Проектирование фундамента 4-хэтажного администратиного здания маслоперерабатывающего завода в пос. Ахтырский Абинского района (стр. 2 из 6)

Сечение 1-1 под наружную стену под лестничный ф-т (без подвала) на длине между оконными проемами – 2,34м;

Сечение 2-2 также под наружную стену (для здания с подвальным помещением) на длине 2,34м. Между серединами оконных проемов и сечения 2-2 на 1м длины внутренней стены. (Все эти сечения показаны на плане 1-го этажа).

Сечение 3-3 под наружную стену под лестничный ф-т (без подвала) на длине между оконными проемами – 2,34м;

А₁=А₃=2,24х2,34=5,24м²;

А₂=2,24х2=4,48м.

Сбор нагрузок для сечения 1-1 А₁=5,24м²

Табл. 2.4.

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, NII, кН	Коэффициент надежности по нагрузке gf	Расчетная нагрузка, NI, кН
1. Постоянная
Покрытие (кровля) NII = 1.6х5,24=8,38 кНNI = 2,04х5,24=10,7 кН	8,38	-	10,7
Перекрытие на 4-х этажах (включая и мансарду) NII =4х2,41х5,24=50,52кН NI = 4х2,723х5,24=57,1кН	50,52	-	57,1
Вес стены от пола 1-го этажа высотой 9,9м+2м мансарды g=18кН/м3d=51см на длине 2,34м за вычетом веса оконных проемов размером 1,05х1,8см + вес цоколя высотой 1м18х[(9.9+2)2.24-1,05х1,8]0,51+18х0,51х2,34х1==259,75кН	259,75	1,1	285,7
Итого: постоянная нагрузка	318,65	-	353,5
2. Временная
Снеговая нагрузка (1-й район) 0,5х5,24=2,62	2,62	1,4	3,67
Полезная на перекрытие на 4-х этажах при коэф-те снижения yп = 0,8 4х0,8х1,5х5,24 = 25,16кН	25,16	1,2	30,19
Итого: временная нагрузка	27,78	-	33,86

При учете двух и более временных нагрузок они принимаются с коэф-м сочетаний и расчете на основное сочетание: j₁=0,95 – для длительных нагрузок и j₂=0,9 – для кратковременных. При расчете на основное сочетание нормативная нагрузка (по II группе) на 1мдлины стены для сеч. 1-1 составит:

N_II =

кН/м

Сбор нагрузок для сечения 2-2 А₂=4,48м²

Табл. 2.5.

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, NII, кН	Коэффициент надежности по нагрузке gf	Расчетная нагрузка, NI, кН
1. Постоянная
Покрытие (кровля) NII = 1.6х4,48=7,27кНNI = 2,04х4,48=9,14кН	7,17	-	9,14
Перекрытие на 4-х этажах (включая и мансарду) NII =4х2,41х4,48=43,19кН NI = 4х2,723х4,48=48,79кН	43,19	-	48,79
Вес внутренней стены g=14кН/м3; d=38см; высотой 9,9м14х0,38х9,9=52,67	52,67	1,1	57,93
Итого: постоянная нагрузка	103,03	-	115,87
2. Временная
Снеговая нагрузка 0,5х4,48=2,24кН/м	2,24	1,4	3,14
Полезная на перекрытие на 4-х этажах при коэф-те снижения yп = 0,8 4х0,8х1,5х4,48=91,5кН/м	21,5	1,2	25,8
Итого: временная нагрузка	23,74	-	28,94

Нормативная нагрузка на основное сочетание по сеч.2-2

N_II= 103.03+2,24х0,9+21,5х0,95=125,46кН/м

Сбор нагрузок по сечению 3-3 А₃=5,24м² (с подвалом)

Табл. 2.6.

