Ленточный фундамент

(8)

где N_oII - нормативная вертикальная нагрузка от сооружения, приложенная к обрезу фундамента, определяемая как сумма постоянной и временной нагрузок =50 х 8 = 400 кН/м;

R_o - условное расчетное сопротивление несущего слоя грунта основания150 кПа;

d - глубина заложения фундамента =1.2 м;

¡_cp^d - среднее значение удельного веса материала фундамента и грунта на его уступах, принимаемое обычно равным 20 кН/м³.

Размеры проектируемого фундамента вычисляют методом приближения и принимают с учетом модульности и унификации конструкций.

При проектировании ленточного сборного фундамента требуемая ширина b, м, плиты назначается из условия, что расчет такого фундамента ведется на 1 м его длины и принимается b=А.

b=3,2 м.

Согласно номенклатуры типовых плит по ГОСТ 13580-94, приведенной в таблице 8, выбирается ближайшая (большая) по размеру плита марки ФЛ. Марка стеновых блоков выбирается согласно ГОСТ 13579-94.

Выбираем ФЛ32.12-1

Далее вычисляется расчетное сопротивление грунта основания под подошвой фундамента R, кПа;

(9)

кН.

где ¡_с1, ¡_с2 - коэффициенты условий работы, принимаемые по таблице 3 СНиП [10];

¡_с1=1,25; ¡_с2=1,2 т.к. L/H=1.22

k - коэффициент, принимаемый в курсовом проекте равным 1.1, т. к. прочностные характеристики грунта (j и С) приняты по таблицам СНиПа [10];

М_¡, М_q, М_c - коэффициенты, принимаемые по таблице 4 СНиПа [10], таблица, в зависимости от угла внутреннего трения (j) грунта;

Для j=29° М_¡=1.06; М_q=5.25; М_c=7.67.

k_z - коэффициент, принимаемый равным 1: при b < 10 м - k_z = 1,

при b>10 м - (здесь Z_о = 8м);

b - ширина подошвы фундамента, м;

¡_II - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента на всю глубину разведанной толщи грунтов (при наличии подземных вод определяются с учетом взвешивающего действия воды - ¡_sb, кН/м³, определяемого по формуле ¡_sb=(¡_s-¡_w)/(1+e)=(26.6-10)/(1+0.64) = 10.12 кН/м³).

(10)

где ¡_i и h_i - соответственно удельный вес и толщина 1-го слоя грунта, залегающего ниже подошвы;

¡^¢ _II - то же для грунтов, залегающих выше подошвы фундамента. Для грунтов обратной засыпки ¡^¢_II0 = 0.95 ^. ¡^¢_II,

¡^¢_II=18.3 кН/м³. ¡^¢_II0 = 0.95*18,3=17,385.

где ¡^¢_II0 - осредненное значение удельного веса грунтов ненарушенного сложения, залегающих выше подошвы фундамента;

с_II - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента =4 кПа;

d₁ - глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения для наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле:

(11)

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

h_cf - толщина конструкции пола подвала (в курсовом проекте принимается равной 0.1 м);

¡_cf - расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала (в курсовом проекте принимается равным 22 кН/м³);

d_b - глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом шириной В £ 20 м и глубиной свыше 2м принимается d_b = 2м, при ширине подвала В > 20 м - d_b =0).

Зная R, вычисленное по формуле 9, уточняются размеры подошвы фундамента из условия:

(12)

При изменении размеров фундамента уточняется расчетное сопротивление грунта основания R, используя формулу.

Определив предварительные размеры фундамента, приступают к его конструированию. Конструирование фундаментов из сборных железобетонных элементов заключается в выборе отдельных стандартных изделий и составлении из них фундамента, отвечающего принятым при расчете основным его параметрам (ширине подошвы ленточного или отдельного фундамента, глубине заложения, высоте). Для монолитных отдельных фундаментов размер их принимается согласно серии 1.412.1-6. Номенклатура сборных ленточных фундаментов (фундаментных плит и стеновых блоков) приведена в табл.8, 9, отдельных монолитных стаканного типа - в табл. 10, а сборных - в табл. 6,7.

Определение размеров центрально нагруженных фундаментов считается законченным, если выполняется условие:

P_II £ R,

где P_II - среднее давление под подошвой фундамента, кПа, определяемое по формуле:

(13)

кН< R =205,91 кН.

где N_II - суммарная вертикальная нагрузка на основание, кН, включая вес фундамента N_ФII и грунта на его уступах N_грII:

N_II = N_oII + N_фII + N_грII, (14)

N_II = 400+36,41+21,91=458,32 кН.

А - площадь подошвы проектируемого фундамента, м².

Найденная величина Р_II должна не только удовлетворять условию, но и быть по возможности близка к значению расчетного сопротивления грунта (допустимое отличие от расчетного сопротивления должно быть не более 10% в меньшую сторону).

N_ф=Nф^пл+n*Nф^бл,

Где n-кол-во фундаментных блоков.

Nф^пл=28,45/1,18=24,11кН; N_ф^бл=19,6/2,38+9,7/2,38=12,3кН=>N_фII= 36,41кН

N_гр=а_гр*h_гр*1*¡^¢ _II0=2(0,9*0,7)*17.385=21,91кН

Где а_гр-ширина слоя грунта на уступе фундаментной плиты.

h_гр-высота слоя грунта на уступе фундаментной плиты.

1 –один погонный метр.

Условие выполняется.

Окончательно принимаем ФЛ24.12 шириной – 2.4м, высотой – 0.5м, длиной – 1,18 м. Вес плиты 28,45 кН.