Совместный расчет каркаса с фундаментом

Совместная работа каркаса с фундаментами и основанием

Расчет несущей системы многоэтажного каркасного здания рекомен­дуется производить совместно с фундаментами и основанием. Это позволя­ет повысить надежность всех элементов каркаса и здания в целом и в то же время более рационально распределить конструкционные материалы. Влияние основания на работу конструкций зданий заключается в возникно­вении неравномерных линейных и угловых перемещений фундаментов <рис. ниже), а степень взаимовлияния усилий в наземных конструкциях, фун­даментах и основании зависит от конструктивных решений зданий и свойств грунтов.

Деформированная схема многоэтажной рамы связевого каркаса

а — при вертикальной осадке фундамента средней колонны; б — при вертикальной осадке фундамента средней колонны, соседствующей со связевой панелью

Основными причинами деформаций оснований здания являются: дей­ствие вертикальных и горизонтальных нагрузок от сооружения, сопровож­дающиеся уплотнением грунта без существенных изменений его структу­ры; усадка, набухание и ползучесть основания, связанные с изменением температуры, климатических условий и воздействием технологических температур; изменение структуры грунтов вследствие замачивания, вывет­ривания, усыхания и т.д.; строительство на подрабатываемых территориях и в зоне карстовых образований.

В связевых каркасах при условно шарнирном сопряжении ригелей и колонн, ригелей и плит перекрытий неравномерные осадки колонн приво­дят к незначительным деформациям продольной оси колонн и при отсутст­вии горизонтальных связей существенного влияния на распределение уси­лий не оказывают (рис. выше, а). Дополнительные усилия от неравномерного деформирования фундаментов могут возникать в зонах примыкания диа­фрагм жесткости и рамной части каркаса (рис. выше, б). Деформации фунда­ментов, как это видно из рис. ниже, приводят к догружению диафрагм жест­кости в основном горизонтальными нагрузками. Дополнительные усилия возникают и в сопряжениях колонн с дисками перекрытия, жестких в своей плоскости, которые препятствуют повороту нагруженных горизонтальной нагрузкой диафрагм. Следует отметить, что влияние неравномерных осадок на распределение усилий максимально на нижних этажах (с первого до третьего) и по мере подъема выше по этажам снижается.

В рамных и смешанных (комбинированных) каркасах с жесткими уз­ловыми сопряжениями между вертикальными и горизонтальными несущи­ми конструкциями неравномерное деформирование основания и фундамен­тов (рис. ниже) приводит к перераспределению усилий в несущих элементах, в том числе и фундаментах, порядок величин которых может соответство­вать усилиям от внешних нагрузок.

Деформированная схема многоэтажной рамы

а — при вертикальной осадке Л_у1 фундамента средней колонны; б — при вертикальной осадке Лу! и Дф фундамента крайней колонны

Характер взаимодействия между основанием и сооружением должен быть описан в принятых расчетных схемах. Перемещения фундаментов определяют известными методами механики грунтов, а предельно допус­тимые значения деформаций фундаментов устанавливаются в зависимости от типа сооружения и условий его эксплуатации.

В настоящее время в практике проектирования существуют несколь­ко методов учета совместной работы основания, фундаментов и сооруже­ния. К приближенным или упрощенным относится раздельный расчет здания с определением нагрузок на фундаменты и основание с последую­щей взаимной коррекцией. Уточненная расчетная модель состоит из ба­лочной (плитной, призматической и т.п.) конструкции, имеющей эквива­лентную жесткость наземной части сооружения, расположенной на де­формируемом основании. Полученные осадки расчетной модели являются дополнением к внешним силовым воздействиям в виде вынужденных де­формаций.

Более точной является комплексная расчетная модель, основанная на геометрическом и физическом подобии несущих наземных конструкций, фундаментов и грунта основания. Результаты расчета по такой модели по упругой схеме или тем более с учетом нелинейности деформирования уже содержат учет взаимовлияния всех элементов здания или сооружения и ос­нования.

