Определение размеров опорной плиты

Размеры опорной плиты в плане зависят от величин расчетных усилий и расчетного сопротивления материала фундамента. Для фундамента обычно применяют бетон низких марок (С_8/10 и С_12/15).

При определении размеров опорной плиты в плане одним из них задаются, обычно шириной плиты:

,

где - ширина полки стержня колонны;

- толщина траверсы, принимаемая равной 10 мм;

- вылет консоли плиты (рис. 3.8), принимаемый в пределах 30 - 50мм.

Полученную ширину плиты следует округлить до ближайшего размера по ГОСТ 82 – 70.

Длина плиты определяется по формуле:

, (3.13)

где - расчетное сопротивление бетона фундамента.

Формула (3.13) получена в результате преобразования известной формулы напряжений при внецентренном сжатии

.

Размер рекомендуется округлять до размера, кратного 10мм.

Установив размеры плиты и , находят наибольшие краевые напряжения в бетоне:

и

,

а также промежуточные значения , и т. д. (рис. 3.8).

Толщина опорной плиты определяется из условия ее работы на изгиб под действием опоры (реактивного давления) фундамента.

Изгибающие моменты следует определять для каждого участка плиты (номера участков обозначены цифрами в кружках на рис. 3.8).

У ч а с т о к 1. Плита на этом участке работает как консольная балка, поскольку почти всегда . Вылет консоли принимается около 100мм.

Изгибающий момент на участке 1 будет равен:

(3.14)

На этом участке, как и на всех остальных, нагрузкой является наибольшее для рассматриваемого участка напряжение в бетоне.

У ч а с т о к 2. Плита опирается на четыре стороны. Изгибающий момент определяется по формуле:

(3.15)

где - меньшая сторона участка;

- коэффициент, принимаемый по табл. 3.1 в функции отношения большей стороны плиты к меньшей .

Таблица 3.1

Коэффициенты для расчета пластинки, опертой на четыре стороны

	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9	2,0	>2,0
	0,0148	0,055	0,063	0,069	0,075	0,081	0,086	0,091	0,094	0,098	0,100	0,125

При отношении стороны плита работает как простая балка и коэффициент .

У ч а с т о к 3. Плита опирается на три стороны. Наибольший изгибающий момент в середине свободной стороны определяется по формуле:

,

где - коэффициент, принимаемый по табл. 3.2 в функции ;

- свободная сторона участка.

Таблица 3.2

Коэффициенты для расчета пластинки, опертой на три стороны

	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	1,2	1,4	2,0	>2,0
	0,060	0,074	0,088	0,097	0,107	0,112	0,120	0,126	0,132	0,133

При отношении плита работает и рассчитывается как простая балка с пролетом ; при отношении - как консоль с вылетом .

На участке 4 при момент можно не определять.

В случае, если , необходимо составить для сечения по данным табл. 3.11 комбинацию усилий, дающую наибольшие сжимающие усилия в бетоне под плитой на этом участке, и определить изгибающий момент .

По наибольшему из полученных значений изгибающего момента определяют толщину плиты

, (3.16)

где - расчетное сопротивление стали, определяемое по пределу текучести при изгибе.

Толщину плиты следует принимать в соответствии с сортаментом, но не более 40мм. Если по расчету будет получена большая толщина, следует изменить конструкцию базы, уменьшив в первую очередь размеры участка, для которого получен наибольший изгибающий момент, и произвести перерасчет.