Арматура в фундаменте расчет: Расчет арматуры для ленточного фундамента частного дома

Расчет арматуры, арматура для фундамента, технологии, виды, описание, вязка

Главная / Статьи / Расчет арматуры

Расчет арматуры в строительстве

Девятнадцатый век стал известен в мире появлением новых технологий в строительной отрасли во многом благодаря применению бетона. Не только привычные одноэтажные частные дома, но и многоэтажные строения различного назначения стали появляться по всему миру. Чтобы разнообразить, улучшать свойства бетона, его качественные характеристики, начали использовать арматуру. Арматура – вспомогательная часть железобетонных конструкций, которая необходима для восприятия растягивающих усилий.

Различают стальной ее вид и неметаллический. Использование металлических стержней дало возможность снизить величину и объемы несущих частей зданий, их вес. Вместе с этим повысилась общая прочность конструкций.

История свидетельствует о получении первого патента на сооружение из бетона с металлическими прутьями в 1867 году, но в России в 1802 их применяли еще при строительстве перекрытия Царскосельского дворца. Постепенно вопрос стали широко изучать ученые всего мира, а затем применять на практике по странам Европы.

Применение нового метода строительства позволило улучшить функциональность бетона по причине того, что он качественно воспринимает сжимающие нагрузки, но разрушается при растяжении. Свойства положительно воспринимать растягивание позволило улучшить бетон, предотвратив трескание в его опасных зонах. Таким образом началась новая эра бетона. Как произвести правильный расчет арматуры для использования в возведении бетонных сооружениях?

Арматура и нагрузки

Когда определенный вес действует на бетон, происходит появление трещин, постепенно он разрушается. Если произвести армирование аналогичной конструкции, она защитит сооружение, взяв силовое воздействие веса на себя.

Чтобы правильно использовать металлические стержни в бетонной массе, проводились исследования разными учеными и в разное время. Эксперименты показали, что на качество получаемого сооружения влияет расположение прутьев в общем массиве, их количество, диаметр, взаимное размещение. Эти показатели имеют непосредственное влияние на проведение расчетов.

Сегодня в строительстве используется множество новых технологий, но популярность использования арматуры не уменьшается. Ее применяют на самых важных этапах в возведении:

• фундаментов;
• стен;
• плит для перекрытия, покрывающие виды;
• монолитных строений;
• частей конструкций мостов, тоннелей;
• дорожного полотна.

Металлические стержни применяются повсеместно, но с течением времени меняется их качество (степень прочности, вид, состав). Сегодня арматура – это хлысты с нанесенными насечками. Они нужны для получения плотной сцепки с бетонным раствором, а впоследствии общей целостной конструкции, которая будет выдерживать значительные нагрузки.

Проволока арматурного вида, тонкие прутья не имеют насечек, их делают гладкими, работает в бетоне за счет сил трения.

Кроме металла в изготовлении прутов применяют композитные материалы: стеклянные волокна, базальт, которые связывают смолянистой массой.

Расчёт арматуры

Произведение расчетов арматурного материала, их сечения, возможности расположения в бетонной массе – сложная инженерная задача для которой требуется знание большого количества параметров: весовое значение применяемых нагрузок, их характер, обусловленные элементами конструкции. Сюда входят свойства сжатия, нагрузки осуществляющие сжимание, вибрация, действие силы ветра, волн.

В зависимости от значений этих показателей различают 3 вида возможных решений поставленных задач:

1. Изгибаемые – балки, плиты.
2. Сжимаемые – колонны.
3. Растягиваемые – части ферм.

Состояние конструктивного элемента при нагрузке.

Влияние различных сред либо других возможных причин. Сюда относятся кислоты, щелочи, контрастные температуры.

Расчет использования арматуры является трудным, так как требует ответственности в конструктивном подходе проектирования. Поэтому данный расчет проводится специальные организации, основное направление работы которых – разработка проектов зданий, состоящих из сборного железобетона или его монолитного вида. Такая услуга дает возможность получить правильный расчет строительного материала. Оптимальный учет всех необходимых характеристик позволяет исключить перерасход средств, вести рабочий процесс качественно.