Использование расчетных схем многоэтажных каркасных зданий, ос­нованных на раздельном расчете наземной части и фундаментов, должно быть соответствующим образом обосновано — жесткая либо легко приспо­сабливающаяся конструктивная схема, малодеформируемое основание. Для каркасных зданий подобные расчетные модели состоят из плоских рамных конструкций или пространственных пластинчато-стержневых систем, рас­положенных на недеформируемом основании, т.е. жестко защемленных в уровне верха фундамента. В этом случае процесс расчета может быть одно­разовым с применением поправочных коэффициентов, учитывающих жескостные характеристики наземной части здания, или итерационным, в за­висимости от величин деформаций основания. Конструкции фундаментов рассчитываются по уже полученным усилиям в опорных конструкциях. При значительных неравномерных деформациях фундаментов и основания производится корректировка расчета наземной части с учетом заданных деформаций опорных закреплений.

Количество итерации можно существенно сократить при использова­нии расчетной модели с упрощенной наземной частью в виде балки с экви­валентной жесткостью и деформируемого основания. Результаты расчета по деформациям основания в этом случае уже содержат влияние наземных конструкций на фундаменты и основание.

Большинство современных программных комплексов, реализующих, как правило, метод конечных элементов (МКЭ), для описания работы грун­тового основания используют модель Винклера — деформируется только та часть основания, которая находится непосредственно под фундаментной конструкцией, а величина деформации пропорциональна действующему давлению. Подобная модель применима в несвязных, например, илистых или песчаных грунтах.

Наиболее существенным и сложным аспектом учета работы грунтово­го основания при расчете наземных конструкций является распределитель­ная способность грунта, когда деформируется не только нагруженная зона грунта, определяемая площадью фундамента, но и соседние примыкающие участки. Для связанных грунтов более реальную картину дает модель де­формируемого полупространства или слоя конечной толщины.

В свою очередь, увеличение горизонтальных прогибов конструкций приводит к повышению влияния деформированной схемы на напряженно- деформированное состояние несущей системы. Опыт проектирования пока­зывает, что учет податливости основания увеличивает прогибы диафрагм до 50%.

Источник

Совместный расчет конструкций здания и основания

Страница 1 из 2

1

2

>

Уважаемые коллеги. Вот наткнулся на статью http://scadsoft.com/download/Kabancev2011.pdf. В ней описаны шаги расчета здания, в частности после статического расчета определив усилия от РСН нормативных, эти усилия и геологию прикладываем в запрос — из пакета SCAD. Определив там Bx, By, Rz, осадка z. Заменяем в расчетной схеме защемление Z на КЭ-51. Собственно вопросы:
1. Нормативные нагрузки от чего (лично я полагаю вычислить РСУ и по самым неблагоприятным РСУ в основании колонны составить эти РСН, с уменьшающими коэффициентами — расчетные в нормативные).
2. Что есть Bx, By, Rz — и куда записывать эти значения.
3. КЭ-51 — предполагает установить жесткость этих элементов, но ведь жесткость основания в столбчатых фундаментах — функция нелинейная.
4. И как увязать EF или это тело моделирует сам грунт?

Даже если предположить, что жесткость основания линейная функция и кэ-51 каким то образом присвоить значения этой жесткости, то расчет все равно не будет адекватным т.к. это все равно что взять все здание целиком(смонтированное на абсолютно жестком основании) и поставить на фундаменты таким образом конструкции возьмут на себя деформации основания, а как же монтаж ведь большая часть нагрузки приходящая на конструкции, в частности колонны и фундамент это собственный вес самих конструкций, и часть деформации грунта, его большая часть произойдет в процессе монтажа конструкций и скорее всего эта деформация не создаст больших усилий в элементах конструкции.

