ВОПРОС 18. Расчет сечений арматуры плитной части фундамента под колонну

 

Площадь сечения рабочей арматуры подошвы фундамента (A_sl и A_sb- соответственно вдоль сторон l и b) определяется из расчета на изгиб консольного вы­лета плитной части фундамента на действие отпора грунта под подошвой от расчетных нагрузок в сечениях по граням колонны, подколонника и ступеней фундамента (рис.2.5). Подбор арматуры рекомендуется вести на всю ширину (длину) фундамента.

Площадь сечения рабочей арматуры, расположенной параллельно сторо­не l(b), в j-м сечении на всю ширину (длину) подошвы фундамента вычис­ляется по следующей формуле, м²:

(2.47)

где R_s- расчетное сопротивление арматуры растяжению, принимаемое по СНиП 2.03.01 - 84*[24], для классов арматуры:

M_{I j} - расчетный момент в расчетном сечении j, кНм;

h_oj - рабочая высота рассматриваемого сечения, м;

ν_j - коэффициент, зависящий от расчетного момента, расчетного сопротив­ления бетона на сжатие, размера (ширины) сжатой зоны в рассматри­ваемом сечении, рабочей высоты. Допускается [1] принимать ν=0,9.

Изгибающие моменты в расчетных сечениях плитной части определяются от действия реактивного давления грунта по подошве фундамента баз учета нагрузки от собственного веса фундамента и грунта на его уступах. В качестве расчетного сочетания нагрузок допускается принять то i-есочетание для расчетов по первой группе предельных состояний, которое соответствовало максимальному значению p_{I max} по формуле (2.37) и использовалось ранее при определении максимального выноса нижней ступени.

В зависимости от вида эпюры контактных давлений грунта от расчетных нагрузок для первого предельного состояния изгибающие моменты в j-м сечении нарасстоянии С_j от наиболее нагруженного края фундамента при действии внешних моментов ∑M_{I j}, только вдоль одной стороны (вдоль длины подошвы l)вычисляются по формулам:

при

(2.48)

при

(2.49)

В этих формулах: i - номер невыгодного сочетания нагрузок, принятый в п.2.4.1; j - номер рассматриваемого сечения (рис.2.5);

(2.50)

∑M_{I i} , ∑N_{I j} - определяются по формулам (2.39) - (2.42);

C_j - расстояние от грани фундамента до рассматриваемого сечения, м.

Вычисляют площадь сечения арматуры во всех назначенных сечениях (j= 1, 2,..., n) (рис.2.5) и выбирают наибольшее значение А _{s1 max}.

Площадь сечения арматуры, параллельной стороне b, в j'-мсечении (рис.2.5) на всю длину подошвы фундамента определяется по формуле

,j=1’,2’,3’,…,K’, (2.54)

где

(2.55)

Вычисляют площадь сечения арматуры во всех назначенных сечениях j'= 1',2',...,К' и выбирают наибольшее значение А_{sl max}. По значениям А_{sl max} и А_{sb max} производится армирование подошвы фундаментов. При этом учитывают­ся следующие конструктивные требования: - шаг рабочих стержней принимается равным 200 мм;

- в случае, когда меньшая изсторон подошвы фундамента имеет размер b≤ 3 м , следует применять сетку с рабочей арматурой в двух направлениях;

- при b > Зм применяются отдельные сетки с рабочей арматурой водном направлении; укладываемые в двух плоскостях; при этом рабочая арматура, па­раллельная большей стороне подошвы l,располагается снизу; сетки в каждой плоскости укладываются без нахлестки с расстоянием между крайними стерж­нями не более 200 мм; шаг стержней конструктивной арматуры составляет 600 мм;

- минимальный диаметр рабочей арматуры сеток подошв принимается равным 10 мм вдоль стороны l ≤ 3 м и 12 мм при l > 3 м.

Окончательное сечение арматуры принимается с учетом проверки ширины-раскрытия трещин.