На сегодняшний день существуют усредненные расчеты, позволяющие оценить необходимые затраты. Это значения количества арматуры на кубический метр бетонной массы для разных типов фундамента. Исходя из этой информации, происходят дальнейшие расчеты. Для домов одноэтажного типа, называемых малоэтажными, также рассчитывается приблизительное количество арматуры, используемых в определенных частях конструкций. Приведем примеры некоторых используемых вариантов.

Здания с ленточным монолитным фундаментом.

В фундаменте ленточного типа для проведения нужного расчета материала, используемого для армирования, следует узнать данные о возможных нагрузках здания, чтобы вычислить ширину подошвы строения. На следующем этапе производится расчет фундамента при наличии информации о его ширине и высоте. Эти данные приводятся в руководствах по выбору и проектированию фундамента.

На сегодняшний день для расчета изделий из железобетона применяют документ СНиП 52-01-2003. В нем значатся минимальные значения количества арматуры, которые допускаются в строительстве. Размер считается в процентах, как 1 десятая от всей площади фундамента по поперечному сечению. Кроме этого, в армирующем материале для железобетонных конструкций выделяют рабочую и конструктивную части.

Рабочая часть – это стержни, на которые приходятся базовые нагрузки. В частности те, для которой производится расчет.

Конструктивная – арматура, используемая для образования сетки или каркаса рабочих арматурных хлыстов. Для примера с ленточным видом фундамента таким материалом будут пруты. Их располагают вдоль всего периметра.

Произведем расчет для фундамента с площадью сечения 4 000 см2(S), где ширина 40 см, длина 100 см.

Диаметр, число прутьев рассчитывается по округленной цифре из предложенных в таблице.

Расчет числа стержней арматуры

На этом этапе выполняются вычисления, позволяющие узнать нужное количество материала. Если конструкция имеет длину 3 метра, подойдет прут диаметром от 6 мм. Для каркаса берется 4 стержня (по 2 рабочих стержня, расположенных в разных местах).

Если высота ленточного фундамента равняется 80 см, поперечные стержни выбирают диаметром от 3 мм. Для цифры 80 см и более – от 8 мм. С каждой части конструкции стержни должны выступать на 2,5 см. Это необходимо для крепления, защитного слоя бетона для рабочих хлыстов при выполнении работ по заливке бетона. Чтобы защитить слой бетона строители применяют фиксаторы из пластика. Ими работать удобно. Применение таких элементов позволяет укрепить конструкцию. О видах, характеристиках таких фиксаторов можно найти информацию в специализированных источниках.

Стержни укладывают через 30 – 60 см, поперек, исходя из размеров ленточного фундамента. Если дом деревянный, фундамент устанавливают не глубоко, приемлемый шаг – 60 см. Для больших зданий его делают небольшим. Необходим такой расчет для предотвращения расползания используемой арматуры из-за давления массы бетона, которым производят заливку. Все стержни, которые используются в строительных работах, соединяют специальной проволокой, ее называют катанкой или вязальная проволока. Для этой цели также подходит сварка. Следует учитывать, что такой способ важен в строительстве промышленных масштабов. Владельцы малоэтажных домов данный факт могут применять на свое усмотрение либо по рекомендациям мастеров.

Зная нужное сечение прутьев арматуры, рассчитывают их необходимое количество. Это сделать проще, после получения нужной информации по выбору материала. Неправильный подсчет может привести к существенным переплатам, особенно если речь идет о масштабных закупках для крупных проектов. Формула для расчетов числа стержней: количество прутьев по каркасу умножается на периметр фундамента по ленте. Для конструктивного решения умножается на общее количество вертикальных и поперечных стержней по длине на длину периметра. Дальше цифра делится на шаг прутьев и прибавляется 1.

Важно! Выполняя любые расчеты, следите за единицами измерения. Они должны быть одинаковыми. Может произойти существенный сбой при одновременном использовании метров, сантиметров, прочего.

Некоторые торговые точки продаж реализуют материал не в штучном счете, а в массовом эквиваленте. Исходя из этого, используют таблицы ГОСТ, в которых есть столбец соответствия веса на метр изделия по данным диаметра. Практические данные говорят о необходимости запаса (около 20%). Такое решение может предотвратить существенные переплаты, а в случае недостатка материала, не нужно будет его докупать. Если в вычислениях были допущены ошибки или потребуется изменение конструктивных решений, это перекроет некоторое запасное количество изделий. В продаже не всегда есть необходимая продукция. Если нет нужной длины прутьев, их наращивают путем соединения внахлест (дополнительные 15 см).