Как вариант создать 2 идентичные расчетные схемы. Одна в основании колонн защемлена по Z, вторая имеет по Z KЭ-51 с конечной жесткостью. В первой схеме в РСУ включить все постоянные нагрузки, а во второй в РСУ включить остальные нагрузки. Посчитать арматуру в первой схеме и во второй и полученные результаты сложить.

А как выполняете расчет вы? Отдельно или совместно?

Источник

Допускают ли действующин нормы расчет каркаса раздельно от рачета фундаментов и основния ?

Страница 1 из 2

1

2

>

Распространненый подход к расчету конструкций здания:

1) расчет каркаса — получение нагрузок на фундамент
2) расчет фундаментов и основания

есть ли строгий запрет на такой подход, где описан этот момент ?

21.07.2012, 16:12 #2

21.07.2012, 16:23 #3

21.07.2012, 16:37 #4

21.07.2012, 16:40 #5

согласен при получении размеров подошвы фундамента, отличных от заложенных при получении нагрузок систему нужно пересчитать.

P.s. короче подход описанный в первом посте неверный, в смысле с погрешность, это понятно, но все-таки можно ли так считать на текущий момент ? Например при расчете того же расчетного сопротивления грунта существет коэффициент Yc2, который при гибкой схеме здания, когда узлы каркаса не расчитаны на восприятие усилий от деформаций основания равен 1, т.е. Rгр по формуле становится меньше и соблюдается МАХ допустимая разность осадок.

23.07.2012, 08:51 #6

23.07.2012, 10:39 #7

23.07.2012, 14:02 #8

СП 22.13330.2011 п.5.6.50 : Предельные значения деформаций оснований зданий допускается принимать по приложению Д, если конструкции сооружения на рассчитаны на усилия, возникающие в них при взаимодействии с основанием и в задании на проектирование не установлены значения (см. 5.6.46-5.6.47)

По-моему предельно ясный пункт.

23.07.2012, 19:13 #9

23.07.2012, 20:27 #10

Расчеты конструкций (SCAD 11.5; Мономах 4.5; STARK ES); Техническое Обследование Зданий и Сооружений

GIP,
Доброго времени суток,
Есть «СТО 36554501-014-2008 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения»

10 Общие требования к расчетным моделям

10.1 Расчетные модели (расчетные схемы) строительных объектов должны отражать действительные условия их работы и соответствовать рассматриваемой расчетной ситуации. При этом должны быть учтены их конструктивные особенности, особенности их поведения вплоть до рассматриваемого предельного состояния, а также действующие нагрузки и воздействия, в том числе влияние внешней среды.

Допущения, принятые при выборе расчетных моделей, должны быть учтены при разработке рабочей документации.

10.2 Расчетная схема включает в себя:

— расчетные модели нагрузок и воздействий;

— расчетные модели, описывающие напряженно-деформированное состояние элементов конструкций и оснований;

— расчетные модели сопротивления.

10.3 Расчетные модели нагрузок должны описывать их численные значения, место приложения, направление и продолжительность действия. В некоторых случаях необходимо учитывать зависимость нагрузок от реакции сооружения (например, аэроупругие эффекты при взаимодействии потока ветра с гибкими сооружениями).

В том случае если невозможно точно описать параметры нагрузок, целесообразно проведение нескольких расчетов с различными допущениями.

10.4 Расчетные модели напряженно-деформированного состояния должны включать в себя определяющие соотношения, описывающие:

— реакцию сооружений и их конструктивных элементов при динамических и статических нагрузках;

— взаимодействие конструктивных элементов между собой и с основанием.

При этом должны быть установлены:

— упругие или неупругие характеристики конструктивных элементов и основания;

— параметры, характеризующие геометрически линейную или нелинейную работу конструкций;

— физические и реологические свойства, эффекты деградации.

10.5 Расчетные модели сопротивления строительных объектов нагрузкам и воздействиям подразделяют на:

— расчетные модели местной прочности и устойчивости, модели прочности и устойчивости элемента, модели общей прочности и устойчивости системы;

— расчетные модели мгновенной прочности и модели, учитывающие накопление повреждений во времени;

— расчетные модели прочности и деформирования основания.

Источник

Расчет столбчатых фундаментов металлического каркаса

Уважаемые коллеги, продолжаем рассматривать небольшие примеры использования ФОК Комплекс для расчета фундаментов. Сегодня мы рассмотрим примеры расчета столбчатых фундаментов металлического каркаса. В начале произведем ручной расчет 2-х фундаментов с дальнейшим сравнением с полученными результатами по ФОК Комплекс.

Пример расчета столбчатых фундаментов. Исходные данные

Площадка строительства характеризуется следующими атмосферно-климатическими воздействиями и нагрузками:

• вес снегового покрова (расчетное значение) — 240 кг/м 2 ;
• давление ветра — 38 кг/м 2 ;

Геология

Относительная разность осадок (Δs/L)_u = 0,004;
Максимальная S_{umax или средняя Su осадка = 15 см;}
Нагрузки на столбчатые фундаменты получены из ПК ЛИРА.
Для ручного расчета рассмотрим фундаменты Фм3 и Фм4

Ручной расчет

Определение размеров подошвы фундамента

Основные размеры подошвы фундаментов определяем исходя из расчета оснований по деформациям. Площадь подошвы предварительно определим из условия:

где P- среднее давление по подошве фундамента, определяем по формуле:

A — площадь подошвы фундамента.

N – вертикальная нагрузка на обрезе фундамента

G – вес фундамента с грунтом на уступах

где γ — среднее значение удельного веса фундамента и грунта на его обрезах, принимаемое равным 2 т/м 3 ;

d — глубина заложения;

Для предварительного определения размеров фундаментов, P определяем по таблице В.3 [СП 22.13330.2011]

Р = 250 кПа = 25,48 т/м 2 .

Для фундамента Фм3, N = 35,049 т

A = 35,049 т / (25,48 т/м 2 — 2,00 т/м 3 · 3,300 м) = 35,049 т/18,88 т/м 2 = 1,856 м 2 .

Принимаем габариты фундамента b = 1,5 м

Для фундамента Фм4, N = 57,880 т

A = 57,880 т / (25,48 т/м 2 — 2,00 т/м 3 · 3,300 м ) = 57,880 т / 18,88 т/м 2 = 3,065 м 2 .

Принимаем габариты фундамента b = 1,8 м

1. Определение расчетного сопротивления грунта основания

5.6.7 При расчете деформаций основания фундаментов с использованием расчетных схем, указанных в 5.6.6, среднее давление под подошвой фундамента р не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания R, определяемого по формуле

где γ_с1 и γ_с2 коэффициенты условий работы, принимаемые по таблице 5.4[1];

k— коэффициент, принимаемый равным единице, если прочностные характеристики грунта (φ_п и с_п) определены непосредственными испытаниями, и k=1,1, если они приняты по таблицам приложения Б[1];

k_z— коэффициент, принимаемый равным единице при b 3 ;

γ’_II — то же, для грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, кН/м 3 ;

с_II— расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента (см. 5.6.10[1]), кПа;

d₁— глубина заложения фундаментов, м, бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле (5.8)[1]. При плитных фундаментах за d₁принимают наименьшую глубину от подошвы плиты до уровня планировки;

d_b— глубина подвала, расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом глубиной свыше 2 м принимают равным 2 м);

здесь h_s— толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;

h_cf — толщина конструкции пола подвала, м;

γ_cf — расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала, кН/м 3 .

При бетонной или щебеночной подготовке толщиной h_n допускается увеличивать d₁на h_n.

Примечания

1 Формулу (5.7)[1] допускается применять при любой форме фундаментов в плане. Если подошва фундамента имеет форму круга или правильного многоугольника площадью А, значение bпринимают равным .

2 Расчетные значения удельного веса грунтов и материала пола подвала, входящие в формулу (5.7)[1] допускается принимать равными их нормативным значениям.

