Пример 6.5. Определение ширины ленточного фундамента под здание без подвала
Требуется определить ширину ленточного фундамента под стену жилого здания без подвала. Нормативная нагрузка по обрезу фундамента: NII = 200 кН. Длина здания: L = 36,0 м. Высота здания: H = 20,65 м. Глубина заложения фундамента: t = 0,5 м. Обрез фундамента выше уровня земли на величину а = 0,6 м. Грунт под подошвой фундамента: песок пылеватый, средней плотности, влажный. Плотность грунта: ρ = 1850 кг/м3 (удельный вес γII = 18,5 кН/м3). Коэффициент пористости грунта: е = 0,65. Прочностные характеристики грунта ( ϕII , cn ) отсутствуют.
Решение.
Расчетное сопротивление песка пылеватого влажного R0 = 150 кПа.
Значение βγ = 20 кН/м3.
Ориентировочная ширина подошвы ленточного фундамента определяем по формуле:
b = NII/R0 – βγd1 = 200/(150-20×0,9) = 1,51 м.
Принимаем для дальнейших расчетов ширину фундамента b = 1,6 м и его высоту h = 0,3 м.
Коэффициент условий работы: γс1 = 1,25.
Коэффициент условий работы при соотношении L/H = 36/20,65 = 1,74: γс2 = 1,18.
Нормативное значение угла внутреннего трения для песчаных грунтов при е = 0,6: ϕn = 30°.
Нормативное значение удельного сцепления для песчаных грунтов при е = 0,6: сn = 4,0 кПа.
Коэффициент Мγ = 1,15.
Коэффициент Мq = 5,59.
Коэффициент Мc = 7,95.
Коэффициент k = 1,1.
Расчетное сопротивление грунта основания под подошвой фундамента определяем по формуле:
Вес материала фундамента (железобетона): 25 кН/м3.
Вес 1 м фундамента: Gф =25bh + 25(d1 – h+a)t = 25×1,6х0,3 + 25(0,9-0,3+0,6)0,5 = 27 кН.
Вес грунта на обрезах фундамента: Gгр = γII(b-t)(d1-h)= 18,5(1,6- 0,5)(0,9-0,3) = 12,2 кН.
Среднее фактическое давление под подошвой фундаментной плиты определяем по формуле:
pср = (NII + Gф + Gгр)/A = (200+27+12,2)/(1,6×1,0) = 149,5 кПа.
Проверка условия pср ≤ R; 149,5 кПа < 217,5 кПа – условие выполнено.
Недонапряжение под подошвой фундамента:
Ширина фундамента оказалась сильно завышена, поскольку недонапряжение составляет 31,3% (рекомендуемое недонапряжение 10%). В целях экономии материалов следует уменьшить ширину фундамента и повторно выполнить расчет.
Примеры:
-
Пример 1.1 Сбор нагрузок на плиту перекрытия жилого здания
-
Пример 1.2 Сбор нагрузок на плиту покрытия
-
Пример 1.3 Сбор нагрузок на балку перекрытия
-
Пример 1.4. Сбор нагрузок на колонну
-
Пример 2.1 Определение несущей способности буронабивной сваи длиной 2,2 м
-
Пример 2.2. Определение несущей способности забивной сваи по грунту
-
Пример 2.3. Определение несущей способности сваи по материалу
-
Пример 2.4. Определение нагрузок на сваи во внецентренно-нагруженном фундаменте
-
Пример 3.1. Расчет стыка балки с накладками
-
Пример 3.2. Расчет соединения столика с колонной
-
Пример 3.3. Расчет балки настила
-
Пример 3.4. Расчет заделки в кладку консольной балки и проверка кладки на местное смятие
-
Пример 3.5. Проверка сечения колонны из двутавра на сжатие
-
Пример 4.1. Проверка сечения центрально-сжатого элемента
-
Пример 5.1. Расчет ботового соединения двух листов с двумя накладками
-
Пример 6.1. Проверка устойчивости ленточного фундамента на действие сил морозного пучения
-
Пример 6.2. Расчет основания фундамента по несущей способности
-
Пример 6.3. Проверка фундамента на сдвиг
-
Пример 6.4. Определение размеров фундамента под колонну (внецентренно-сжатый фундамент)