Проектирование использования арматуры в монолитном плитном фундаменте

Для выполнения работ такого рода также используют данные таблиц по ГОСТ. Из нее берется значение веса аналогично вышеизложенному способу по расчету ленточного фундамента. Следует учитывать при расчете для монолитных плитных фундаментов следующие обязательные пункты:

1. Для армирования монолитных плит строят каркас с двумя арматурными сетками. Стержни в них – рабочие.
2. Чтобы определить наименьшие значения площади стержней, укладываемых продольно и поперек, учитывают соответствующие площади плиты фундамента.
3. При заливке плит в монолитном строительстве выбирают арматуру диаметром выше 1,2 сантиметров. Конструктивная же, укладываемая по вертикали, должна быть меньше 0,6 сантиметров.
4. Укладку нужно выполнять через каждые 20 сантиметров.
5. Расчет толщины зависит от нагрузки всего здания. Рекомендованная толщина фундамента от 20 сантиметров. Если дом средней величины, одноэтажный, толщина фундамента от 25 до 30 см.
6. Когда производится расчет нужного количества материала, учитывают длину материала для будущей заливки стен подвальной части здания.
7. Для соединения стержней между собой используют специальную вязальную проволоку. Это обеспечит комплексный подход для получения совместного функционирования стержней арматуры бетонной массы продольно и в поперечном направлении. 8. Общий каркас из арматуры строят с учетом защитного слоя бетона. Толщина должна быть 2,5 сантиметра вверху и внизу. Если данное правило не выполнять, могут быть в скором времени коррозии металлического материала по причине действия подземных вод.

Столбчатый фундамент

Чтобы выполнить армирование столбчатого вида в фундаменте, учитывают выбор вида конструкции. Если один каркас, стержни укладывают вертикально. Возможен вариант добавления в каркас горизонтальной сетки для опоры.

Для рабочего вида арматуры выбирают прутья с периодическими насечками (класс АIII), их диаметр от 10 до 12 миллиметров. Для конструктивной укладки выбирать следует гладкую проволоку диаметром 6 мм. В зависимости от вида грунта идет подбор площади подошвы данного вида фундамента, глубины заложения, количества столбов. Также влияет вид постройки, ее величина нагрузки на грунт.

Чаще всего в армировании каркаса используют 4 прута, укладываемых по вертикали. Через каждые 20 сантиметров их связывают проволокой. Если необходимо использовать для подошвы фундамента сетку, для нее выбирают класс прутьев AIII с размером ячейки 0,2 м на 0,2 м. Это мелкий шаг, но его соблюдение требуется для предотвращения действия подошвы фундамента сверху в результате нагрузок. Сетка, каркас по вертикали крепятся гладкой проволокой (радиус около 4 мм).

С целью увеличения срока службы всей конструкции, при устройстве каркаса в опалубку следует делать защитный слой бетона около 2,5 см.

Формула для расчета нужного материала следующая: число строящихся столбов множат на количество нужных стержней для одного столба.

Плиты перекрытия

Армирование выполняют и в плитах перекрытий. Их производят в условиях заводов по производству железобетонных изделий. Их изготавливают по определенным размерам, несущей способностью. Для армирования берут специальные арматурные сетки, закладками согласно проекту, разрабатывающемуся организациями, занимающимися этим вопросом. Производитель плит указывает нужные параметры. Подбор нужных изделий происходит индивидуально для каждого вида строительства исходя из определенных показателей.

Такой вид железобетонной плиты самостоятельно не выполняется по причине сложности расчетов по конструкции, опалубки. Кроме этого, для изготовления применяют строительные механизмы, приспособления и устройства специального узко профильного назначения. Даже небольшая ошибка в данном виде производства может привести к печальным последствиям, создав опасные условия для жизни человека, аварийным ситуациям, разрушениям зданий.

