Строим дом Мечты сбываются

Сваи служат опорой для плиты ростверка и распределены равномерно с шагом 1,5х1,5 м по всему свайному полю. Колонна опирается на ростверк в пролете между сваями. Требуется выполнить расчет плиты ростверка на продавливание в месте опирания колонны согласно п. 3.96 Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры к СНиП 2.03.01-84.

Плита ростверка опирается на сваи. Сваи собраны в кусты в месте опирания колонн, сама же колонна опирается в пролете между сваями. Требуется выполнить расчет плиты ростверка на продавливание в месте опирания на сваю согласно п. 3.96 Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры к СНиП 2.03.01-84.

Схема свай и колонн для расчета на продавливание

Безбалочная плита перекрытия опирается на колонну, сверху также стоит колонна следующего этажа. С одной стороны колонны – край плиты. Требуется выполнить расчет плиты перекрытия на продавливание согласно п. 3.96 Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры к СНиП 2.03.01-84.

Толщина плиты 200 мм, расстояние от нижней грани плиты до оси рабочей арматуры 35 мм, бетон класса В25 (Rbt = 9.7 кг/см² при коэффициенте условий работы 0,9), площадь сбора нагрузки от плиты перекрытия, приходящаяся на колонну – 28,5 м² (шаг колонн 7х8 м), временная нагрузка на перекрытии 300 кг/м², постоянная нагрузка на перекрытии (без учета собственного веса плиты) 150 кг/м²; сечение колонны 300х300 мм.

На фундаментную плиту на естественном основании опирается колонна, передающая нагрузку от здания. Требуется выполнить расчет фундаментной плиты на продавливание согласно п. 3.96 Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры к СНиП 2.03.01-84.

Толщина плиты 500 мм, расстояние от грани бетона до оси рабочей арматуры 45 мм, класс бетона В20 (Rbt = 8,16 кг/см² при коэффициенте условий работы 0,9), вертикальное усилие в основании колонны N = 360 т, сечение колонны 400х400 мм, расчетное сопротивление грунта основания R = 34 т/м².

Любую плитную конструкцию (плиту перекрытия, фундаментную плиту или плитный ростверк) при наличии сосредоточенной силы необходимо проверять на продавливание. Причем, сосредоточенной силой может выступать и обыкновенное наличие опоры (колонны или сваи), т.к. в данном месте нагрузка в плите концентрируется и стремится «продавить» плиту.

Обратите внимание, на продавливание проверяют только плитные конструкции! Балки (в том числе балочные ростверки) на продавливание считать не нужно.

В чем суть продавливания? Чем оно опасно?

Очень часто здание по каким-то причинам проектируют не на ленточном фундаменте, а на фундаментной плите. И тут возникает проблема: а как же выполнить расчет фундаментной плиты, чтобы его результаты были достоверными и надежными? На видео, которое выложено в этой статье, показан алгоритм расчета плиты фундамента на естественном основании в программном комплексе Лира. Надеюсь, оно будет вам полезным.

Как разобраться со всем многообразием понятий видов нагрузок, которые дает нам ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия»? Нормативные и расчетные; основные и эпизодические; постоянные и переменные; предельные, эксплуатационные, циклические и квазипостоянные… Как это все можно грамотно втиснуть в пределы одного единственного расчета?

Для начала нужно запомнить, что в начале расчета мы имеем одно единственное значение нагрузки – нормативное (или характеристическое – что одно и то же). Это значение фактическое, не преувеличенное и не преуменьшенное никакими коэффициентами. Вот выпадает в Киеве 155 кг снега на один квадратный метр или плита перекрытия весит 300 кг/м2  – и нам нужно принять это как факт, как самые важные исходные данные, которые мы потом для правдоподобности расчета исказим различными коэффициентами.

Содержание:

1. Расчет фундамента под наружную стену подвала. Исходные данные.

2. Расчет устойчивости основания против сдвига.

3. Расчет устойчивости основания под подошвой.

4. Расчет основания по деформациям.

5. Определение усилий в стене подвала.

6. Определение расчетных давлений под подошвой фундамента.

7. Расчет армирования стены подвала (по 1 предельному состоянию).

8. Расчет армирования стены подвала (по 2 предельному состоянию).

9. Расчет армирования подошвы фундамента под наружную  стену подвала (по 1 предельному состоянию).