3 Расчетное сопротивление грунта при соответствующем обосновании может быть увеличено, если конструкция фундамента улучшает условия его совместной работы с основанием, например фундаменты прерывистые, щелевые, с промежуточной подготовкой и др.

4 Для фундаментных плит с угловыми вырезами расчетное сопротивление грунта основания допускается увеличивать, применяя коэффициент k_d по таблице 5.6 [1].

5 Если d₁>d (d— глубина заложения фундамента от уровня планировки), в формуле (5.7)[1] принимают d₁ = d и d_b = 0.

6 Расчетное сопротивления грунтов основания R, определяемое по формулам (В.1)[1] и (В.2)[1] с учетом значений R₀ таблиц B.1-В.10[1] приложения B[1], допускается применять для предварительного назначения размеров фундаментов в соответствии с указаниями разделов 5-6[1].

Исходные данные:

Основание фундаментом являются — суглинком лессовидным непросадочным полутвёрдой консистенции, желто-бурого цвета, с включением прослоев супеси, ожелезненный. (ИГЭ 2)

Для фундамента Фм3 : b = 1,50 м;

Для фундамента Фм4 : b = 1,80 м;

Для фундамента Фм3:

R = (1,10 ·1,00) / 1,00· [0,72 · 1,00 · 1,50 м · 1,780 т/м 3 + 3,87· 3,30 м· 1,691 т/м 3 +

+ (3,87 – 1,00) · 0,0· 1,691 т/м 3 + 6,45·1,1 т/м 2 ] = 1,10· (1,922 т/м 2 +21,596 т/м 2 +

+ 0,0 + 7,095 т/м 2 ) = 33,674 т/м 2 .

Для фундамента Фм4:

R = (1,10 ·1,00) / 1,00 · [0,72 · 1,00 · 1,80 м·1,780 т/м 3 + 3,87 · 3,30 м·1,691 т/м 3 +

+ (3,87 – 1,00) ·0,0·1,691 т/м 3 + 6,45·1,1 т/м 2 ] = 1,10 · (2,307 т/м 2 + 21,596 т/м 2 +

+ 0,0 + 7,095 т/м 2 ) = 34,098 т/м 2 .

2. Определение осадки

5.6.31 Осадку основания фундамента s, см, с использованием расчетной схемы в виде линейно деформируемого полупространства (см. 5.6.6[1]) определяют методом послойного суммирования по формуле

где b — безразмерный коэффициент, равный 0,8;

σ_zp,i — среднее значение вертикального нормального напряжения (далее — вертикальное напряжение) от внешней нагрузки в i-м слое грунта по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента (см. 5.6.32[1]), кПа;

h_i — толщина i-го слоя грунта, см, принимаемая не более 0,4 ширины фундамента;

E_i — модуль деформации i-го слоя грунта по ветви первичного нагружения, кПа;

σ_zγ,i — среднее значение вертикального напряжения в i-м слое грунта по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, от собственного веса выбранного при отрывке котлована грунта (см. 5.6.33[1]), кПа;

Е_е,i — модуль деформации i-го слоя грунта по ветви вторичного нагружения, кПа;

n — число слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания.

При этом распределение вертикальных напряжений по глубине основания принимают в соответствии со схемой, приведенной на рисунке 5.2.

DL — отметка планировки; NL — отметка поверхности природного рельефа; FL — отметка подошвы фундамента; WL — уровень подземных вод; В, С — нижняя граница сжимаемой толщи; d и d_n — глубина заложения фундамента соответственно от уровня планировки и поверхности природного рельефа; b — ширина фундамента; р — среднее давление под подошвой фундамента; s_zg и s_zg,0 — вертикальное напряжение от собственного веса грунта на глубине z от подошвы фундамента и на уровне подошвы; σ_zp и σ_zp,0 — вертикальное напряжение от внешней нагрузки на глубине z от подошвы фундамента и на уровне подошвы; σ_zγ,i — вертикальное напряжение от собственного веса вынутого в котловане грунта в середине i-го слоя на глубине z от подошвы фундамента; Н_с — глубина сжимаемой толщи

Рисунок 5.2 — Схема распределения вертикальных напряжений в линейно-деформируемом полупространстве

Примечания:

1 При отсутствии опытных определений модуля деформации Е_е,i для сооружений II и III уровней ответственности допускается принимать Е_е,i = 5Е_i.

