Пособие по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.02.01-83)

РАСЧЕТ ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЧЕНИЙ ПОДКОЛОННИКА

2.34. Проверка прочности бетонных и железобетонных подколонников производится по двум сечениям по их высоте:

прямоугольного сечения в уровне плитной части (сечение , черт.20);

коробчатого сечения стаканной части в уровне заделанного торца колонны (сечение , см. черт.20).

Черт.20. Расчетные сечения бетонных и железобетонных подколонников

2.35. Расчет прямоугольных сечений производится на следующие величины расчетных усилий (вычисленных с учетом веса подколонника и нагрузок от опирающихся на него фундаментных балок): продольную силу , изгибающие моменты и .

Расчет коробчатого сечения производится на продольную силу и изгибающие моменты , (в уровне заделанного торца колонны).

Величина продольной силы принимается согласно указаниям п.2.20.

2.36. В общем случае расчет прямоугольного сечения производится на косое внецентренное сжатие. В связи со сложностью вычислений рекомендуется производить его с использованием стандартных программ на ЭВМ или с помощью графиков несущей способности (см. прил. 5) - для железобетонных сечений, по формулам прил. 4 - для бетонных сечений.

2.37. В случае, если величина приведенного момента в одном направлении составляет не более 0,1 момента в другом, меньший момент допускается не учитывать, и сечение рассчитывается как внецентренно сжатое в одной плоскости.

2.38. При вычислении изгибающих моментов для прямоугольного сечения должен учитываться случайный эксцентриситет , как для элементов статически определяемых конструкций в соответствии с указаниями п.1.21 СНиП 2.03.01-84.

2.39. Для подколонников, находящихся в грунте, при соотношении , а также подколонников с при отсутствии засыпки грунтом коэффициент принимается равным 1. В остальных случаях величину коэффициента следует определять в соответствии с пп.3.6 и 3.24 СНиП 2.03.01-84. В этом случае расчетная длина подколонника принимается равной (при наличии засыпки), (при отсутствии засыпки).

2.40. Для выявления необходимости расчетного армирования подколонника в зоне прямоугольного сечения первоначально производится проверка его прочности как внецентренно сжатого бетонного сечения согласно п.3.5 СНиП 2.03.01-84.

Размеры сжатой зоны и ее площадь для бетонных неармированных подколонников рекомендуется определять по формулам, приведенным в прил. 4 для четырех форм сжатой зоны в зависимости от величины эксцентриситетов.

Для форм сжатой зоны 1, 3 и 4 определяются размеры, площадь сечения сжатой зоны и проверяется прочность бетона из условия .

Для 2-й формы сжатия определяются размеры и и положение центра тяжести сжатой зоны и . Бетонное сечение удовлетворяет условиям прочности при выполнении условий: , .

При расчете бетонных подколонников по прочности расчетные сопротивления бетона следует принимать с необходимыми коэффициентами условий работы согласно табл.15 СНиП 2.03.01-84 (для бетонных конструкций =0,9; при бетонировании подколонников в вертикальном положении при высоте слоя бетонирования более 1,5 м =0,85).

При выполнении бетонных подколонников должны быть выполнены конструктивные требования п.4.23.

2.41. Проверка прочности прямоугольного железобетонного сечения (см. черт.20) при действии момента в одной плоскости производится по формулам (36)-(39) СНиП 2.03.01-84.

При расчете прочности прямоугольных сечений железобетонных подколонников сжатую арматуру рекомендуется не учитывать. В этом случае армирование подколонника выполняется в соответствии с п.4.21.

Продольная арматура железобетонных подколонников должна быть подобрана с учетом требований по ширине раскрытия трещин (см. разд. 2).

2.42. Расчет коробчатых сечений (см. черт.20) производится как внецентренно сжатых железобетонных сечений на усилия, указанные в п.2.35 без учета величин , .

Для коробчатых сечений стаканной части подколонника продольную арматуру допускается определять на действие условных изгибающих моментов , без учета нормальной силы, раздельно для каждого направления изгиба.

Изгибающие моменты , определяют от действующих сил относительно точек , (черт.21) поворота колонны. Моменты в плоскости принимают равными:

при ;                                                          (58)

при .                                                                  (59)