действия расчетных нагрузок:

=

= = 0,148 МПа

Поперечная сила в сечении фундамента у грани стены:



Q =

Q = MH

Проверяем выполнение условий Q



0,19 ≤ 0,6 0,75

= 0,6

Следовательно, установка поперечной арматуры не требуется и расчет на действие поперечной силы не производится

Проверяем выполнение условий Q = [0,5( ) - c]b ≤ 1,5 /c

Q =0,148[0,5(3,4-0,4)-1,03] 1 = 0,058 < 1,5·0,75·1·0,4652/1,03 = 0,23

с = 0,5(l - lk - 2·h0 ) = 0,5(3,4-0,4-2·0,465) = 1,03

Условие выполняется.

Определим расчетную продавливающую силу:

F = 0,148 = 0,14

Величина ит:



ит = 0,5(1+1) = 1м

Проверяем прочность фундамента на продавливание:



F ≤ φb ит h0

0,14 < 1 0,75 1 0,465 = 0,348

Прочность фундамента на продавливание достаточна.

Рассчитаем прочность нормального сечения фундамента, определив предварительно изгибающий момент, возникающий в сечении плиты у грани стены:

M = 0,125

M =0,125 0,148

В качестве рабочих стержней примем арматуры класса А-III с расчетным сопротивлением

Определяем требуемую площадь сечения арматуры на 1м длины плиты:


Принимаем пять стержней с диаметром 14 мм из стали класса A-III(10 Ø 14мм) с = 15,39 . Шаг стержней и = 35см.

Площадь распределительной арматуры:

Принимаем три стержней с диаметром 10 мм из стали класса A-I(4 Ø 10мм) с Шаг стержней и = 30см.

Определяем изгибающий момент у грани стены от нормативных нагрузок:

M =0,125 0,165 MH

Определим соотношение:



n =

- модуль упругости арматуры

- модуль упругости бетона

Коэффициент армирования сечения:

μ =

=

Упругопластический момент сопротивления :





=0,245

Момент трещинообразования :





MH

Проверяем выполнения условия:



M ≤

0,18<0,28 MH

Трещина в теле фундамента не возникают.

Расчет центрально нагруженных фундаментов по оси "1"


Длина здания L = 51,6 м, Высота здания H = 18м. Глубина заложения подошвы фундамента d = 2.5м. Несущим слоем является глины твердые, маловлажные с линзовидными прослоями мелкозернистых глинистых песков, с плотностью ρ = 1950 кг / м3 и удельным весом γII = 10·1950 = 0,0195 MH / м3. = 0,2 MПа , найдем ориентировочную ширину подошвы ленточного фундамента:

AФ = N/(R-β·γФ·d)

b = 0,176/(0,2-0,02·2,5) = 1,2м.

b = 1,8м, h = 0,5м.

По табл. 3 мелкого песка с коэффициентом пористости е = 0,68 находим = 19° сn = 0.058



По табл. 4 принимаем значение безразмерных коэффициентов = 0,47, = 2,89 , = 5,48.

L/H = 51,6/18 = 2,8м коэффициенты, условий работы, равные gс1 = 1.25 и gс2 = 1.05 соответственно;

Приведенная глубина заложения подошвы фундамента от уровня пола в подвале:

d1 = +

толщина слоя грунта залегающего выше подошвы фундамента со стороны подвала.

толщина конструкции пола подвала.

расчетный удельный вес конструкции пола подвала.

d1 = 0,15+ = 0,2


Находим расчетное сопротивление грунта основания под фундаментной плитой:



k - коэффициент, принимаемый равным: k1=1,1;

b - ширина подошвы фундамента;

gII - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента – 0,0195тс/м3;

g/II - то же, залегающих выше подошвы – 0,0198 тс/м3;

сII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента;

d1 - глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки – 0,2м.
R = [0,47·1·1,8·0,0195 + 2,89·0,2·0,0198 + (2,89-1) ·1,8·0,0198 + 5,48·0,0058] = 0,149 МПа

Определим вес 1 м фундаментной плиты:



= 10· = 0,021 МH

Определим вес 1 м фундаментного блока марки ФС6:



= 5·10· = 0,041МH

Вес грунта на двух обрезах фундамента:



=0,6·2·0,0195=0,023МH

Среднее фактическое давление под фундаментной плитой от действия вертикальных нагрузок, включая вес фундамента и грунта на его обрезах:


=
= = 0,145 МПа

Согласно строительным нормам, условием применения расчет по деформации является требование ≤ R. В рассматриваемом случае оно выполняется, так как 0,149 > 0,145.