2 Средние значения напряжений σ_zp,i и σ_zγ,i в i-м слое грунта допускается вычислять как полусумму соответствующих напряжений на верхней z_i-1 и нижней z_i границах слоя.

5.6.32 Вертикальные напряжения от внешней нагрузки σ_zp = σ_z — σ_zu зависят от размеров, формы и глубины заложения фундамента, распределения давления на грунт по его подошве и свойств грунтов основания. Для прямоугольных, круглых и ленточных фундаментов значения s_zp, кПа, на глубине z от подошвы фундамента по вертикали, проходящей через центр подошвы, определяют по формуле

где α — коэффициент, принимаемый по таблице 5.8[1] в зависимости от относительной глубины ξ, равной 2z/b;

р — среднее давление под подошвой фундамента, кПа.

5.6.33 Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на отметке подошвы фундамента σ_zγ = σ_zγ — σ_zu, кПа, на глубине z от подошвы прямоугольных, круглых и ленточных фундаментов определяют по формуле

где α — то же, что и в 5.6.32[1];

s_zg,0 — вертикальное напряжение от собственного веса грунта на отметке подошвы фундамента, кПа (при планировке срезкой σ_zg,0 = γ‘d, при отсутствии планировки и планировке подсыпкой σ_zγ,0 = γ‘d_n, где γ‘ — удельный вес грунта, кН/м 3 , расположенного выше подошвы; d и dn, м, — см. рисунок 5.2[1]).

При этом в расчете σ_zγ используются размеры в плане не фундамента, а котлована.

5.6.34 При расчете осадки фундаментов, возводимых в котлованах глубиной менее 5 м, допускается в формуле (5.16) не учитывать второе слагаемое.

5.6.41 Нижнюю границу сжимаемой толщи основания принимают на глубине z = Н_c, где выполняется условие σ_zp = 0,5σ_zγ. При этом глубина сжимаемой толщи не должна быть меньше Н_min, равной b/2 при b ≤ 10 м, (4 + 0,1b) при 10 ≤ b ≤ 60 м и 10 м при b > 60 м.

Если в пределах глубины Н_с, найденной по указанным выше условиям, залегает слой грунта с модулем деформации Е > 100 МПа, сжимаемую толщу допускается принимать до кровли этого грунта.

Если найденная по указанным выше условиям нижняя граница сжимаемой толщи находится в слое грунта с модулем деформации Е ≤ 7 МПа или такой слой залегает непосредственно ниже глубины z = Н_с, то этот слой включают в сжимаемую толщу, а за Н_с принимают минимальное из значений, соответствующих подошве слоя или глубине, где выполняется условие σ_zp = 0,2_szγ.

При расчете осадки различных точек плитного фундамента глубину сжимаемой толщи допускается принимать постоянной в пределах всего плана фундамента (при отсутствии в ее составе грунтов с модулем деформации Е > 100 МПа).

Площадь подошвы фундамента Фм3: S = 2,25 м 2 (габариты 1,50 м × 1,50 м).

Нормативная нагрузка от конструкций N = 29,208 т

при b = 1,5 м ≤ 10 м

Таблица: Осадка фундамента Фм3

Сжимаемая толща основания H = 2,00 м > H_min = 0,75 м

Осадка фундамента: S = 0,8·0,049 м = 0,0392 м (3,92 см) 2 (габариты 1,80 м × 1,80 м).