Важно! Для выполнения данного вида работ следует обращаться к специалистам. Компания «Ресурс» реализует арматурный прокат с 2002 года на территории Москвы и Московской области. За долгий период работы на рынке металлопроката организация заработала себе положительную репутацию и стала для многих гарантом надежного поставщика металлопродукции. Обратившись к Нам Вы неизменно получаете металл Российского производства, сертифицированного высокого качества.

• Арматура А500C
• Арматура А400
• Арматура 25г2с
• Арматура 35ГС
• Арматура А240
• Арматура А1
• Арматура А3
• АТ 800

Как выбрать и рассчитать арматуру для фундамента, Расчет арматуры для фундамента

4 июня 2021 г.

Фундамент — строительная конструкция, воспринимающая нагрузку от находящегося над ним сооружения и распределяющая ее по всему основанию.

При строительстве зданий применяются следующие виды фундаментов:

• ленточные;
• столбчатые;
• свайные;
• плитные;
• комбинированные.

Выбор конкретного типа фундамента зависит от вида залегающих в его основании грунтов, специфики возводимого здания и формируемой им нагрузки, сейсмической активности в регионе строительства.

Фундамент закладываются ниже глубины промерзания грунта, чтобы предотвратить разрушение, как самого фундамента, так и всего строения в следствии промерзания и оттаивания грунта.

Фундаменты испытывают нагрузки связанные с весом здания, сдвигом грунта и морозного пучения. При этом разные части фундамента одновременно подвергаются и сжатию, и растяжению.

На фундамент действуют следующие виды нагрузки:

• на сжатие – под весом строения;
• на разрыв – пучение грунта действует зимой, неравномерно сжимает стенки и пытается поднять вверх;
• на излом / сдвиг — горизонтальные подвижки грунта при замерзании действуют зимой, а сдвиг водонасыщенных или слабых грунтов действует летом.

Бетон не пластичный материал и при растяжении и кручении разрушается.

Для того чтобы предотвратить появление трещин в фундаменте его необходимо армировать.

Армирование позволяет распределить нагрузку по всей конструкции фундамента, позволяет избежать появления трещин и изломов, увеличить его жесткость, устойчивость к перепадам температур, силам растяжения, кручения и сжатия.

Армирование фундамента — предназначено для укрепления бетона, материалом, обладающим более высокими свойствами по прочности.

Для повышения прочности (армирования) фундамента используется строительная рифленая стальная или композитная арматура.

Строительная арматура — это стержни заданного диаметра из металла или композитных материалов, с гладкой или рифленой поверхностью, монтируемые в железобетонные конструкции и предназначенные для восприятия, распределения и компенсации нагрузок на растяжение и изгиб.

Для разных типов фундаментов используются соответствующие схемы монтажа арматуры, в результате формируются так называемые арматурные каркасы и арматурные сетки.

Согласно принятым в сфере строительства методиками классификации арматуры, см. статью «Сортамент арматуры», арматурный прокат (арматуру) принято подразделять на:

По наличию рифелей (профиля) на поверхности прутков на:

• гладкую или арматура А1;
• рифленую или арматура А3 / А4 / А5 / А6.

По применению, в процессе армирования на:

• рабочую арматуру — предназначенную для компенсации нагрузки в готовых железобетонных изделиях;
• конструктивную или распределительную арматуру — предназначенную для компенсации усадки / расширения, темперных воздействий;
• монтажную арматуру — предназначенную для соединения рабочей и конструктивной;
• анкерную арматуру — используется при изготовлении закладных деталей.

По расположению прутков арматуры в железобетонной конструкции:

• поперечную — предназначенную для предотвращения образования наклонных трещин;
• продольную — предназначенную для компенсации растягивающих или сжимающих нагрузок и предотвращения образования вертикальных трещин.

Рабочая, конструктивная и монтажная арматура вместе формируют арматурные каркасы и сетки.

Выбор диаметра арматуры для фундамента

Диаметр или толщина арматуры оказывает критически важное значение, как на прочность арматурного каркаса или сетки, так и на эффективность взаимодействия бетонного с арматурным скелетом.

В соответствии с нормативным документом СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции» для обеспечения необходимой надежности строительной конструкции площадь сечения армирующих продольных элементов на срезе фундамента должна составлять не менее 0,1%. Т.е. площадь поперечного сечения стержней арматуры по отношению к общей площади фундамента в разрезе должна соотноситься как 0,001 к 1.