Далее рассчитаем конструкцию фундамента по первой и второй группам предельных состояний.

В качестве материала фундамента берем бетон класса В15. Под подошвой фундамента предусмотрена песчано-гравийная подготовка, поэтому принимаем высоту защитного слоя бетона равной а = 3,5см, тогда рабочая высота сечения = 0.5 – 0.035 = 0.465м.

Определим расчетные нагрузки от веса фундамента и грунта на его обрезах:


Давление под подошвой фундамента от действия расчетных нагрузок:



=

= = 0,161 МПа

Поперечная сила в сечении фундамента у грани стены:



Q =

Q = MH

Проверяем выполнение условий Q



0,096 ≤ 0,6 0,75

= 0,6

Следовательно, установка поперечной арматуры не требуется и расчет на действие поперечной силы не производится

Проверяем выполнение условий Q = [0,5( ) - c]b ≤ 1,5 /c

Q =0,161[0,5(1,8-0,6)-0,13] 1 = 0,075< 1,5·0,75·1·0,4652/0,13 = 1,8

с = 0,5(l - lk - 2·h0 ) = 0,5(1,8-0,6-2·0,465) = 0,13

Условие выполняется.

Определим расчетную продавливающую силу:

F = 0,161 = 0,02

Величина ит:



ит = 0,5(1+1) = 1м

Проверяем прочность фундамента на продавливание:



F ≤ φb ит h0

0,02 < 1 0,75 1 0,465 = 0,348

Прочность фундамента на продавливание достаточна.

Рассчитаем прочность нормального сечения фундамента, определив предварительно изгибающий момент, возникающий в сечении плиты у грани стены:

M = 0,125

M =0,125 0,161

В качестве рабочих стержней примем арматуры класса А-III с расчетным сопротивлением

Определяем требуемую площадь сечения арматуры на 1м длины плиты:


Принимаем пять стержней с диаметром 6 мм из стали класса A-III(9 Ø 6мм) с = 2,55 . Шаг стержней и = 20см.

Площадь распределительной арматуры:

Принимаем три стержней с диаметром 6 мм из стали класса A-I(3 Ø 6мм) с Шаг стержней и = 30см.

Определяем изгибающий момент у грани стены от нормативных нагрузок:

M =0,125 0,145 MH

Определим соотношение:



n =

- модуль упругости арматуры

- модуль упругости бетона

Коэффициент армирования сечения:

μ =

=

Упругопластический момент сопротивления :





=0,21

Момент трещинообразования :





MH

Проверяем выполнения условия:



M ≤

0,027<0,24 MH

Трещина в теле фундамента не возникают.

Расчет центрально нагруженных фундаментов по оси "4" и "5"


Длина здания L = 51,6 м, Высота здания H = 18м. Глубина заложения подошвы фундамента d = 2.5м. Несущим слоем является глины твердые, маловлажные с линзовидными прослоями мелкозернистых глинистых песков, с плотностью ρ = 1950 кг / м3 и удельным весом γII = 10·1950 = 0,0195 MH / м3. = 0,2 MПа , найдем ориентировочную ширину подошвы ленточного фундамента:

AФ = N/(R-β·γФ·d)

b = 0,209/(0,2-0,02·2,5) = 1,4м.

b = 2м, h = 0,5м.

По табл. 3 мелкого песка с коэффициентом пористости е = 0,68 находим = 19° сn = 0.058



По табл. 4 принимаем значение безразмерных коэффициентов = 0,47, = 2,89 , = 5,48.

L/H = 51,6/18 = 2,8м коэффициенты, условий работы, равные gс1 = 1.25 и gс2 = 1.05 соответственно;

Приведенная глубина заложения подошвы фундамента от уровня пола в подвале:

d1 = +

толщина слоя грунта залегающего выше подошвы фундамента со стороны подвала.

толщина конструкции пола подвала.

