posadowienie stopy fundamentowej, Fundamentowanie
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Przykładowy projekt posadowienia stopy fundamentowej.
Zgodnie z normą nr PN-81/B-03020
Ver. 1.0 Beta
1
Autor nie ponosi odpowiedzialności za poprawność poniŜszych obliczeń.
Korzystanie z przykładu tylko na własną odpowiedzialność.
1. Zestawienie danych
Zestawienie parametrów geotechnicznych gruntu
r
s
(n)
(r)
(0,9)
(r)
(1,1)
f
u
(n)
f
u
(n)
(0,9)
c
u
(n)
c
u
(n)
(0,9)
I
L
z
w
n
M
o
M
o
(0,9)
M
r
r
b
Rodzaj gruntu
[t/m
3
]
[t/m
3
]
[t/m
3
]
[
0
]
[
0
]
[m]
[%]
kPa
kPa
[kPa]
[Kpa]
[Kpa]
Glina
G
0,35
0,40
2,67
21,00
1,85
2,26
12,00
10,80
12,00
10,8
20000
18000
0,6
9720
Glina pylasta zwięzła
G
P
z
0,20
2,50
2,71
22,00
1,80
2,20
14,90
13,41
18,00
16,2
29000
26100
0,6
14094
Glina piaszczysta
zwięzła
Gpz
0,35
4,50
2,68
20,00
1,85
2,26
12,00
10,80
12,00
10,8
23000
20700
0,6
11178
Iły piaszczyste
Jp
0,00
2,7
18,00
1,89
2,31
13,00
11,70
60,00
54
40000
36000
0,8
25920
2
Autor nie ponosi odpowiedzialności za poprawność poniŜszych obliczeń.
Korzystanie z przykładu tylko na własną odpowiedzialność.
2. Określenie poziomu posadowienia
Dla miasta Krakowa głębokość przemarzania wg. PN-81/B-03020 wynosi: h
z
= 1,0 m.
Projektowaną głębokość posadowienia przyjęto na głębokości D
min
= h
z
= 1 ,0 m.
3. Ustalanie wstępnych wymiarów fundamentów
3.1. Ustalenie obliczeniowego oporu podłoŜa w pierwszym przybliŜeniu.
Obliczeniowy opór jednostkowy podłoŜa opisany jest poniŜszą formułą:
q
=
q
+
q
+
q
f
fC
fD
fB
gdzie:
B
(
r
)
q
=
1
+
0
×
N
×
C
fC
C
u
L
B
r
D
(
)
q
=
1
+
1
×
N
×
D
×
r
×
g
fD
D
min
L
B
(
r
)
q
=
1
-
0
25
×
N
×
B
×
r
×
g
fB
B
B
L
PoniewaŜ stopa fundamentowa ma być symetryczna (L=B) , w pierwszym
przybliŜeniu pomijamy równieŜ wartość q
fB
.
Zatem powyŜsze wzory przyjmą postać:
(
r
)
q
=
1
×
N
×
C
fC
C
u
(
r
D
)
q
=
2
×
N
×
D
×
r
×
g
fC
D
min
q
=
0
fB
Obliczeniowa średnia gęstość gruntu powyŜej poziomu powyŜej poziomu
posadowienia wynosi
D
(r)
=1,81 [t/m
3
]
Obliczeniowa średnia gęstość gruntu poniŜej poziomu powyŜej poziomu
posadowienia wynosi
r
B
(r)
=1,83 [t/m
3
]
Obliczeniowa wartość kohezji gruntu poniŜej poziomu posadowienia c
u
(r)
= 16,2[kPa].
Obliczeniowa wartość kąta tarcia wewnętrznego gruntu poniŜej poziomu
posadowienia
r
f
u
(r)
= 16,2[
0
] = 0,234[rad].
3
Autor nie ponosi odpowiedzialności za poprawność poniŜszych obliczeń.