Для расчета количества прутов арматуры и их диаметра можно воспользоваться таблицей, приведенной ниже.

Как рассчитать количество прутков и диаметр арматуры для фундамента?

Для ленточного фундамента

Например, вам необходимо залить ленточный фундамент размером:

• Шириной 30 см (300 мм) и высотой 100 см (1000 мм).
• Площадь поперечного сечения фундамента будет составлять: 300 мм х 1000 мм = 300 000 мм2.
• Умножаем площадь поперечного сечения фундамента на коэффициент 0,001: 300 000 мм2 х 0,001 = 300 мм2 или 3 см2.
• Из приведенной выше таблицы видно, что минимальное количество прутов рифленой арматуры необходимое для обеспечения надежности фундамента: 6 прутов диаметром 8 мм или 4 прута диаметром 10 мм.
• Необходимо учитывать, что согласно пособию по проектированию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий», при длине фундамента по одной из сторон более 3 метров минимальный рекомендуемый диаметр арматуры должен составлять 12 мм.

Для плитного фундамента

Подход аналогичен расчету для ленточного фундамента, с учетом того, что для плитных фундаментов, необходимо учитывать продольное сечение фундамента.

Максимальный шаг монтажа стрежней арматуры для плитных фундаментов составляет 20 см!

Например, вам необходимо залить плитный фундамент размером:

• Шириной 600 см (6000 мм), длиной 800 см (8000 мм) и высотой 30 см (300 мм).
• Площадь продольного сечения фундамента будет составлять: 8000 мм х 300 мм = 2 400 000 мм2.
• Умножаем площадь продольного сечения фундамента на коэффициент 0,001: 2 400 000 мм2 х 0,001 = 2 400 мм2 или 24 см2.
• Из приведенной выше таблицы видно, что минимальное количество прутов арматуры необходимое для обеспечения надежности фундамента: 6 прутов диаметром 8 мм или 4 прута диаметром 10 мм.
• Из приведенной выше таблицы видно, что минимальное количество прутов арматуры необходимое для обеспечения надежности фундамента: 80 прутов диаметром 8 мм
• Так как длинна фундамента более 3 метров то нам необходима арматура диаметром 12 мм.

Для столбчатого фундамента

Для столбчатых фундаментов площадь поперечного сечения стержней арматуры по отношению к поперечной площади заливаемого столбчатой опоры должна соотноситься как 0,002 к 1, т.е. в 2 раза больше!

Для армирования опор столбчатого фундамента используют пространственные арматурные каркасы.

Применение различных типов и диаметров арматуры при заливке фундамента

В таблице, приведенной ниже, описаны рекомендации по использованию гладкой А1 и рифленой А3 арматуры в зависимости от их диаметра.

Как правило, пруты арматуры диаметром 6—8 мм используются в качестве монтажных, а с большим диаметром в качестве рабочей и конструктивной.

В таблице, приведенной ниже приведены рекомендации по использованию композитной арматуры взамен стальной.

• На сайте armatura-optom. by вы можете оформить оптовый заказ на поставку стальной рифленой и гладкой арматуры, композитной арматуры, вязальной проволоки.
• А на сайте металлобазы «Аксвил» вы можете купить арматуру для фундамента в розницу.

Смотрите также:

• Сортамент арматуры, виды и классы арматурного проката
• Теоретический вес рифленой арматуры А3.
• Теоретический вес сварной сетки.
• Теоретический вес гладкой арматуры А1.
• Online калькулятор арматуры.
• ГОСТЫ, СТБ и ТУ на арматуру.
• Расчет площади поперечного сечения строительной арматуры.
• Как армировать стяжку?
• Как армировать кладку из строительных блоков?
• Как армировать кладку из кирпича?

Конструкция блочного фундамента — Structville

Содержание

Блоковый фундамент представляет собой изолированные плиты прямоугольной, квадратной или круглой формы, устанавливаемые под железобетонные колонны или их стойки для надежной передачи нагрузки от колонны на землю. Это тип мелкозаглубленного фундамента, который широко используется во всем мире, особенно в районах, где грунт обладает хорошей несущей способностью. Их также называют изолированными основаниями или фундаментами. Проектирование фундаментных плит включает в себя определение размеров фундаментной плиты в соответствии с геотехническими требованиями и обеспечение достаточной толщины и армирования для удовлетворения конструктивных требований.