расчетный удельный вес конструкции пола подвала.

d1 = 0,15+ = 0,2


Находим расчетное сопротивление грунта основания под фундаментной плитой:



k - коэффициент, принимаемый равным: k1=1,1;

b - ширина подошвы фундамента;

gII - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента – 0,0195тс/м3;

g/II - то же, залегающих выше подошвы – 0,0198 тс/м3;

сII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента;

d1 - глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки – 0,2м.
R = [0,47·1·2·0,0195 + 2,89·0,2·0,0198 + (2,89-1) ·1,8·0,0198 + 5,48·0,0058] = 0,151 МПа

Определим вес 1 м фундаментной плиты:



= 10· = 0,024 МH

Определим вес 1 м фундаментного блока марки ФС4:



= 5·10· = 0,027МH

Среднее фактическое давление под фундаментной плитой от действия вертикальных нагрузок, включая вес фундамента и грунта на его обрезах:


=
= = 0,13 МПа

Согласно строительным нормам, условием применения расчет по деформации является требование ≤ R. В рассматриваемом случае оно выполняется, так как 0,151 > 0,13.

Далее рассчитаем конструкцию фундамента по первой и второй группам предельных состояний.

В качестве материала фундамента берем бетон класса В15. Под подошвой фундамента предусмотрена песчано-гравийная подготовка, поэтому принимаем высоту защитного слоя бетона равной а = 3,5см, тогда рабочая высота сечения = 0.5 – 0.035 = 0.465м.

Определим расчетные нагрузки от веса фундамента и грунта на его обрезах:

Давление под подошвой фундамента от действия расчетных нагрузок:



=

= = 0,150 МПа

Поперечная сила в сечении фундамента у грани стены:



Q =

Q = MH

Проверяем выполнение условий Q



0,15 ≤ 0,6 0,75

= 0,6

Следовательно, установка поперечной арматуры не требуется и расчет на действие поперечной силы не производится

Проверяем выполнение условий Q = [0,5( ) - c]b ≤ 1,5 /c

Q =0,150 [0,5(2-0,4)-0,33] 1 = 0,07< 1,5·0,75·1·0,4652/0,33 = 0,7

с = 0,5(l - lk - 2·h0 ) = 0,5(2-0,4-2·0,465) = 0,33

Условие выполняется.

Определим расчетную продавливающую силу:

F = 0,150 = 0,05

Величина ит:



ит = 0,5(1+1) = 1м

Проверяем прочность фундамента на продавливание:



F ≤ φb ит h0

0,05 < 1 0,75 1 0,465 = 0,348

Прочность фундамента на продавливание достаточна.

Рассчитаем прочность нормального сечения фундамента, определив предварительно изгибающий момент, возникающий в сечении плиты у грани стены:

M = 0,125

M =0,125 0,150

В качестве рабочих стержней примем арматуры класса А-III с расчетным сопротивлением

Определяем требуемую площадь сечения арматуры на 1м длины плиты:


Принимаем пять стержней с диаметром 8 мм из стали класса A-III(10 Ø 8мм) с = 5,03 . Шаг стержней и = 20см.

Площадь распределительной арматуры:

Принимаем три стержней с диаметром 8 мм из стали класса A-I(3 Ø 8мм) с Шаг стержней и = 30см.

Определяем изгибающий момент у грани стены от нормативных нагрузок:

M =0,125 0,13 MH

Определим соотношение:



n =

- модуль упругости арматуры

- модуль упругости бетона

Коэффициент армирования сечения:

μ =

=

Упругопластический момент сопротивления :





=0,15

Момент трещинообразования :





MH

Проверяем выполнения условия:



M ≤

0,042<0,17 MH

Трещина в теле фундамента не возникают.


Расчет центрально нагруженных фундаментов по оси "7"


Длина здания L = 51,6 м, Высота здания H = 18м. Глубина заложения подошвы фундамента d = 2.5м. Несущим слоем является глины твердые, маловлажные с линзовидными прослоями мелкозернистых глинистых песков, с плотностью ρ = 1950 кг / м3 и удельным весом γII = 10·1950 = 0,0195 MH / м3. = 0,2 MПа , найдем ориентировочную ширину подошвы ленточного фундамента:

AФ = N/(R-β·γФ·d)

b = 0,124/(0,2-0,02·2,5) = 0,8м.

b = 1,2м, h = 0,5м.

По табл. 3 мелкого песка с коэффициентом пористости е = 0,68 находим = 19° сn = 0.058



По табл. 4 принимаем значение безразмерных коэффициентов = 0,47, = 2,89 , = 5,48.

L/H = 51,6/18 = 2,8м коэффициенты, условий работы, равные gс1 = 1.25 и gс2 = 1.05 соответственно;

Приведенная глубина заложения подошвы фундамента от уровня пола в подвале:

d1 = +

толщина слоя грунта залегающего выше подошвы фундамента со стороны подвала.

