Расчет стены подвала. Расчет выполняется для глухого участка стены с длиной равной В=5,4 м.

Расчет выполняется для глухого участка стены с длиной равной В=5,4 м.

Кладка стены выполняется из крупных пустотелых бетонных блоков высотой 58 см,и толщиной 40 см. Превышение толщины стены первого этажа толщины стены подвала: 51-40=11см < 20см. Плотность бетона ρ=22 кН/м³,блоки изготовлены из тяжелого бетона класса В7,5, кладка из них выполняется на цементно-песчаном растворе марки 50.Упругая характеристика кладки ά=1500.

Расчетное сопротивление кладки сжатию R=1,1∙2,7∙0,5=1,485 МПа,

где γ_с=1,1 –коэффициент условий работы

к=0,5 – коэффициент учитывающий наличие пустот в блоках

Высота подвала-2,8 м. Глубина заложения подошвы фундамента от пола подвала -0.8м(>50см).

Нижняя опора в расчетной схеме принимается в уровне верха, т.к. засыпка пазух грунтом производится после устройства полов в подвале.

Уровень отмостки ниже уровня пола первого этажа – 0,7м.

Объемная масса грунта ρ_гр=1600 кг/м³(16 кН/ м³), расчетный угол внутреннего трения φ=30^о

Временная нормативная нагрузка на поверхности земли p=10 кН/ м², γ_f=1,2 коэффициент надежности по нагрузке для грунта =1,2;

Расчетная высота стены l_o =2,7 м. Гибкость стены λ_h=l_o/h=2,7/0,4=6,75 φ=0,969

Приведенная толщина грунта от временной нагрузки Н_red=р/р_гр=10/16=0,625 м.

Нагрузки действующие на стену:

- вертикальные

N=2N_ст1 + 4∙N_пер +N_покр +N_прост+N_подок =[2∙306,0+4∙(5,175+0,613∙7,20)∙17,82∙0,95+

(5,175+3,2) ∙17,82∙0,95+2∙2,4∙1,4∙0,51∙18∙1,1∙0,95+(0,9+0,55) ∙5,4∙0,51∙18∙1,1∙0,95]=1553,1кН, где

n – общее число перекрытий, от которых рассчитываются нагрузки на элемент

Опорное расчетное давление перекрытия над подвалом

Р=0,95∙(4,83+0,613∙7,2)∙5,4∙3,3=156,5 кН

- горизонтальные - боковое давление грунта с учетом временной нагрузки на его поверхности.

q₁=1,2∙16∙5,4∙0,625∙tg²(45^о-0,5∙30⁰)=21,6 кН/м

q₂=16∙ (1,2∙0,625+1,2∙2,3) ∙5,4∙ tg²(45^о-0,5∙30 ^о)=101,0 кН/м

Определяем изгибающие моменты в стене подвала от вертикальных нагрузок:

Учитываем случайный эксцентриситет е=4 см,т.к. толщина стены подвала меньше толщины стены.

Ось стены первого этажа не совпадает с осью стены подвала, поэтому изгибающий момент на уровне верха стены подвала равен

М₁=М_N+ М_P=N₁∙(e+e₁)+P∙ e₂, где

e₁=0,51/2-0,4/2=0,055 м

e₂=0,4/2-0,25/3=0,116 м

М₁=-1553,1∙(0,04+0,055)+156,5∙0,116=-129,4 кН/м

Величина изгибающего момента от трапецивидной нагрузки в любом сечении, расположенном на расстоянии х от поверхности земли:

, где

b=0,15м.

Расстояние от поверхности земли:

Максимальный изгибающий момент:

Суммарный расчетный изгибающий момент от вертикальных и горизонтальных нагрузок равен:

где k=0,80 – учитывает пустотность блоков по объему.

Т.к. M₂<M₁, дальнейший расчет ведем по максимальному из моментов М₁

Расчет прочности стены выполняем по формуле

, где

- площадь сжатой части сечения

- расчетное сопротивление кладки не снижается;

Эксцентриситет расчетного продольного усилия

- расчет по раскрытию трещин в швах кладки не требуется.

;

φ=0,978- коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента, определяемый по расчетной высоте элемента .

.

По табл. - коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактической высоте элемента Н в плоскости действия изгибающего момента.

При h=40 см > 30 см ;

> - прочность стены обеспечена.

Учитывая, что толщина кладки стены первого этажа больше толщины стены подвала, необходимо участок стены первого этажа, расположенного непосредственно над обрезом стены подвала из блоков, заармировать кладочными сетками не менее, чем в трех швах по всей толщине стены.

Расчетная продольная сила в том же сечении:

N₂=1553,1+156,5+5,4∙(1,14+0,4)∙0,4∙22∙0,80∙1,1∙0,95=1770,7кН.

Расчет прочности стены выполняем по формуле

, где

- площадь сжатой части сечения

- расчетное сопротивление кладки не снижается;

Эксцентриситет расчетного продольного усилия

- расчет по раскрытию трещин в швах кладки не требуется.

;

φ=0,978- коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента, определяемый по расчетной высоте элемента .

.

По табл. - коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактической высоте элемента Н в плоскости действия изгибающего момента.

При h=40 см > 30 см ;

> - прочность стены обеспечена.

Учитывая, что толщина кладки стены первого этажа больше толщины стены подвала, необходимо участок стены первого этажа, расположенного непосредственно над обрезом стены подвала из блоков, заармировать кладочными сетками не менее, чем в трех швах по всей толщине стены.

Расчет каменного фундамента под наружную стену (под стену подвала)

Кладка фундамента выполняется из бутобетона. Марка бутового камня – 100, класс бетона по прочности на сжатие – B5. Расчетное сопротивление бутобетона сжатию R=2,2 МПа. Расчетное сопротивление грунта основанию R_гр=0,35 МПа. На фундамент опирается стена подвала. Расчетная длина участка фундамента B=5,4 м.

Принимая предварительно высоту фундамента равной 60 см, определяем нагрузку, действующую на фундамент:

N=1742,6+5,4∙1,62∙0,4∙22∙0,8∙1,1∙0,95=1807 кН.

Нормативное значение нагрузки, действующей на фундамент, при среднем значении коэффициента надежности по нагрузки равно:

кН.

Принимая собственную массу фундамента и грунта на его обрезах равной 5% от находим размер подошвы фундамента:

см².

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: