При принятых размерах подошвы фундамента нормативное давление на грунт составит:

Устанавливаем размеры фундамента.

Высота фундамента м. Размеры стакана в плане – рис. 10:

м, м (на 0,6 м больше соответствующих размеров поперечного сечения колонны).

Толщина стенки стакана по верху м.

Вынос подошвы фундамента за грань стакана:

– поэтому устраиваем вторую ступень высотой м. При этом высота стакана м, вылет верхней ступени принимаем (0,2м) – рис. 10.

4.2 Расчеты прочности элементов фундамента

Определение краевых ординат эпюры давления.

Момент в уровне подошвы

.

Нормативная нагрузка от веса фундамента и грунта на его обрезах

кН;

-

следовательно эпюра напряжений в грунте трапецевидная.

Расчет арматуры подошвы фундамента

а) В плоскости поперечной рамы

;

.

Подбор арматуры производим в 3–х сечениях фундамента, которые в расчетной схеме (консольные балки под действием отпора грунта) отражают изменение пролетов и высот сечения консолей (см. рис. 10).

Сечение I–I

;

.

Рабочая высота подошвы ;

.

Рис. 10. К расчету фундамента под колонну:

а – в плоскости действия изгибающего момента

б – из плоскости действия момента.

Сечение II–II

Рабочая высота подошвы

;

.

Сечение III–III

;

Рабочая высота подошвы

;

.

Подбор арматуры осуществляем в следующей последовательности:

1) Из 3–х найденных значений принимаем ;

2) задаемся шагом стержней S в диапазоне 200 . 300 мм (кратно 50 мм);

3) задаемся расстоянием от края подошвы до первого стержняв диапазоне

50…100 мм (кратно 25 мм);

4) определяем количество стержней по формуле

–

результат необходимо округлить до целого большего;

5) По сортаменту определяем диаметр арматуры .

Принимаем S=300 мм , мм,

Тогда ,- не целое число. Принимая шаги крайних стержней S=250мм получим: . По сортаменту принимаем

9Ж12А400 с - рис.11.(При минимальный диаметр арматуры 12мм).

Процент армирования m:

В сечении I-I ;

В сечении II-II ;

В сечении III-III .

Поскольку во всех сечениях , количество принятой

арматуры оставляем без изменения.

б) Из плоскости поперечной рамы

В курсовом проекте допускается данный расчет проводить для одного сечения (V–V, рис. 10,б):

;

h05=h02=116см;( h04=h01=56см ; h06=h03=216см);

.

Задаемся S=250мм, as=50 мм;

-

не целое число. Принимая шаги крайних стержней S=200мм, получим:

.

По сортаменту принимаем 9Ж13 А400 (рис. 11), с .

Поскольку длина подошвы не превышает 3 м, все стержни в продольном направлении доводим до конца, в противном случае каждый 2–ой стержень в продольном направлении не доводим до конца на 0,1l (с округлением в меньшую сторону кратно 5 см).

В рассматриваемом сечении

.

Процент армирования в других сечениях:

,

.

Поскольку во всех сечениях , количество принятой

арматуры оставляем без изменения. В случае (хотя бы в одном из сечений) следует увеличить диаметр принятой арматуры или уменьшить её шаг.