толщина конструкции пола подвала.

расчетный удельный вес конструкции пола подвала.

d1 = 0,15+ = 0,2


Находим расчетное сопротивление грунта основания под фундаментной плитой:



k - коэффициент, принимаемый равным: k1=1,1;

b - ширина подошвы фундамента;

gII - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента – 0,0195тс/м3;

g/II - то же, залегающих выше подошвы – 0,0198 тс/м3;

сII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента;

d1 - глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки – 0,2м.
R = [0,47·1·1,2·0,0195 + 2,89·0,2·0,0198 + (2,89-1) ·1,8·0,0198 + 5,48·0,0058] = 0,145 МПа

Определим вес 1 м фундаментной плиты:



= 10· = 0,014 МH

Определим вес 1 м фундаментного блока марки ФС4:



= 5·10· = 0,027МH

Среднее фактическое давление под фундаментной плитой от действия вертикальных нагрузок, включая вес фундамента и грунта на его обрезах:


=
= = 0,137 МПа

Согласно строительным нормам, условием применения расчет по деформации является требование ≤ R. В рассматриваемом случае оно выполняется, так как 145 >137

Далее рассчитаем конструкцию фундамента по первой и второй группам предельных состояний.

В качестве материала фундамента берем бетон класса В15. Под подошвой фундамента предусмотрена песчано-гравийная подготовка, поэтому принимаем высоту защитного слоя бетона равной а = 3,5см, тогда рабочая высота сечения = 0.5 – 0.035 = 0.465м.

Определим расчетные нагрузки от веса фундамента и грунта на его обрезах:


Давление под подошвой фундамента от действия расчетных нагрузок:

=

= = 0,153 МПа

Поперечная сила в сечении фундамента у грани стены:



Q =

Q = MH

Проверяем выполнение условий Q



0,061 ≤ 0,6 0,75

= 0,6

Следовательно, установка поперечной арматуры не требуется и расчет на действие поперечной силы не производится

При проверке условия Q = [0,5( ) - c]b ≤ 1,5 /c выясняем, что длина проекции наклонного сечения с<0. В нижней ступени фундамента наклонная трещина не образуется.

Определим расчетную продавливающую силу:

F = 0,153 < 0

Это означает, что размер основания пирамиды продавливания больше размеров подошвы фундамента, в результате чего продавливание в данном случае не происходит, т.е. прочность фундамента на продавливание обеспечена.

Рассчитаем прочность нормального сечения фундамента, определив предварительно изгибающий момент, возникающий в сечении плиты у грани стены:

M = 0,125

M =0,125 0,153

В качестве рабочих стержней примем арматуры класса А-III с расчетным сопротивлением

Определяем требуемую площадь сечения арматуры на 1м длины плиты:


Принимаем пять стержней с диаметром 10 мм из стали класса A-III(4 Ø 10мм) с = 3,14 . Шаг стержней и = 20см.

Площадь распределительной арматуры:

Принимаем три стержней с диаметром 6 мм из стали класса A-I(3 Ø 6мм) с Шаг стержней и = 30см.

Определяем изгибающий момент у грани стены от нормативных нагрузок:

M =0,125 0,137 MH

Определим соотношение:



n =

- модуль упругости арматуры

- модуль упругости бетона

Коэффициент армирования сечения:

μ =

=

Упругопластический момент сопротивления :





=0,09

Момент трещинообразования :





MH

Проверяем выполнения условия:



M ≤

0,01<0,1 MH

Трещина в теле фундамента не возникают.

Расчет центрально нагруженных фундаментов по оси "12" и "13"


Длина здания L = 51,6 м, Высота здания H = 18м. Глубина заложения подошвы фундамента d = 2.5м. Несущим слоем является глины твердые, маловлажные с линзовидными прослоями мелкозернистых глинистых песков, с плотностью ρ = 1950 кг / м3 и удельным весом γII = 10·1950 = 0,0195 MH / м3. = 0,2 MПа , найдем ориентировочную ширину подошвы ленточного фундамента:

AФ = N/(R-β·γФ·d)

b = 0,249/(0,2-0,02·2,5) = 1,7м.

b = 2,2м, h = 0,5м.

По табл. 3 мелкого песка с коэффициентом пористости е = 0,68 находим = 19° сn = 0.058



По табл. 4 принимаем значение безразмерных коэффициентов = 0,47, = 2,89 , = 5,48.

