Проектирование свайного поля под колонны каркаса здания

Кусты свайного поля целесообразно размещать непосредственно под колонну. В этом случае плита ростверка объединяет все сваи свайного поля, обеспечивает совместную работу не только свай в границах каждого куста, но и всех кустов, связанных этой плитой.

Расчетная модель для плиты ростверка выстраивается следующим образом: вокруг каждого куста выделяется условно ростверк по геометрическим размерам в плане эквивалентный ростверку отдельно стоящему. Затем эти ростверки объединяются в ростверковые ленты по двум направлениям плана плиты. Таким образом, получается система перекрестных лент, каждая из которых в плоскости своего изгиба можно рассматривать в ростверковом отношении как неразрезную многопролетную балку, которая регулярно чередуется загруженными пролетами с незагруженными.

Для оценки напряженного состояния каждой ленты (балки) в плоскости ее изгиба достаточно выделить элемент — загруженный пролет, установив на его опорах граничные условия, которые учитывают неразрывную связь этого пролета с остальной лентой этой балки.

Ni — сумма реактивного отпора свай, вызывающий изгиб выделенного пролета (или условного ростверка в плоскости ZOX).

Схема В) допускает податливость опорных защемлении, свойственную опорным сечениям неразрезной балки.

Расчет каждого загруженного пролета целесообразно вести методом предельного равновесия. При симметричном загружении уравнение равновесий для схем В), B1) записывается следующим образом:

Целесообразно принимать равномоментную схему загружения, тогда:

Для крайнего пролета расчетная схема Б), Б1). Расчет по схеме Б), Б1) и В), B1) можно рассчитать в упругой плоскости, а затем корректировать значения расчетных моментов, стремясь к наиболее оптимальной схеме армирования ростверковой плиты.

Расчет свайного поля на продавливание колонны стоящими сваями, на поперечную силу, на смятие плиты по стыку со сваей допустимо свести к расчету условного ростверка на все эти воздействия как ростверка отдельно стоящего.

Армирование ростверка плиты производят с учетом эпюры моментов ростверковых лент. Следуя эпюре моментов, мы должны по нижней грани ростверковой плиты обязательно поставить арматуру в пределах условных ростверков, заводя эту арматуру за грани условных ростверков не меньше, чем на длину анкеровки.

По верхней грани ростверковой плиты в пределах границы ростверковых лент, мы укладываем арматуру, стыкуя ее при необходимости в середине расчетных пролетов.

Для определения нагрузок, действующих в ростверковой плите целесообразно начать расчет с центральной балки:

2*859=1718 кН.

следовательно.

Но так как концы балки приняты жестко заделанными, то эпюра моментов сдвигается вверх наполовину значения М=Мmax/2= 321кНм:

следовательно.

Расчетная схема и эпюра моментов ростверковой ленты.

Армирование ростверка плиты

Армирование ростверка плиты осуществляется с учетом эпюры моментов ростверковых лент. Следуя эпюре моментов, мы должны по нижней грани ростверковой плиты обязательно поставить арматуру в пределах условных ростверков, заводя эту арматуру за грани условных ростверков не меньше чем на длину анкеровки.

Вычисляем необходимое количество арматуры для верхней грани:

Сравниваем спредельной деформацией бетона и арматуры.

определяется по формуле СНиП:

где.

Высоту сжатой зоны определяемой на основании равенства:

Из выражения определяем.

где.

Принимаем 914 А400 с (ОС-1) шаг 200 мм + 96 Вр-1400 (С-1). Итого:

Вычисляем необходимое количество арматуры для нижней грани:

Сравниваем с :

Высоту сжатой зоны определяемой на основании равенства Из выражения определяем.

где.

Принимаем 2016 А400 с (ОС-1) шаг 150 мм + 206 Вр-1400 (С-1). Итого: