В ходе выполнения работ, изначально над существующим фундаментом в стенах пробивают отверстия, с шагом 1…1,5 м, через которые в дальнейшем заводят траверсы. Траверсы выполняют из спаренных швеллеров или двутавров. После окончания бетонирования полос также бетонируют и траверсы, предварительно обработав из противокоррозионным составом, дабы избежать из коррозии в дальнейшем.
Исходные данные
Вариант – 6
Ширина фундамента b=160 см
Толщина стены δ=25 см
Шаг траверс – 1,0 м
Расчетное сопротивление грунта R=2,6 кг/см2
Нагрузка на фундамент после реконструкции F1=630 кН/м
Расчет усиления ленточного фундамента
Поскольку фундамент ленточный, рассчитываем участок фундамента длиной l = 100 см.
Требуемая ширина подошвы фундамента равна:
b1=Fl∙R=63000100∙2,6=242 см.
Ширина полос обетонировки d фундамента с каждой стороны:
d=0,5∙b1-b=0,5∙242-160=41 см.
Нагрузка, воспринимаемая фундаментом от реактивного давления грунта
σгр = Rгр= 2,6 кг/см2 на ширину d = 41 cм и длину l = 100 см, равную шагу траверс, равна:
Fd=σгр∙d∙l=2,6∙41∙100=106,6 кН.
Эта нагрузка будет восприниматься каждой консолью траверсы и вызывать в ней изгибающий момент:
Md=Fd∙l1=10660∙108,5=115,7 кНм.
где l1=b1-δ2=2420-2502=1085 мм.
Принимаем сечение траверсы из двух швеллеров. Требуемый момент сопротивления Wтр равен:
Wтр=MdR=11566102350=492,2 см.
где R — расчетное сопротивление стали ВСт3пс, принятое поСП 16.13330.2017 «Стальные конструкции».
Принимаем по приложению траверсу из двух двутавров № 24:
2Wx=2∙289=578 см3>492,2 см3.
Новые полосы фундамента шириной d работают как неразрезные железобетонные балки. Они воспринимают реактивное давление на грунт и опираются сверху в траверсы.
Расчетный момент в этих балках равен:
M=qгр∙l212=106,6∙100212=88833 кг∙см=888,33 кНм,
где qгр=σгр∙d=2,6∙41=106,6 кг/см, l – шаг траверс.
Задаем высоту фундамента 50 см и защитный слой бетона до рабочей арматуры 70 мм, арматуру ∅10A-400.
Имеем рабочую высоту сечения балок h0=50-7-0,5=42,5 см.
Требуемое сечение арматуры класса A400 при Rs= 3750 кг/см2 (поСП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»)
As=M0,8∙h0∙Rs=888330,8∙42,5∙3750=0,7 см2.
По конструктивным соображениям при d ≥ 150 мм принимаем два каркаса с верхней и нижней арматурой из ∅8A400, поперечные стержни арматуры из ∅6A-240 с шагом 250 мм. (При d < 150 мм — один каркас, при d ≥ 450 мм — три каркаса.).