Нормативная нагрузка от конструкций N = 47,598 т

при b = 1,8 м ≤ 10 м

Таблица: Осадка фундамента Фм4

Сжимаемая толща основания H = 2,00 м > H_min = 0,90 м

Осадка фундамента: S = 0,8· 0,061 м = 0,0488 м (4,88 см) p _ср = N₀ / A = (35,049 т + 2,00 т/м 3 · 3,300 м · 1,500 м · 1,500 м) / (2,250 м 2 ) =

= 49,899 т / 2,250 м 2 = 22,177 т/м 2

Q_I = 22,177 т/м 2 · 1,50 м · ( 1,50 м – 0,40 м) / 2 = 18,296025 т

Q_II = 22,177 т/м 2 · 1,50 м · ( 1,50 м – 0,90 м) / 2 = 9,97965 т

Проверяем выполнение условий (2.26)[2], для бетона класса В15,

18,296025 т 2 · 1,5 м · (3,600 м – 0,040 м)

18,296025 т 2 · 1,5 м · (0,300 м – 0,040 м)

9,97965 т 2 · (1,50 м – 0,40 м) 2 · 1,50 м = 5,0314 тм

М_II = 0,125 · 22,177 т/м 2 · (1,50 м – 0,90 м) 2 · 1,50 м = 1,4969 тм

В качестве рабочих стержней примем арматуру класса A-III с расчетным сопротивлением R_s = 37206,93 т/м 2 .

Требуемая площадь сечения арматуры по формуле (2.32)[2]

А_sI = 5,0314 тм / (0,9 · (3,600 м – 0,040 м) · 37206,93 т/м 2 ) =

= 5,0314 тм / 119211,00372 т/м 2 = 0,000042 м 2 = 0,42 см 2 .

А_sII = 1,4969 тм / (0,9 · (0,300 м – 0,040 м) · 37206,93 т/м 2 ) =

= 1,4969 тм / 8706,421 т/м 2 = 0,000172 м 2 = 1,72 см 2 .

Принимаем 8 Ø10 A-III А_s = 6,280 см 2 , шаг 200 мм.

Для фундамента Фм4

Поперечная сила у грани колонны и грани подошвы (2.25) [2]:

p p _ср = N₀ / A = (57,880 т + 2,00 т/м 3 · 3,300 м · 1,800 м · 1,800 м) / (3,240 м 2 ) =

= 79,264 т / 3,240 м 2 = 24,464 т/м 2

Q_I = 24,464 т/м 2 · 1,80 м · ( 1,80 м – 0,40 м) / 2 = 30,82464 т

Q_II = 24,464 т/м 2 · 1,80 м · ( 1,80 м – 0,90 м) / 2 = 19,81584 т

Проверяем выполнение условий (2.26)[2], для бетона класса В15,

30,82464 т 2 · 1,8 м · (3,600 м – 0,040 м)

30,82464 т 2 · 1,8 м · (0,300 м – 0,040 м)

19,81584 т 2 · (1,80 м – 0,40 м) 2 · 1,80 м = 17,050 тм

М_II = 0,125 · 24,464 т/м 2 · (1,80 м – 0,90 м) 2 · 1,80 м = 4,458 тм

В качестве рабочих стержней примем арматуру класса A-III с расчетным сопротивлением R_s = 37206,93 т/м 2 .

Требуемая площадь сечения арматуры по формуле (2.32)[2]

А_sI = 17,054 тм / (0,9 · (3,600 м – 0,040 м) · 37206,93 т/м 2 ) =

= 17,054 тм / 119211,00372 т/м 2 = 0,000143 м 2 = 1,43 см 2 .

А_sII = 4,458 тм / (0,9 · (0,300 м – 0,040 м) · 37206,93 т/м 2 ) =

= 4,458 тм / 8706,421 т/м 2 = 0,000512 м 2 = 5,12 см 2 .

Принимаем 9 Ø10 A-III А_s = 7,065 см 2 , шаг 200 мм.

Относительная разность осадок (4,88 см – 3,92 см) / 600 см = 0,0016

Источник