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, NII, кН	Коэффициент надежности по нагрузке gf	Расчетная нагрузка, NI, кН
1. Постоянная
Покрытие (кровля) NII = 1.6х5,24=8,38 кНNI = 2,04х5,24=10,7 кН	8,38	-	10,7
Перекрытие на 4-х этажахNII =4х2,41х5,24=50,52кН NI = 4х2,723х5,24=57,1кН	50,52	-	57,1
Вес стены от пола 1-го этажа высотой 10,5м+2м мансарды g=18кН/м3d=51см на длине 2,34м за вычетом веса оконных проемов размером 1,05х1,8см + вес цоколя высотой 1м18х[(10,5+2)2.24-1.05x1.8]0.51+18х0,51х2,34==229,68кН	229,68	1,1	252,65
Вес стены с теплоизоляцией высотой 1,7-9,9=2,8м в один кирпич g= 14кН/м3, толщиной d= 120 мм на длине 2,34мNII=14х2,8х0,12х2,34=11кН	11	1,1	12,1
Итого: постоянная нагрузка	299,58	-	332,55
2. Временная
Снеговая нагрузка 0,5х5,24=2,62	2,62	1,4	3,67
Полезная на перекрытие на 4-х этажах при коэф-те снижения yп = 0,8 4х0,8х1,5х5,24 = 25,16кН	25,16	1,2	30,19
Итого: временная нагрузка	23,74	-	28,94

Нормативная нагрузка на 1м длины стены по сеч. 3-3

N_II=

кН/м

3. Выбор рациональной конструкции фундамента

3.1. Проектирование фундамента на естественном основании

3.1.1. Выбор глубины заложения фундамента

Глубину с учетом толщины почвы 0,8м примем равной d₁=1,2м.

3.1.2. Подбор размеров подошвы фундамента

Рис.3.1. К определению глубины заложения фундаментов

В соответствии со СНиП 2.02.01–83 условием проведения расчетов по деформациям (второму предельному состоянию) является ограничение среднего по подошве фундамента давления p величиной расчетного сопротивления R:

,

где p – среднее давление под подошвой фундамента, кПа;

R – расчетное сопротивление грунта основания, кПа.

Предварительная площадь фундамента:

,

где N_II – сумма нагрузок для расчетов по второй группе предельных состояний, кПа

R₀ – табличное значение расчетного сопротивления грунта, в котором располагается подошва фундамента, кПа;

g’_ср – осредненное значение удельного веса тела фундамента и грунтов, залегающих на обрезах его подошвы, g’_ср = 20 кН/м³;

d₁ – глубина заложения фундаментов безподвальных сооружений или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала.

,

где h_S– толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;

h_cf – толщина конструкции пола подвала, м;

g_cf – расчетное сопротивление удельного веса конструкции пола подвала, кН/м³.

.

Для ленточного ф-та b=А^/=0,55м; принимаем b=0,6м с укладкой стеновых блоков на бетонную подготовку толщиной 10см.

Рис.3.2. Ленточный фундамент

Определяем расчетное сопротивление грунта основания R для здания без подвала:

,

где g_с1 и g_с2 – коэффициенты условий работы, учитывающие особенности работы разных грунтов в основании фундаментов, g_с1 = 1,1и g_с2 = 1,2;

k – коэффициент, принимаемый k = 1,1, т. к. прочностные характеристики грунта приняты по таблицам СНиП.

k_z – коэффициент, принимаемый k = 1 (b<10м);

b – ширина подошвы фундамента, м;

g_II и g’_II – усредненные расчетные значения удельного веса грунтов, залегающих соответственно ниже подошвы фундамента и выше подошвы фундамента;

с_II – расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;

d_b – глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола подвала;

M_r, M_q, M_c – безразмерные коэффициенты;

M_r = 0,32; M_q = 2,29; M_c = 4,85

d₁ – глубина заложения фундаментов безподвальных сооружений или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала.

g_II=g^/_II=18,8 кН/м³ – ниже и выше подошвы один и тот же грунт;