10. Расчет армирования подошвы фундамента под наружную  стену подвала (по 2 предельному состоянию).

О том, почему важен расчет фундамента под наружную стену подвала, и почему подошва такого фундамента зачастую получается значительно шире, чем у фундамента без подвала, можно почитать в этой статье «Фундамент для дома с подвалом».

Начало расчета смотрите здесь:Расчет фундамента под наружную стену подвала.

Расчет стены проводится в несколько этапов, в каждом из них проверяется определенное условие, обеспечивающее надежную работу конструкции. Что определяет расчет устойчивости основания против сдвига? На стену воздействуют немалые горизонтальные силы от давящего на нее грунта (в нашем примере такое давление достигает более двух тонн на метр квадратный стены), пытающиеся сдвинуть стену в сторону подвала. Препятствуют этому удерживающие силы: нагрузка на стену подвала (из п. 4 расчета); собственный вес стены подвала и фундамента; пригруз грунта со стороны обратной засыпки (именно поэтому мы стараемся сделать фундамент не симметричным, а большую его часть выдвинуть в сторону обратной засыпки – чтобы получше пригрузить); пригруз обратной засыпкой и конструкцией пола со стороны подвала и пассивное горизонтальное давление от них же. Все эти вертикальные силы придавливают фундамент к земле, возникает сила трения между подошвой и грунтом основания (чем шире подошва, тем больше сила трения – это еще один фактор, который нужно запомнить); и если сила трения больше сдвигающей силы хотя бы в 1,2 раза (коэффициент запаса, учитывающий всякие погрешности), то фундамент не сдвинется и стена будет стоять на нем надежно.

Начало расчета смотрите здесь:Расчет фундамента под наружную стену подвала.

Следующий этап расчета – расчет устойчивости основания под подошвой фундамента. Всю нагрузку фундамент передает на грунт, и основание должно выдержать эту нагрузку, не разрушившись, не нарушив своей структуры. В данном расчете мы находим несущую способность основания (усилие, которое оно способно выдержать без разрушения) и сравниваем ее с нагрузкой, передаваемой фундаментом.

Начало расчета смотрите здесь:Расчет фундамента под наружную стену подвала.

Наконец, мы переходим к расчету по 2 предельному состоянию, т.е. по деформациям (основное отличие от 1 предельного состояния – в коэффициентах, они равны единице).

Первым делом мы находим расчетное сопротивление грунта основания. Это монотонная и нудная часть расчета с массой коэффициентов, но ее нужно сделать. Можно обратиться к литературе и выбрать приближенное значение расчетного сопротивления грунта, но я рекомендую делать все основательно и четко, поэтому в п. 7.1 мы определим расчетное сопротивление по формуле, как полагается.

Начало расчета смотрите здесь:Расчет фундамента под наружную стену подвала.

Эта часть расчета – переходный этап к расчету армирования стены и фундамента подвала. Мы уже определили момент и поперечную силу у основания стену, теперь нам нужно определить их максимальное значение в пролете стены. Все формулы взяты из таблицы 5 руководства, они подходят для нашего случая, когда земля ниже верха стены.

Начало расчета смотрите здесь:Расчет фундамента под наружную стену подвала.

Нормативные давления мы определяли для расчета основания по деформациям, чтобы проверить, выдержит ли такое давление основание.

Начало расчета смотрите здесь:Расчет фундамента под наружную стену подвала.

Расчет армирования стены ведется как расчет изгибаемого элемента по формулам «Пособия по проектированию железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84)».

  • 1
  • 2

Последние комментарии

  • Иринa 26.09.2017 21:37
    Анастасия, навигация на сайте еще не налажена, и та тема пока недоступна. У Вас интересный вопрос. И ...

    Подробнее...

     
  • Анастасия 26.09.2017 09:41
    здравствуйте, Ирина! В старом сайте была тема :"ответы на вопросы". Я задавала там Вам вопрос. В новом ...

    Подробнее...

     
  • Иринa 24.09.2017 19:38
    Юрий, Вы правы, я допустила ошибку. Пример я исправила, благодарю.

    Подробнее...

     
  • Юрий 24.09.2017 18:20
    Вот: 1,3*140*1,2/2 + 1,1*50*1,2/2 + 1,3*150*1,2/2 + 337 = 596 кг/м > 480 кг/м. Мы же в данном случае ...

    Подробнее...