Korzystanie z przykładu tylko na własną odpowiedzialność.
Na postawie obliczeniowej wartości konta wewnętrznego obliczono wartości
współczynników nośności:
f
(
r
)
p
p
×
tg
(
f
)
2
u
[N]
N
=
e
×
tg
+
=
3
39
D
4
2
N
=
(
N
-
1
×
ctg
f
(
r
)
=
10
,
03
[N]
C
D
u
(
r
)
N
=
0
75
×
(
N
-
1
×
tg
f
=0,43[N]
B
D
u
Zatem obliczeniowy opór podłoŜa (w pierwszym przybliŜeniu) wyniesie:
47
q
=
365
,
[kPa]
f
3.2. Ustalenie rzeczywistych wymiarów stopy.
Obliczenie powierzchni stopy fundamentowej:
P
(
r
)
[m
2
]
F
³
q
-
g
×
D
f
B
min
B
– gęstość betonu wynosząca 24 [kN/m
3
]
gdzie:
g
Zatem powierzchnia stopy fundamentowej winna wynosić:
[m
2
]
F
³
3
54
Z symetrii wynika, Ŝe:
B
³
F
Zatem szerokość stopy winna wynosić
B
³
1
88
[m]
Do dalszych obliczeń przyjmuję szerokość
B=1,90 [m]
3.3. Ustalenie wysokości stopy.
Wysokość uŜytkową stopy moŜna określić ze wzoru :
2
4
2
B
(
L
-
a
)
-
(
B
-
a
)
]
sl
sb
h
³
0
×
a
×
1
+
s
(
)
1
sb
2
a
×
3
k
+
4
sb
w naszym przypadku L=B, oraz szerokość słupa a
sb
=a
sl
=a
s
=0,5 [m]
4
2
B
(
B
-
a
)
-
(
B
-
a
)
2
]
s
s
h
³
0
×
a
×
1
+
s
(
)
1
s
2
a
×
3
k
+
4
s
4
Autor nie ponosi odpowiedzialności za poprawność poniŜszych obliczeń.
Korzystanie z przykładu tylko na własną odpowiedzialność.
gdzie:
R
k
=
bz
s
R
bz
– obliczeniowa wytrzymałość betonu na rozciąganie wynosząca 750 [kPa]
(
r
)
P
s
=
2
B
Zatem współczynnik k wynosi 2,24
Ostatecznie:
[m]
h
³
0
36
1
Grubość otuliny przyjmujemy 0,05 [m], zatem ostateczna wysokość stopy wynosi:
h=h
1
+0,05=0,36+0,05=0,41 [m]
h
h
Wysokość podstawy stopy opiera się na warunku
[m] oraz
.
w
³
0
15
w
³
(
¸
)
6
4
Podstawiamy:
0
41
=
0
068
[m]
6
0
41
=
0
090
[m]
4
Zatem wysokość podstawy stopy wyniesie
w
=
0
15
[m]. Zatem wysokość części
górnej stopy wyniesie h
p
=h-w=0,41-0,15=0,26[m]
4. Sprawdzenie I stanu granicznego w poziomie posadowienia.
Obliczenie składowej pionowej obciąŜenia.
Stopa składa się z prostopadłościanu (cz. dolna) i ostrosłupa ściętego podstawą
słupa (cz. górna). W celu wykonania deskowania dla słupa powierzchnia górna
stopy, z kaŜdej strony musi być dłuŜsza o 5 cm. Zatem powierzchnia górna stopy
wyniesie:
f=(a+2*0,05)
2
=(0,5+2*0,05)
2
=0,36 [m
2
]
Powierzchnia dolnej stopy dla przyjętej szerokości B=1,9 m wyniesie:
5
Autor nie ponosi odpowiedzialności za poprawność poniŜszych obliczeń.
Korzystanie z przykładu tylko na własną odpowiedzialność.
[ Pobierz całość w formacie PDF ]