Расчет фундамента

Глубина заложения фундаментов должна приниматься с учетом

1. Назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействий на его фундаменты;

2. Глубины заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины прокладки инженерных коммуникаций;

3. Существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;

4. Инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов, характера напластований, наличия слоев, склонных к скольжению, карманов выветривания, карстовых полостей и пр.);

5. Гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения;

6. Возможного размыва грунта у опор сооружений, возводимых в руслах рек (опор мостов, переходов трубопроводов и т.п.);

7. Глубины сезонного промерзания грунтов.

Выбор рациональной глубины заложения фундаментов в зависимости от учета указанных выше условий рекомендуется выполнять на основе технико-экономического сравнения различных вариантов.

Предварительно принимаем глубину заложения равную 1,2 м.

Цель расчета оснований по деформациям

Ограничение абсолютных или относительных перемещений фундаментов и надфундаментных конструкций такими пределами, при которых гарантируется нормальная эксплуатация сооружения и не снижается его долговечность (вследствие появления недопустимых осадок, подъемов, кренов, изменений проектных уровней и положений конструкций, расстройств их соединений и т.п.). При этом имеется в виду, что прочность и трещиностойкость фундаментов и надфундаментных конструкции проверены расчетом, учитывающим усилия, которые возникают при взаимодействии сооружения с основанием.

При расчете деформаций основания с использованием расчетных схем, среднее давление под подошвой фундамента Р не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания R, кПа (тс/м²), определяемого по формуле:

, где

и – коэффициенты условий работы (,);

 – коэффициент, принимаемый равным:

 – если прочностные характеристики грунта (с и j) определены непосредственными испытаниями,

 – если они приняты по таблицам;

, ,  – коэффициенты, принимаемые по таблице (, , );

 – коэффициент, принимаемый равным:

при  – , при  – ;

 – ширина подошвы фундамента, м;

 – осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м³ (тс/м³) ();

 – то же, залегающих выше подошвы ();

 – расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (тс/м²) ();

 – глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки ().

, .

 – площадь подошвы фундамента.

Давление по подошве фундамента:

, где

N – сила нормальная к подошве фундамента;

G – собственный вес фундамента.

, где

Так как P_min отрицательное значение, то подбираем размер фундамента большей площади чтобы исключить выворачивание фундамента из-за приложенного момента

b=2,2

l=3

Все условия соблюдаются, потому окончательно подбираем размеры фундамента:

 

Расчет деформаций основания. Расчет осадок фундаментов

Деформации основания составлены осадками и просадками от собственного веса грунта и от дополнительных нагрузок.

Осадка от собственного веса отсутствует.

Осадку основания от дополнительной нагрузки с использованием расчетной схемы линейно-деформационного полупространства определяем методом послойного суммирования по формуле:

Дополнительные вертикальные напряжения на глубине z:

Дополнительное вертикальное давление на основание: , где

Р – среднее давление под подошвой фундамента;

 – вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента.

Вертикальное напряжение от собственного веса гранта: , где

 – соответственно удельный вес;

 – толщина i-того слоя грунта.

Нижнюю границу сжимаемой толщи основания принимаем на глубине , где выполняется условие .

z
0	1	238,4	21,6	4,3
1	0,813	193,8	39,4	7,9
2	0,485	115,6	57,2	11,4
3	0,288	68,7	75,0	15,0
4	0,182	43,4	92,8	18,6
5	0,125	29,8	109,6	21,9
6	0,087	20,7	126,4	25,3

Принимаем толщину элементарного слоя

, т. к. на этой глубине .

Осадка от дополнительной загрузки:

Просадка от дополнительной нагрузки отсутствует.

 

Расчет арматуры подошвы фундамента

 

Расчет арматуры подошвы фундамента производим на контактное давление по подошве фундамента.

Определяем момент на консоли:

Определяем поперечную силу в заделке:

Рассчитываем арматуру подошвы фундамента:

Так как требуемое сечение арматуры очень мало то принимаем армирование подошвы фундамента по конструктивному решению.

Определяем момент на консоли:

Определяем поперечную силу в заделке:

Проектируем арматуру подошвы фундамента:

Так как требуемое сечение арматуры очень мало то принимаем армирование подошвы фундамента по конструктивному решению.

Перелік посилань

1. Методичні вказівки до виконання курсової роботи «Робочий майданчик виробничих будівель» по курсу «Металеві конструкції» для студентів фаху 7.092101 «Промислове і цивільне будівництво»/Склад. В.В. Шкода. – Запоріжжя: ЗДІА, 1997–61 с.

2. Бадур А.И., Белогуров В.Д. Стальные конструкции. Справочник конструктора.-К.: Изд-во «Сталь», 2004. – 120 с.

3. Справочник конструктора металлических контрукций/ Васильченко В.Т., Рутман А.Н., Лукьяненко Е.П.-Киев: Будівельник, 1890. – 288 с.

4. Справочник техника-конструктора. Изд. 3-е, перераб. И доп. Самохвалов Я.А., левицкий М.Я., Григораш В.Д. Киев, «Техніка», 1978. – 592 с.