Размеры блочного фундамента не должны быть слишком маленькими, чтобы не вызвать чрезмерную осадку или потерю несущей способности грунта. На самом деле допустимая несущая способность обычно используется для контроля осадки при проектировании кустового фундамента, поэтому она рассматривается как параметр предельного состояния эксплуатационной пригодности. Ширина блочного фундамента предполагается не менее 1000 мм, а толщина не менее 150 мм.

Геотехнический расчет блочного фундамента может выполняться в соответствии с требованиями EN 1997-1:2004 (Еврокод 7). Еврокод 7 дает три подхода к геотехническому проектированию фундаментов, и они заключаются в следующем:

Подход к проектированию 1 (DA1) : В этом подходе к воздействиям и параметрам прочности грунта применяются частные коэффициенты.
Подход к проектированию 2 (DA2) : В этом подходе частные коэффициенты применяются к воздействиям или к последствиям воздействий и к сопротивлениям заземления.
Подход к проектированию 3 (DA3) : В этом подходе частные коэффициенты применяются к воздействиям или к эффектам воздействий от конструкции и к параметрам прочности грунта.

При проектировании эти три подхода могут дать очень разные результаты. Однако национальное приложение Великобритании к Еврокоду 7 допускает только подход к проектированию 1 (DA1). При расчете подушки фундамента с использованием Подхода к проектированию 1 для конструкции должны быть выполнены три предельных состояния с соответствующей комбинацией нагрузок. Эти предельные состояния;

EQU : потеря равновесия конструкции
STR : внутреннее разрушение или чрезмерная деформация самой конструкции Подъем фундамента из-за давления воды
HYD : Разрушение из-за гидравлического уклона

При расчете блочного фундамента с использованием DA1 существует два набора комбинаций предельных состояний для предельных состояний STR и GEO. Комбинация 1 обычно используется для проектирования конструкции фундамента, а комбинация 2 обычно используется для определения размеров фундамента. Частные коэффициенты для предельных состояний приведены в таблице ниже;

Частные коэффициенты для EQU, UPL и HYD приведены в таблице ниже. Их также можно использовать для проверки подъема всех типов заглубленных конструкций.

Частные коэффициенты свойств почвы приведены в таблице ниже;

Следует отметить, что кулисные фундаменты относятся к конструкциям категории 2, что означает, что они являются обычными конструкциями, заложенными на несложных основаниях. Они не представляют исключительного геотехнического риска. В результате могут использоваться стандартные процедуры полевых и лабораторных испытаний для проектирования и исполнения. Геотехническое проектирование площадочного фундамента может быть выполнено инженерами-геотехниками или инженерами-строителями. Однако инженерно-геологический расчет сооружений категории 3 с аномальной опасностью может выполняться только инженерами-геотехниками.

Проектирование блочного фундамента может быть выполнено любым из следующих методов;

(a) Аналитический (прямой) метод
(b) Полуэмпирический (косвенный) метод
(c) Предписывающий метод с использованием предполагаемой несущей способности (BS 8004)

При использовании аналитического (прямого) метода все предельные состояния должны быть проверено. Предельная несущая способность q _ult блочного фундамента должна быть проверена с использованием приведенного ниже выражения;

q _ульта = c’N _c s _c d _c i _c g _c b _c + q’N _q s _{q 9 q} d г _q б _q + γ’BN _γ s _γ d _γ i _γ g _γ b _γ /2

где;
c = сцепление
q = вскрышная порода
γ = масса тела
N _i = коэффициенты несущей способности
s _i = коэффициенты формы
d _i = коэффициенты глубины
i _i = коэффициенты уклона
g _i = коэффициенты уклона грунта
b _i = коэффициенты уклона основания

Рассчитайте несущую способность фундамента с размерами 1 м x 1 м, заложенного на 0,9 м ниже слоя латеритного грунта. Характеристический угол сопротивления сдвигу φ _k грунта составляет 21°, а эффективное сцепление c’ составляет 10 кН/м ² . Уровень грунтовых вод находится на 8 м ниже поверхности земли, а удельный вес почвы составляет 18 кН/м ³ .

