4 Расчет фундамента неглубокого заложения
Рассчитываем фундамент неглубокого заложения. По самому нагруженному сечению 1-1, N II = 226,741 кН;
Требуемая площадь фундамента
; (4)
где - средний удельный вес грунта и бетона, принимаемый = 22,5кН/м;
А =226,741/(150-2,4*22,5) = 2,361 м;
Ширина фундамента:
b = А/1 =2,361 - т.к. фундамент ленточный.
γII = (20*1,65+20,8*2,5+20,1*4,1+19,9*4,6)/(1,65+2,5+4,1+4,6) = 20,15 кН/м3;
γ2 =20; h2 =1,65;
γ3 =20,8; h3 =2,5;
γ4 =20,1; h4 =4,1;
γ5 =19,9; h5 =4,6;
– осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, кН/м3 (тс/м3);
γ’II = (1,1*20+0,95*20)/2,05 = 20 кН/м3;
Из условия l/h = 6,82 принимаем g с1; g с2
По таблице 5 методического указания принимаем:
Mv = 1,15; Mg = 5,59; Mc = 7,95;
Принимаем d б = 1,45; d 1 = 0,65; g с1 = 1,25; g с2 = 1,0; ;
; cII = 4;
db = 2,05 – 0,6 = 1,45 м – глубина подвала (расстояние от уровня планировки до пола подвала), м;
d1 = hs + (hcf*g cf)/g 'II = 0,3 + 0,1 + (0,2*25)/20 = 0,4 + 0,25 = 0,65 м;
hs - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;
hcf - толщина конструкции пола подвала, м;
gcf - расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала, кН/м3;
Расчетное сопротивление грунта в основании фундамента определяем по формуле:
; (11)
R = 1,25*1/1,1*(1,15*1*2,26*20,15+5,59*0,65*20+(5,59-1)*1,45*20+7,95*4) =
= 329,488;
Так как расхождение между значениями R и , определяемое как
; (12)
100*(329,488 - 150)/329,488 = 119%, что > 10%, расчет продолжаем.
Расчёт повторяется:
А = 216,66/(329,488 - 2,4*22,5) = 0,793 м;
b = А/1 = 0,793 м;
R = 1,25*1/1,1*(1,15*1*0,793*20,15+5,59*0,65*20+(5,59-1)*1,45*20+7,95*4) =
= 290,86;
100*(329,488 – 290,86)/329,488 = 11,72%, что > 10%, расчет продолжаем.
Расчёт повторяется:
А = 216,66/(290,86 - 2,4*22,5) = 0,915 м;
b = А/1 = 0,915 м;
R = 1,25*1/1,1*(1,15*1*0,915*20,15+5,59*0,65*20+(5,59-1)*1,45*20+7,95*4) =
= 298,50;
100*(298,50 – 290,86)/298,50 = 2,56%, что < 10%, расчет заканчиваем.
Конструируем фундамент с учетом модульных размеров:
Принимаем типовые фундаментные конструкции.
Конструктивно принимаем 3ФБС 24.6.6(19,6 кН); ФБС 24.3.6(9,8 кН); ФЛ 24.10(15,2 кН)
Определяем вес фундамента:
Gф = (19,6*3)/2,4 + 9,8/2,4 + 15,2/2,4 = 34,92 кН – вес фундамента;
Определяем вес грунта на обрезах фундамента:
Gгр = 1*(1-0,6)*(0,1*20+0,2*25) = 2,8 кН на 1 п.м. - вес грунта на свесах;
Рассчитываем среднее давление под подошвой фундамента
Проверяем условие:
;
R = 1,25*1*(1,15*1*1,0*20,15+5,59*0,65*20+(5,59-1)*1,45*20+7,95*4) /1,1 =
= 296,31;
;
254,38 <296,31 - условие выполняется.
Недогрузка составляет:
⇒ фундамент запроектирован экономично.