Проектирование многоэтажного здания (стр. 4 из 4)

F^TP_Ф = N^H = 2950000 = 7.28 м²

R₀ – γ_СР Ч h_ѓ 0.5 Ч10⁶ – 20 Ч 10³Ч 2

γ_СР — средний удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах равен: 20кН/м³

а_{СТОРОНА ФУНДАМЕНТА} =√F^СР_Ф = √ 7.28 = 2.453 м = (2.5 м ) так как фундамент центрально нагруженный, принимаем его в квадратном плане, округляем до 2.5 м

Вычисляем наименьшую высоту фундамента из условий продавливания его колонной по поверхности пирамиды продавливания, при действии расчетной нагрузки :

Наименьшая высота фундамента:

σ_ГР = N₁ = 3504 481.3 кН/м²

F_Ф 7.28

σ — напряжение в основании фундамента от расчетной нагрузки

h_{0 MIN} = Ѕ Ч √ N₁ h_K + b_K

0.75 Ч R_bt Ч σ_TP 4

h_{0 MIN} = Ѕ Ч √ 2916 0.35 +0.35 = 2.25 см

0.75 Ч 1.3 Ч 1000 Ч 506.3 4

М_{0 MIN} = h_{0 MIN} + a3 = 2.25 + 0.04 = 2.29 м

Высота фундамента из условий заделки колонны :

H = 1.5 Ч h_K + 25 = 1.5 Ч 35 + 25 = 77.5 см

h_{0 MIN} = Ѕ Ч √ N₁ h_K + b_K

0.75 Ч R_bt Ч σ_TP 4

h_{0 MIN} = Ѕ Ч √ 2916 0.35 +0.35 = 2.25 см

0.75 Ч 1.3 Ч 1000 Ч 506.3 4

М_{0 MIN} = h_{0 MIN} + a3 = 2.25 + 0.04 = 2.29 м

Высота фундамента из условий заделки колонны :

H = 1.5 Ч h_K + 25 = 1.5 Ч 35 + 25 = 77.5 см

Из конструктивных соображений, из условий жесткого защемления колонны в стакане высоту фундамента принимаем :

Н₃ = h_СТ + 20 = 77.5 + 20 = 97.5 см — высота фундамента.

При высоте фундамента менее 980 мм принимаем 3 ступени назначаем из условия обеспечения бетона достаточной прочности по поперечной силе.

Определяем рабочую высоту первой ступени по формуле :

h₀₂ = 0.5 Ч σ_ГР Ч (а – h_K – 2 Ч h₀) = 0.5 Ч 48.13 Ч (250 – 35 – 2Ч94 ) = 6.04 см

√ 2ЧR_btЧσ_ГР √2Ч1.2 Ч 48.13 Ч (100)

h₁= 26.04 + 4 = 30.04 см

Из конструктивных соображений принимаем высоту 300 м. Размеры второй и последующей ступени определяем, чтобы не произошло пересечение ступеней пирамиды продавливания.

Проверяем прочность фундамента на продавливание на поверхности пирамиды.

Р ≤ 0.75 Ч R_bt Ч h₀ Ч b_CP

b_CP — среднее арифметическое между периметром верхнего и нижнего основания пирамиды продавливания в пределах h₀

b_СР = 4Ч (h_К +h₀) = 4 Ч (35 +94)= 516 cм

P = N₁ – F_ОСН Ч σ_ГР = 3504 Ч 10³ – 49.7 Ч 10³ Ч 48.13 = 111.2 кН

0.75 Ч 1.2 Ч (100) Ч 94 Ч 516 = 4365.1 кН.

Расчет арматуры фундамента. При расчете арматуры в фундаменте за расчетный момент принимаем изгибающий момент по сечением соответствующим уступам фундамента.

M_I = 0.125 Ч Р Ч (а–а₁)² Ч b = 0.125Ч111.2Ч(2.5– 1.7)² Ч 2.4 = 5337 кН

M_II = 0.125 Ч Р Ч (а–а₂)² Ч b = 3755 кН

М_III =0.125 Ч Р Ч (а–а₃)² Ч b = 1425 кН

Определим необходимое количество арматуры в сечении фундамента :

F_aℓ = М_I = 5337 = 17.52 см²

0.9 Ч h ЧR_S 0.9 Ч 0.94 Ч 360

F_aℓ = М_II= 3755 = 12.32 см²

0.9 Ч h Ч R_S 0.9 Ч0.94 Ч 360

F_aℓ = М_III = 1425 = 4.72 см²

0.9Чh₀ЧR_S 0.9 Ч 0.94 Ч 360

Проверяем коэффициент армирования (не менее 0.1%)

M₁ = 17.52 Ч 100 % = 0.53%

35 Ч 94

M₁ = 12.32 Ч 100 % = 0.37%

35 Ч 94

M₁ = 4.72 Ч 100 % = 0.14%

35 Ч 94

Верхнею ступень армируем конструктивно-горизонтальной сеткой из арматуры диаметром 8мм, класса А-I, устанавливаем через каждые 150 мм по высоте. Нижнею ступень армируем по стандартным нормам