Раствор

Поскольку основание опирается на связный фрикционный грунт, важным свойством материала является угол сопротивления сдвигу φ и эффективное сцепление c’ .

Расчетные значения угла сопротивления сдвигу
Характеристическое значение φ _k = 21°. Обратите внимание, что коэффициент безопасности γ _φ применяется к тангенсу φ _k , а не к φ _k .
Комбинация 1 : γ _φ = 1,0, тангенс φ _d = тангенс φ _k /γ _φ = тангенс 21° = 9° 10 d _{, φ 5 Комбинация 2 : γ φ = 1,25, tan φ d = tan φ k /γ φ = tan 21/1,25 = 0,307, φ d = 17°}

3 90 Расчетные значения сцепления 0010
Характеристическое значение эффективного сплоченность c ‘ = 10 кН/м ²
Комбинация 1 : γ _c’ = 1,0, c’ _d = c’/γ _c’ = 10 /м 9 5 Комбинация 2 : γ _c’ = 1,25, c’ _d = c’/γ _c’ = 10/1,25 = 8 кН/м ²

Шаг 2: . Используйте уравнения в разделе D.4 Приложения D Еврокода 7.

i. Коэффициент вскрыши N _q
N _q = e ^{(π × tanφ _d )} × tan ² (45 + φ _d /2)
Комбинация 1 = 2°6061 59, φ90 N _Q = 7,07
Комбинация 2: φ _d = 17°, N _q = 4,77

ii. Коэффициент сцепления, N _c
N _c = (N _q − 1) ctg φ _d
Комбинация 1: φ _{d d
0, 0 = 15,84
Комбинация 2: φ d = 17°, N c = 12,28}

iii. Коэффициент массы тела N _γ
N _γ = 2(N _q − 1) tanφ _d
Комбинация 1: φ _{d , N 060 = 4,66
Комбинация 2 : φ d = 17°, N γ = 2,305}

Шаг 3: Рассчитайте расчетные коэффициенты формы. Используйте уравнения в приложении D Еврокода 7.

Квадратное основание
i. s _q = 1 + sin φ _d
Комбинация 1: φ _d = 21°, s _q = 1,358
5 _{Комбинация 9 д} = 17°, с _д = 1,292

ii. s _c = (s _q N _q − 1)/(N _q − 1)
= 1,419
Комбинация 2: N _q = 4,77, с _q = 1,292, с _c = 1,369

iii. s _γ = 0,7 (для квадратной формы)

Шаг 4: Рассчитайте пластовое давление, q .
Удельный вес грунта составляет 18 кН/м ³ и коэффициент запаса прочности γ _γ = 1
q = 18 × глубина фундамента = γ _γ × 18 × 0,9 = 16,2 кН/м

Шаг 5: Расчет допустимого q _ult :
q _ult = c’N _c s _c d _c i _c g _c b _c + q’N _{q 0 6 0 9 9 0 6 0 9 9 0 9 0 9 q} i _q г для этого расчета все факторы наклона были проигнорированы.

q _ult = c’N _c s _c + q’N _q s _q + 0,5γ’BN _γ с _γ

Комбинация 1: q _ult = (10 × 15,84 × 1,419) + (16,2 × 7,07 × 1,358) + (0,5 × 18,0 × 4,7) + (0,5 × 18,0 × 4,0 09,66 кН/ M ²
Комбинация 2: Q _ULT = (8 × 12,28 × 1,369) + (16,2 × 4,77 × 1,292) + (0,5 × 18,0 × 2,305 × 1,0 × 0,7) = 248) + (0,5 × 18,0 × 2,305 × 1,0 × 0,7) = 248 кв.

Для определения размеров фундамента следует использовать допустимую несущую способность Комбинация 2 (другие коэффициенты запаса не применяются).

Для полуэмпирического (косвенного) метода следует использовать общепризнанный полуэмпирический метод, такой как оценка несущей способности с помощью прессиометрии. Обычно используется опыт и испытания для определения параметров SLS, которые также удовлетворяют требованиям ULS. Пример можно найти в Приложении E стандарта EN 1997-1:2004.

При использовании предписывающего метода следует использовать предполагаемую несущую способность из BS 8004. При применении такого метода результат проектирования следует оценивать на основе сопоставимого опыта.

