Курсовая работа (т): Расчет и устройство фундаментов мелкого заложения

Таблица 42в

Таблица 42г

В зависимости от типа фундамента нижняя граница сжимаемой толщи, где соблюдается условие σ_гр ≤0,2 σ_zg (ниже грунт можно считать практически не сжимаемым), для каждого вида:

для 2-го типа: в 3-й точке (3,50 м) и осадка S = 0,010 м;

для 3-го типа: в 3-й точке (3,50 м) и осадка S = 0,011 м;

для 4-го типа: в 3-й точке (3,10 м) и осадка S = 0,012 м;

для 5-го типа: в 3-й точке (2,30 м) и осадка S = 0,010 м;

Предельные деформации (максимальная предельная осадка) для производственных многоэтажных зданий с устройством монолитных перекрытий равны 15 см (приложение Е, СП 50-101-2004). Таким образом, по всем видам фундаментов полученные расчетные осадки проходят до уровня предельно допустимых. Большие величины осадок вызваны тем, что первым слоем грунта является глина серая пылеватая, слоистая (ленточная) сильносжимаемая (Е0=3,5 Мпа).

.10    Расчет свайного ростверка на прочность

.10.1 Расчет на продавливание колонной (рис.15)

Для расчета используем «Пособие по проектированию железобетонных свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01-84)».

Расчет на продавливание колонной центрально-нагруженных ростверков свайных фундаментов с кустами из четырех и более свай производится по формуле:  <#"890886.files/image045.jpg">

Рис.15 Схема образования пирамиды продавливания под сборной железобетонной колонной прямоугольного сечения

где F_per - расчетная продавливающая сила, равная сумме реакций всех свай, расположенных за пределами нижнего основания пирамиды продавливания, определяемая из условия:

_per=N*n₁/n

При этом реакции свай подсчитываются только от продольной силы N, действующей в сечении колонны у верхней горизонтальной грани ростверка;

здесь n - число свай в ростверке;

n₁ - число свай, расположенных за пределами нижнего основания пирамиды продавливания;

R_bt - расчетное сопротивление бетона растяжению для железобетонных конструкций с учетом коэффициента условий работы бетона, для В20 R_bt=900 кПа (СП 52-101-2003, Таблица 5.2);₀ - рабочая высота сечения ростверка на проверяемом участке, равная расстоянию от рабочей арматуры плиты до низа колонны, условно расположенного на 5 см выше дна стакана;

и_i - полусумма оснований i-й боковой грани фигуры продавливания с числом граней m;

с_i - расстояние от грани колонны до боковой грани сваи, расположенной за пределами фигуры продавливания;

коэффициент, учитывающий частичную передачу продольной силы на плитную часть через стенки стакана, определяемый по формуле:

=(1-0,4*R_bt*A_f /N)≥0,85

здесь A_f - площадь боковой поверхности колонны, заделанной в стакан фундамента, определяемая по формуле

_f =2*(b_k+a_k)*h_апс

здесь b_k, a_k - размеры сечения колонны;

h_апс=0,85 м - длина заделки колонны в стакан фундамента (для колонн 2,3,4,5-го типов фундамента).

При расчете на продавливание центрально-нагруженных ростверков колонной прямоугольного сечения формула (1 <#"890886.files/image046.jpg">

Рис.16. Схема продавливания ростверка угловой сваей

Примечания:

.        При h₀₁/c₀₁ и h₀₂/c₀₂, меньшем 1, коэффициенты β₁ и β₂ принимаются соответственно такими же, как и при h₀₁/c_0i=1, то есть равными 0,6; при этом c₀₁ и c₀₂ принимаются равными h₀₁. При h₀₁/c₀₁ и h₀₂/c₀₂, большем 2,5, коэффициенты β₁ и β₂ принимаются равными 1, а величины c₀₁ и c₀₂ равными 0,4h₀₁.

.        В тех случаях, когда угловая свая в ростверках с подколонником по проекту заходит в плане за обе грани подколонника на 50 мм и более, проверка на продавливание плиты ростверка угловой сваей не производится.

Табл.45 Таблица подбора коэффициентов β₁ и β₂

Проведем указанные вычисления и выполним проверку:

Табл.45 Таблица проверки условия продавливания

условие на продавливание N^I≤R_bt*h₀₁*[β₁*(b₀₂+c₀₂/2)+β₂*(b₀₁+c₀₁/2)] угловой сваей выполняется.

3.10.3         Расчет ростверка на изгиб с побором арматуры

Площадь рабочей арматуры ростверка рассчитываем по моменту, действующему в сечении (см. рис. 17) по грани колонн: сечения 1-1 и 3-3.

Рис.15 Расчетная схема

Расчет моментов для сечений производим по формулам:

_1-1=[(P_max+p₁)/2]*[(l-l_k)²/8]*b,_3-3=p_cp*l*(b-b_k)²/8,

где p_cp - среднее давление под подошвой фундамента, определяем по формуле:

где N^II= N₀+ N_ф+ N_гр.

P^II_maxmin - краевое давление, рассчитываемое по формуле:

^II_maxmin=p_cp^II(1⁺-6е/l)

Площадь арматуры для сечений 1-1, 3-3 рассчитываем, принимая защитный слой 50 мм, по формуле:

_a(1-1)=M_1-1/(0,9*h₀*R_a);_a(3-3)=M_3-3/(0,9*h₀*R_a);

где h₀ - рабочая высота ростверка за вычетом защитного слоя; R_a - расчетное сопротивление арматуры растяжению, которое определяется по таблице 26, R_a=270000 кПа для арматуры класса А-II.

Табл.46а Выполнение расчета площади сечения арматуры

Табл.46б Выполнение расчета площади сечения арматуры

Табл.46в Выполнение расчета площади сечения арматуры