Calcularea unei fundații separate sub coloană
Obiectivul principal al designului fundațiilor este de a oferi structuri uniforme de transmitere a sarcinii (conducte suporturi, rezervoare, etc.) la substrat, astfel încât presiunea generată sub talpa de fundație, nu duce la deformări inacceptabile ale structurii.
În practică, cel mai adesea se utilizează fundații din beton și beton armat.
Conform formularului, fundațiile sunt împărțite în coloane și stâlpi separate, panglică sub pereți și solid sub toată structura. Straturile separate în picioare pot fi prefabricate sau monolitice.
Conform condițiilor de funcționare, se disting următoarele tipuri de fundații: cele rigide - care lucrează la compresie și sunt din beton; Flexibilitate - percepe forțe compresive și de îndoire și se realizează din beton armat.
Fundamentele individuale din plan au, de obicei, o formă dreptunghiulară, cu un raport de laturi de cel mult 3: 1 (Figura 46).
Fundamentele monolitice, care sunt betonate la fața locului, de regulă, au o formă în formă de pas. Există următoarele recomandări pentru alegerea numărului de etape:
- dacă înălțimea fundației este ≤ 450 mm, atunci se ia o etapă în timpul proiectării;
- dacă 450 ≤ ≤ 900 mm - două trepte;
- dacă> 900 mm - trei pași.
Înălțimea minimă a treptei este de 300 mm.
Calcularea fundațiilor individuale se face pe baza ipotezei că fundația este un corp rigid absolut. Prin urmare, repulsia solului este distribuită de-a lungul fundației fundației, conform unei legi lineare. Calcularea fundației este compusă din 2 părți:
1. Calculați deformarea bazei sub fundație, care apoi determină dimensiunea fundației în plan.
2. Calculați fundația însăși pentru rezistență, adică determină dimensiunile părților individuale ale fundației și armarea acesteia.
Determinarea dimensiunilor subsolului
La baza fundației se găsesc încărcări din coloană, masa fundației însăși și presiunea solului pe marginile sale (figura 46).
46. Schema de proiectare a unei fundații separate
Calculul se realizează din starea de rezistență a fundației pe care se sprijină fundația. Sunt considerate două variante ale încărcării fundației: centrale și excentrice. Condiția finală este determinată de capacitatea portantă a bazei de sol.
Dimensiunile tălpii fundației sunt determinate din condiția ca presiunea sub talpă să nu depășească rezistența maximă a solului la compresiune
unde este presiunea maximă sub baza fundației;
- rezistența normativă a solului de bază la compresie;
- coeficientul condițiilor de muncă;
- coeficient de fiabilitate în funcție de scopul structurii.
Atunci când se calculează o fundație încărcată central, amprenta subsolului este determinată de condiția ca subsolul să nu fie perforat
unde - dimensiunile subsolului;
- forța verticală normativă longitudinală la nivelul fundației;
- rezistența de proiectare a solului, care este adoptată în conformitate cu normele;
= 20 kN / m 3 - densitatea medie a fundației și a solului pe marginile sale;
- adâncimea fundației.
Calculul unei fundații compacte cu autonomie centrală
Calculul unei fundații compacte cu autonomie centrală
Fundația este calculată din primul grup de state limitative. Sub baza subsolului de la sarcina centrală, baza solului este respinsă (Figura 47). Talpa de bază funcționează ca o placă pentru îndoire. În acest caz, cu cât fibrele plăcii sunt mai mici, cu atât mai mult ele sunt întinse. Întinderea solicitărilor duce la formarea fisurilor în fundație de-a lungul secțiunilor normale. Pentru a vă asigura că fundația poate rezista la formarea fisurilor, utilizați armături din oțel. Fundația este întărită cu plase sudate de tije de profil periodic cu un diametru de cel puțin 10 mm și un pas de 100-200 mm. Plasa sudată este instalată pe fundul fundației cu respectarea unui strat protector, grosimea căruia nu trebuie să fie mai mică de 30-35 mm dacă există o pregătire pentru pietriș cu nisip sub fundație și egală cu 70 mm fără pregătirea fundației.
Cele mai periculoase sunt secțiunile 1 și 2 ale fundației îndoite, unde înălțimea sa variază. Pentru a determina momentul de încovoiere în aceste secțiuni considerând partea retezată a fundației, ca o consolă, încărcate uniform fund baze reactive de presiune. Reacția rezultată a solului cu partea de tăiere este aplicată la centrul de greutate al suprafeței de susținere. Pentru secțiunile 1 și respectiv 2, obținem reacțiile u
;
unde - dimensiunile geometrice (Figura 47).
Fig. 47. Schema de calcul a fundației pentru îndoire
Momentul de îndoire din secțiunile 1 și 2 este calculat ca produsul reacției rezultante a bazei pe umăr
;
Pentru a determina armare aria secțiunii transversale a stării limită a considerat că formarea de fisuri întreaga povară cade pe barele de armare și să ajungă la puterea de proiectare în tensiune. Pentru a calcula forța de tracțiune în armătură, condițiile de echilibru sunt construite pentru secțiunile 1 și 2 (Figura 47). Momentul de încovoiere al presiunii solului pe talpa de fundație echilibrat de momentul forțelor interne în armătura cu privire la fundație porțiunile centrului de rotație separate fisura. Suprafața necesară a armăturii este determinată de formule
,
unde este raportul de funcționare al armăturii.