Пример

3 (b) Изгиб
Критическая секция для изгиба находится на лицевой стороне колонны на блочном фундаменте или на стене в ленточном фундаменте. Момент берется на участке, полностью проходящем через блочный фундамент, и обусловлен предельными нагрузками с одной стороны сечения. Не допускается перераспределение моментов.

(c) Сдвиг балки
Вертикальная поперечная сила представляет собой сумму нагрузок, действующих вне рассматриваемого сечения. Напряжение сдвига проверяют на расстоянии d от лица колонны. Обычной практикой является достаточное углубление основания, чтобы не требовалось поперечное армирование. Глубина основания часто контролируется конструкцией на сдвиг.

(d) Сдвиг при продавливании
Правила проверки сопротивления сдвигу при продавливании приведены в разделе 6.4 EN 1992-1-1:2004. Усилие сдвига при продавливании представляет собой сумму нагрузок за пределами периферии критического сечения. Необходимо провести две проверки на продавливание – по периметру колонны и на расстоянии d – 2d от лица колонны.

Расчет квадратного блочного фундамента для колонны 250 × 250 мм, несущей характеристическую постоянную нагрузку G _k 800 кН и характеристическую переменную нагрузку Q _k 425 кН. Предполагаемое допустимое опорное давление неагрессивного грунта 225 кН/м ² . f _ck = 30 Н/мм ² ; f _yk = 500 Н/мм ² ; Бетонное покрытие = 50 мм

Блок-фундамент является конструкцией категории 2, и этот расчет должен выполняться с использованием предписывающих методов:

Пусть 10% эксплуатационной нагрузки приходится на собственный вес блок-блока.
Площадь основания A = 1,1(800 + 425)/225 = 5,99 м ²
Минимальные размеры фундамента = √5,99 = 2,447 м при условии А _prov = 6,25 м ² )

Нагрузка в предельном состоянии Н _Ed = (1,35 x 800) + (1,5 x 425) = 1717,5 кН 060 = 1717,5/6,25 = 274,8 кН/м ²

Критический расчетный момент на торце колонны
M _Ed = (274,8 x 1,125 ^{2 90м/70 м/0} )/2,39 = 1 1,39

Эффективная глубина d = 600 – 50 – 16 = 534 мм
k = M _Ed /(bd ² f _ck ) = (173,89 x 10 ⁶ )/(100 x 534 ² x 30) = 0,0203
⇒ z = 0,95d = 0,95 x 594 A 0 ⇒ 507,13 мм = М _Ed /0,87f _yk z = (173,89 x 10 ⁶ )/(0,87 x 500 x 507,3) = 788 мм ² /м

Обеспечьте h20 @ 6 90 90 c/c = 893 мм ² /м)

Сдвиг балки
Проверка критического сечения d вдали от торца колонны
V _Ed = 274,8 x (1,125 — 0,534) = 162,4 кН/м
V _ED = 162,4/534 = 0,304 Н/мм ²

В _{RD, C} = C _{RD, C} × K × K × K × K × K × K × K × K × K × K × K × K × K × K × K × K × K × K. × K × K × K × K × K × K × K. × K × K. 100 × ρ ₁ × f _ck ) ^0,3333
C _{Rd, c} = 0,12
k = 1 + √ (200/d) = 1 + √ (200/d) = 1 + √ 001 (200/134) = 9 93 /(534 × 1000) = 0,00167
v _{Rd, c} = 0,12 × 1,611 × (100 × 0,00167 × 30) ^0,333 = 0,33 Н/мм ²

8

Сдвиг продавливания
Сдвиг продавливания: основной контрольный периметр на 2d 905 90 90 Ed 90 от лицевой стороны колонны 060 = βV _Ed /u _i d < v _Rd,c

β = 1,
u _i = (250 x 4 + 534 x 2 x 2 x π) = 70710 мм

3

3 β = нагрузка минус результирующая восходящая сила в области контрольного периметра)
В _Ed = 1717,5 – 274,8 x (0,25 ² + π x 1,068 ² + 1,068 x 0,25 x 4) = 422 кН
v _Ed = (422) x 7 0

7 3 34) = 0,102 Н/мм ²
Пробивной сдвиг допустим