Расчет фундамента - Реконструкция административного 5-ти этажного здания в г. Краснодаре

Сечение колонны 400х400 мм. Ввиду относительно малых значений эксцентриситета фундамент колонны рассчитываем как центрально загруженный. Расчетное усилие N=2252 кН; нормативное усилие NN = 1675,8 кН (для расчета размеров подошвы фундамента).

Грунты основания - суглинок тугопластичный RO = 0,250 МПа.

Характеристики прочности бетона:

Бетон В20, RBt = 0,9 МПа.

Высота фундамента должна удовлетворять условиям:

H ? hCol + hG + 0,05 м,

Где hCol - высота сечения колонны;

HG - высота фундамента от подошвы до дна стакана;

0,05 м - требуемый зазор между торцом колонны и дном стакана.

H = 40 + 20 + 5 = 65 см.

Из условия анкеровки сжатой арматуры колонны 4Ш28АIII в бетоне колонны В20, lАн = 33*d = 33*2,8 = 92,4 см.

Глубина заложения фундамента:

H= h + 0,15 м = 92,4 + 15 = 107,4 см

Размер стороны подошвы квадратного в плане фундамента определяют по формуле

A = v(Nn / (Ro - гmH) ,

Где гM = 20 кН/м3 - усредненный объемный вес материала фундамента и грунта на его ступенях.

А = v( 1675,8 / (0,250*103 - 20*1,05*103) = 2,7 м.

Давление на грунт от расчетной нагрузки р = N / A = 2252/7,29 = 309 кН/м2

Минимальная рабочая высота фундамента из условия его продавливания по поверхности пирамиды

HOg = - hCol /2 + 1/2*v(N + RBt* h2Col)/ (RBt+ p)

HOg = - 0,4/2 + 1/2*v(2252 + 900*,04*0,4)/(900 + 309) = 0,51 м

Полная высота фундамента: h= hOg+a1 = 0,51+0,04=0,55 м.

Принят окончательно фундамент высотой Н = 90 см, hO=4 см.

Проверяем, отвечает ли рабочая высота нижней ступени фундамента h02 = 30-4=26 см, условию прочности по поперечной силе без поперечного армирования в наклонном сечении III-III.

Q = 0,5*(а - hCol-2*hО)*р = 0,5*(2,7-0,4-2*0,86)*309 = 89 кН

Q = 0,6*гB2*RBt*h02*b = 0,6*0,9*0,9*26*100(100)=126,4 кН > 89 кН -

Условие прочности удовлетворяется.

Расчетные изгибающие моменты в сечениях I-I и II-II по формулам:

М1 = 0,125*р*(а - hCol)2*b = 0,125*309*(2,7-0,4)2*2,7=551,7 кН*м

М1 = 0,125*р*(а - а1)2*b = 0,125*309*(2,7-0,9)2*2,7 = 338 кН*м

Площадь сечения арматуры

AS1 = M1 / 0,9*hO*RS = 551,7*105 / 0,9*86*309*(100) = 23 см2

AS2 = M2 / 0,9*hO*RS = 338*105 / 0,9*86*309*(100) = 14 см2

Из двух значений AS1 и AS2 проверяем по наибольшему:

A'S1 = 24,6 см2 ? 23 см2

Характеристики прочности бетона и арматуры:

Бетон В20, RBt = 0,9 МПа, арматура 16Ш14АII, S = 160 мм, RS = 280 МПа.

При армировании подошвы фундамента стержнями класса AI и AII проверку ширины раскрытия трещин не производят.

Проверка прочности на скалывание:

N ? 2*м*г*A1* RBt ,

Где м = 0,75 - коэффициент трения бетона по бетону;

Г = 1,3 - коэффициент условия работы фундамента в грунте;

А1 - площадь вертикального сечения фундамента в плоскости, проходящей по оси сечения колонны за вычетом площади стакана.

А1 = 1,285 м2

2252 кН ? 2 * 0,75 * 1,3 * 1,29 * 0,9 * 1000 = 2264 кН

Условие удовлетворяется.

Вывод: существующие фундаменты удовлетворяют необходимым требованиям.

Рисунок 15 - Фундамент средней колонны

Похожие статьи




Расчет фундамента - Реконструкция административного 5-ти этажного здания в г. Краснодаре

Предыдущая | Следующая