Определение размеров подошвы фундамента

Грунт несущего слоя – песок мелкий, средней плотности с удельным весом

g = 18,7 кН/м³ и коэффициентом пористости е =0,778 (по расчету см. п.2.1).

Условное расчетное сопротивление основания, сложенного песком,

R_о = 0,2 мПа (по расчету см. п. 2.1).

Глубина заложения подошвы фундамента от планировочной поверхности площадки с учетом глубины подвала (d_b), толщины пола подвала (h_рр) и высоты столбчатого фундамента (h_f) определяется как

d = d_b + h_рр + h_f (м)

Высота фундамента h_f, определяется глубиной стакана (h_s) равной (1…1,5) h_к,толщиной днища стакана, определяемой из условия продавливания и принимаемой не менее 200мм и фундаментной плиты, состоящей из одной, двух или трех ступеней высотой не более 0,5 метра.

При h_к = 400мм принимаем h_s = 0,6м, толщина подстаканника 0,3м, фундаментную плиту из двух ступеней по 0,5м каждая.

h_f = 0,6 +0,3 +1,0 = 1,9м

Следовательно, глубина заложения подошвы фундамента

d = d_b + h_рр + h_f = 1,0 + 0,15 + 1,9 = 3,05м.

Предварительная площадь подошвы фундамента

A = N / (R - g_md) = 2,160/ (0,20 – 0,02 × 3,05) = 16,00 м²;

Размеры фундамента A = b × ℓ = 4 × 4 = 16,0 м².

Расчетное сопротивление грунта основания при b = 4м

Принимаем R = 400 кПа.

Площадь подошвы фундамента

A = N / (R - g_md) = 2,160/ (0,40 – 0,02 × 3,05) = 6,37 м²;

Принимаем монолитную плиту A = b × ℓ = 2,53 × 2,53 = 6,36 м².

4 – 2.53 = 1,47, что больше 10%

Расчетное сопротивление грунта основания

R = 1,565 ∙ (18,02 ∙ 2,53 + 195,321) = 377,0 кПа.

A = N / (R - g_md) = 2,160/ (0,377 – 0,02 × 3,05) = 6,82 м²;

A = b × ℓ = 2,6 × 2,6 = 6,76 м².

2,6 - 2.53 = 0,07, что менее 10%

Расчетное сопротивление грунта основания

R = 1,565 ∙ (18,02 ∙ 2,6 + 195,321) = 379,0 кПа.

Вес фундаментной плиты

G_f = Ah_pg_d = (6,76+3.24) ∙ 0,5∙ 0,024 = 0,12 мН.

Вес стакана под колонну

G_s = 1,0 × 1,0 × 0,9 × 0,024 = 0,021 мН

Вес грунта на обрезах фундамента

G_q1 = (A - A_s) h_q g_q = (6,76 – 1,0) × 0,9 × 0,018 = 0,093 мН.

G_q2 = (A – A₁) h_q g_q = (6,76 – 3,24) × 0,5 × 0,018 = 0,031 мН.

G_q = 0,093 + 0,031=0.124 мН.

Среднее давление под подошвой фундамента

Р =357 кПа < R = 379 кПа – условие удовлетворяется. Превышение расчетного сопротивления составляет 5,8% < 10%, следовательно, фундамент запроектирован рационально.

Окончательно принимаем для фундамента под колонну монолитную плиту размером 2,6 х 2,6 м с высотой h_п = 0,5 м.

Расчетная нагрузка на уровне пола подвала составляет N = 2,490 мН.

От веса фундамента G_f = 1,1∙(0,12+0,021) = 0,160 мН,

От грунта на уступах фундамента G_q = 1,15 ∙ 0,124 = 0,143 мН.

Давление под подошвой фундамента от действия расчетных нагрузок