Проектируем под сборную колонну сборный фундамент стаканного типа из бетона класса В15 с Rb = 0,9· 8,5=7,65 МПа; Rbt = 0,9· 0,75=0,675 МПа. Арматура класса A400 с Rs = 355 МПа в виде сварной сетки. Расчетная нагрузка на фундамент при расчете по первой группе предельных состояний NI = 3139 кН. При расчете по второй группе предельных состояний NII = NI: 1,17 = 3139,0: 1,17 = 2682,9 кН, где f = 1,17 — усредненный коэффициент надежности по нагрузке.
Необходимая площадь подошвы фундамента под колонну при расчетном сопротивлении грунта в основании (по заданию) R = 0,35 МПа; отметке подошвы фундамента Н = 1,5 м и усредненной плотности массы фундамента и грунта на его обрезах ср= 20 кН/м3
м2.
Размеры сторон квадратного в плане фундамента, а = b = м. принимаем, а = b =3,0 м. Реактивное давление грунта на подошву фундамента от расчетных нагрузок, если принять распределение его по подошве равномерным, будет.
кН/м2 < R=350 кН/м2
Расчетная высота сечения фундамента из условия обеспечения его прочности против продавливания колонной с размерами 4040 см определяется по формуле:
где u — периметр контура расчетного поперечного сечения на расстоянии 0.5h0 от границы площадки опирания верхней ступени фундамента,.
м.
Полная высота фундамента стаканного типа с толщиной защитного слоя бетона 40 мм при наличии бетонной подготовки в основании и предполагаемом диаметре стержней арматуры 16 мм мм.
Необходимая высота фундамента из условия обеспечения анкеровки арматуры колонны в стакане фундамента при диаметре стержней 25 мм мм = 20 28+ 250 = 810 мм.
мм = 400 + 250 = 650 мм.
Принимаем двухступенчатый фундамент h = 900 мм с высотой верхней ступени 400 мм, нижней — 400 мм. Расчетная высота фундамента h0 = h — а3 -1,5d = 900 — 40 -1,5· 16 = 836 мм, расчетная высота нижней ступени h0н = h — а3 -1,5d = 500 — 40 -1,5· 16 = 436 мм.
Проверка прочности нижней ступени против продавливания. Продавливающая сила при площади нижнего основания пирамиды продавливания.
кН.
Периметр контура расчетного поперечного сечения на расстоянии 0.5h0 от границы площадки опирания верхней ступени фундамента м.
При прочность нижней ступени против продавливания обеспечена.
Расчет плиты фундамента на изгиб. Изгибающие моменты от реактивного давления грунта в сечениях фундамента по граням колонны и уступов.
кНм;
кНм.
Необходимая площадь продольной арматуры класса А400 у подошвы фундамента в продольном и поперечном направлениях определяется по приближенной формуле.
мм2.
мм2.
Принимаем сварную сетку из стержней диаметром 14 мм с шагом 100 мм в обоих направлениях Аs = 3014A400= 30 1,54= 4620 мм² > 3184,2 мм².