Фундамент колонны

Сечение колонны 30x30 см. Усилия колонны у заделки в фундаменте: 1)N=2067,4кН, М=10,44/2=5,22 кНм, эксцентриситет е=М/N=0,26 см; 2) N=2850,7 кН, М=24,8/2 =12,4 кНм, е=0,43 см.

Ввиду относительно малых значений эксцентриситета фундамент колонны рассчитываем как центрально загруженный. Расчетное усилие N=2067,4 кН; усредненное значение коэффициента надежности по нагрузке γn=1.15, нормативное усилие Nn=2067,4/1,15=1797,7 кН.

Условное расчетное сопротивление грунта R0=0,1 МПа; бетон тяжелый класса В 12,5; Rbt=0,66 МПа; γb2= 0,9; арматура класса АII: Rs=280 МПа.

Вес единицы объема бетона фундамента и грунта на его обрезах γ = 20 кН/м3. Высота фундамента предварительно принимается равной Н= 90 см (кратной 30 см); глубина заложения фундамента Н1= 105 см.

Площадь подошвы фундамента определяем предварительно по формуле (XII.1) (Н, м) без поправок Ro на ее ширину и заложение:

Размер стороны квадратной подошвы а==4,77 м. Принимаем

размер а=4,8 м (кратным 0,3. м). Давление на грунт от расчетной нагрузки P=N/A= 2067,4/4,82=89,7 кН/м2.

Рабочая высота фундамента из условия продавливания по выражению (XII.4)

Полная высота фундамента устанавливается из условий:

1) продавливания H=153+4=157см;

2) заделки колонны в фундаменте H=1,5hcol+25=1,5*30+25=70 см;

3) анкеровки сжатой арматуры колонны ø28 АII в бетоне колонны класса В25

H=24d+25=24*2,8+ 25=92,2 см.

Принимаем окончательно фундамент высотой H=160 см, ho=155 см - трехступенчатый (рис. XVIII.11). Толщина дна стакана 20+5=25 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, начинающемся в сечении III—III. Для единицы ширины этого сечения (b=100 см)

Q= 0,5 (а-hсоl-2h0)P=0,5(5,4-0,3-2*1,55)89,7 =87,9 кН;

Q=87900<0,6γb2Rbth02b=0,6*0,9*0,66*41*100(100)=196050 H

условие прочности удовлетворяется.

Расчетные изгибающие моменты в сечениях и I-I и II-II по формулам (ХП.7) (Н, см):

M1=0,125Р(a-hcol)2b = 0,125*89,7(4,8-0,3)2 4,8=1090 кНм;

M2=0,125Р(a-a1)2b = 0,125*89,7(4,8-0,9)24,8=819 кНм.

Площадь сечения арматуры

Принимаем 32ø12 АII c As=36,16 см2 с S=150 мм.

Подбор сечения и проверка напряжений
В сечении 1-1 максимальный момент Ммах = 154,6кНм, продольная сила N = 151,9 кН/м. Расчетное сопротивление сжатию и изгибу сосны II сорта при ширине b = 19 см (принимаем доски шириной b = 20 см до фрезования): МПа = 1.58 кН/см2, где 15 МПа – расчетное сопротивление сжатию древесины сосны II сорта. Требуе ...

Определение площади подошвы фундамента
Площадь Атр подошвы фундамента определяем по формуле: Атр = Ncol II / (R2усл - gmt×d) = 1310,19 / (146,29 - 20×2,05) = 12,44 м2 Ncol II = max Ncol II× gf = 1310, 19×1 = 1310,19 кН (gf - коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый 1) gmt = 20 кН / м3 - средний удельный вес мат ...

Определение глубины заложения фундаментов
Нормативная глубина сезонного промерзания составляет d fn = 4.7 м. Расчетная глубина сезонного промерзания составляет: df = dfn x Rn = 4,7 х 0,4 = 1,88 м – для стен с подвалом и df = 4,7 х 0,5 = 2,35 м – для наружных стен без подвала с полами, устраиваемыми по грунту где Rn – коэффициент учитывающий влия ...