L/H = 51,6/18 = 2,8м коэффициенты, условий работы, равные gс1 = 1.25 и gс2 = 1.05 соответственно;

Приведенная глубина заложения подошвы фундамента от уровня пола в подвале:

d1 = +

толщина слоя грунта залегающего выше подошвы фундамента со стороны подвала.

толщина конструкции пола подвала.

расчетный удельный вес конструкции пола подвала.

d1 = 0,15+ = 0,2


Находим расчетное сопротивление грунта основания под фундаментной плитой:



k - коэффициент, принимаемый равным: k1=1,1;

b - ширина подошвы фундамента;

gII - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента – 0,0195тс/м3;

g/II - то же, залегающих выше подошвы – 0,0198 тс/м3;

сII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента;

d1 - глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки – 0,2м.
R = [0,47·1·2,2·0,0195 + 2,89·0,2·0,0198 + (2,89-1) ·1,8·0,0198 + 5,48·0,0058] = 0,153 МПа

Определим вес 1 м фундаментной плиты:



= 10· = 0,026 МH

Определим вес 1 м фундаментного блока марки ФС4:



= 10·10· = 0,054МH

Среднее фактическое давление под фундаментной плитой от действия вертикальных нагрузок, включая вес фундамента и грунта на его обрезах:


=
= = 0,149 МПа

Согласно строительным нормам, условием применения расчет по деформации является требование ≤ R. В рассматриваемом случае оно выполняется, так как 153 >149

Далее рассчитаем конструкцию фундамента по первой и второй группам предельных состояний.

В качестве материала фундамента берем бетон класса В15. Под подошвой фундамента предусмотрена песчано-гравийная подготовка, поэтому принимаем высоту защитного слоя бетона равной а = 3,5см, тогда рабочая высота сечения = 0.5 – 0.035 = 0.465м.

Определим расчетные нагрузки от веса фундамента и грунта на его обрезах:


Давление под подошвой фундамента от действия расчетных нагрузок:

=

= = 0,166 МПа

Поперечная сила в сечении фундамента у грани стены:



Q =

Q = MH

Проверяем выполнение условий Q



0,011 ≤ 0,6 0,75

= 0,6

Следовательно, установка поперечной арматуры не требуется и расчет на действие поперечной силы не производится

Проверяем выполнение условий Q

0,15 ≤ 0,6 0,75

= 0,6

Следовательно, установка поперечной арматуры не требуется и расчет на действие поперечной силы не производится

Проверяем выполнение условий Q = [0,5( ) - c]b ≤ 1,5 /c

Q =0,166 [0,5(2,2-0,8)-0,23] 1 = 0,078< 1,5·0,75·1·0,4652/0,23 = 1

с = 0,5(l - lk - 2·h0 ) = 0,5(2,2-0,8-2·0,465) = 0,23

Условие выполняется.

Определим расчетную продавливающую силу:

F = 0,166 = 0,04

Величина ит:



ит = 0,5(1+1) = 1м

Проверяем прочность фундамента на продавливание:



F ≤ φb ит h0

0,04 < 1 0,75 1 0,465 = 0,348

Прочность фундамента на продавливание достаточна.

Рассчитаем прочность нормального сечения фундамента, определив предварительно изгибающий момент, возникающий в сечении плиты у грани стены:

M = 0,125

M =0,125 0,166

В качестве рабочих стержней примем арматуры класса А-III с расчетным сопротивлением

Определяем требуемую площадь сечения арматуры на 1м длины плиты:


Принимаем пять стержней с диаметром 8 мм из стали класса A-III(8 Ø 8мм) с = 4,02 . Шаг стержней и = 30см.

Площадь распределительной арматуры:

Принимаем три стержней с диаметром 6 мм из стали класса A-I(3 Ø 6мм) с Шаг стержней и = 30см.

Определяем изгибающий момент у грани стены от нормативных нагрузок:

M =0,125 0,149 MH

Определим соотношение:



n =

- модуль упругости арматуры

- модуль упругости бетона

Коэффициент армирования сечения:

μ =

=

Упругопластический момент сопротивления :





=0,16

Момент трещинообразования :





MH

Проверяем выполнения условия:



M ≤

0,03<0,18 MH



Трещина в теле фундамента не возникают.

Достарыңызбен бөлісу:




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет