Mathcad Fundamentowanie projekt I

background image

1

Projekt stóp fundamentowych

1. Dane do projektu:

Siła pionowa

Pr

900kN

:=

Mom ent skupiony

Mr

210kN m

:=

ρw

1

t

m

3

:=

Gęstość wody

g

10

m

s

2

:=

Przyspieszenie ziem skie

Lokalizacja: Września

hz

0.8m

:=

2. Parametry gruntów

Glina piaszczysta Gp(A)

ILGp

0.35

:=

γm

0.9

:=

ρsGp

2.67

t

m

3

:=

Gęstość właściwa gruntu

Gęstość objętościowa gruntu

ρGp

2.10

t

m

3

:=

ρ_rGp

ρGp γm

1.89

t

m

3

=

:=

Gęstość gruntu poniżej zwierciadła wody gruntowej

ρ'Gp

ρGp ρw

-

1.1

t

m

3

=

:=

ρ'_rGp

ρ'Gp γm

0.99

t

m

3

=

:=

Wilgotność naturalna gruntu

wnGp

17%

:=

Kąt tarcia wewnętrznego gruntu

ϕu_nGp

19deg

:=

ϕu_rGp

ϕu_nGp γm

17.1 deg

=

:=

CU_nGp

34kPa

:=

CU_rGp

CU_nGp γm

30.6 kPa

=

:=

Spójność gruntu

Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej

M0Gp

34MPa

:=

Wskaźnik skonsolidowania gruntu

βGp

0.9

:=

Edometryczny moduł ściśliwości wtórnej

MGp

M0Gp

βGp

37.778 MPa

=

:=

Współczynniki nośności

NDGp

e

π tan ϕu_rGp

(

)

tan

π

4

ϕu_rGp

2

+

2

4.818

=

:=

NCGp

NDGp 1

-

(

)

cot

ϕu_rGp

(

)

12.412

=

:=

NBGp

0.75 NDGp 1

-

(

)

tan

ϕu_rGp

(

)

0.881

=

:=

background image

2

Piasek pylasty Pπ

IDPπ

0.4

:=

γm

0.9

:=

Gęstość właściwa szkieletu gruntowego

ρsPπ

2.65

t

m

3

:=

ρs_rPπ

ρsPπ γm

2.385

t

m

3

=

:=

Gęstość objętościowa gruntu

ρPπ

1.65

t

m

3

:=

ρ_rPπ

ρPπ γm

1.485

t

m

3

=

:=

Wilgotność naturalna gruntu

wnPπ

6%

:=

Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego

ρdPπ

ρPπ

1

wnPπ

+

1.557

t

m

3

=

:=

Porowatość gruntu

nPπ

ρsPπ ρdPπ

-

ρsPπ

0.413

=

:=

Gęstość objętościowa przy całkowitym
nasyceniu porów wodą

ρsrPπ

ρdPπ nPπ ρw

+

1.969

t

m

3

=

:=

Gęstość gruntu poniżej
zwierciadła wody gruntowej

ρ'Pπ

ρsrPπ ρw

-

0.969

t

m

3

=

:=

ρ'_rPπ

ρ'Pπ γm

0.872

t

m

3

=

:=

ϕu_nPπ

30deg

:=

ϕu_rPπ

ϕu_nPπ γm

27 deg

=

:=

Kąt tarcia wewnętrznego gruntu

CU_nPπ

0kPa

:=

CU_rPπ

CU_nPπ γm

0 kPa

=

:=

Spójność gruntu

Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej

M0Pπ

52MPa

:=

Wskaźnik skonsolidowania gruntu

βPπ

0.8

:=

Edometryczny moduł ściśliwości wtórnej

MPπ

M0Pπ

βPπ

65 MPa

=

:=

Współczynniki nośności

NDPπ

e

π tan ϕu_rPπ

(

)

tan

π

4

ϕu_rPπ

2

+

2

13.199

=

:=

NCPπ

NDPπ 1

-

(

)

cot

ϕu_rPπ

(

)

23.942

=

:=

NBPπ

0.75 NDPπ 1

-

(

)

tan

ϕu_rPπ

(

)

4.662

=

:=

background image

3

Glina piaszczysta zwięzła Gpz(A)

ILGpz

0.05

:=

γm

0.9

:=

Gęstość właściwa gruntu

ρsGpz

2.68

t

m

3

:=

Gęstość objętościowa gruntu

ρGpz

2.15

t

m

3

:=

ρ_rGpz

ρGp γm

1.89

t

m

3

=

:=

Gęstość gruntu poniżej zwierciadła
wody gruntowej

ρ'Gpz

ρGpz ρw

-

1.15

t

m

3

=

:=

ρ'_rGpz

ρ'Gpz γm

1.035

t

m

3

=

:=

Wilgotność naturalna gruntu

wnGpz

14%

:=

Kąt tarcia wewnętrznego gruntu

ϕu_nGpz

24.1deg

:=

ϕu_rGpz

ϕu_nGpz γm

21.69 deg

=

:=

Spójność gruntu

CU_nGpz

49.5kPa

:=

CU_rGpz

CU_nGpz γm

44.55 kPa

=

:=

Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej

M0Gpz

79MPa

:=

Wskaźnik skonsolidowania gruntu

βGpz

0.9

:=

Edometryczny moduł ściśliwości wtórnej

MGpz

M0Gpz

βGpz

87.778 MPa

=

:=

Współczynniki nośności

NDGpz

e

π tan ϕu_rGpz

(

)

tan

π

4

ϕu_rGpz

2

+

2

7.579

=

:=

NCGpz

NDGpz 1

-

(

)

cot

ϕu_rGpz

(

)

16.542

=

:=

NBGpz

0.75 NDGpz 1

-

(

)

tan

ϕu_rGpz

(

)

1.963

=

:=

background image

4

Żwir Ż

IDŻ

0.65

:=

γm

0.9

:=

ρsŻ

2.65

t

m

3

:=

ρs_rŻ

ρsŻ γm

2.385

t

m

3

=

:=

Gęstość właściwa szkieletu gruntowego

Gęstość objętościowa gruntu

ρŻ

1.75

t

m

3

:=

ρ_rŻ

ρŻ γm

1.575

t

m

3

=

:=

Wilgotność naturalna gruntu

wnŻ

4%

:=

Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego

ρdŻ

ρŻ

1

wnŻ

+

1.683

t

m

3

=

:=

Porowatość gruntu

ρsŻ ρdŻ

-

ρsŻ

0.365

=

:=

Gęstość objętościowa przy całkowitym
nasyceniu porów wodą

ρsrŻ

ρdŻ nŻ ρw

+

2.048

t

m

3

=

:=

Gęstość gruntu poniżej zwierciadła
wody gruntowej

ρ'Ż

ρsrŻ ρw

-

1.048

t

m

3

=

:=

ρ'_rŻ

ρ'Ż γm

0.943

t

m

3

=

:=

Kąt tarcia wewnętrznego gruntu

ϕu_nŻ

39.5deg

:=

ϕu_rŻ

ϕu_nŻ γm

35.55 deg

=

:=

Spójność gruntu

CU_nŻ

0kPa

:=

CU_rŻ

CU_nŻ γm

0 kPa

=

:=

Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej

M0Ż

187MPa

:=

Wskaźnik skonsolidowania gruntu

βŻ

1.0

:=

Edometryczny moduł ściśliwości wtórnej

M0Ż

βPπ

233.75 MPa

=

:=

Współczynniki nośności

NDŻ

e

π tan ϕu_rŻ

(

)

tan

π

4

ϕu_rŻ

2

+

2

35.666

=

:=

NCŻ

NDŻ 1

-

(

)

cot

ϕu_rŻ

(

)

48.511

=

:=

NBŻ

0.75 NDŻ 1

-

(

)

tan

ϕu_rŻ

(

)

18.58

=

:=

background image

5

3. Dobranie wymiarów stóp fundamentowych

Głębokość posadowienia

D

hz 0.8 m

=

:=

Wstępnie przyjęte do obliczeń wym iary
podstawy fundam entu

L

1m

:=

B

1m

:=

Współczynnik korekcyjny

m0

0.9 0.9

0.81

=

:=

Jednostkowy opór graniczny podłoża

qfGp

1

0.3

B

L

+

NCGp

CU_rGp

1

1.5

B

L

+

NDGp

D

ρ_rGp

g

+

1

0.25

B

L

-

NBGp

B

ρ_rGp

g

+

688.373 kPa

=

:=

Minimalne pole powierzchni podstawy stopy fundamentowej

B L

1.1 Pr

m0 qfGp

1.1 Pr

m0 qfGp

1.776 m

2

=

Przyjęte wymiary podstawy stopy fundamentowej

B

1.6m

:=

L

1.8m

:=

B L

2.88 m

2

=

Wymiary słupa drewnianego

asL

30cm

:=

asB

30cm

:=

Wysokość stopy fundamentowej schodkowej żelbetowej

0.3 L

asL

-

(

)

hst

0.5 L

asL

-

(

)

0.3 L

asL

-

(

)

0.5 m

=

0.5 L

asL

-

(

)

0.8 m

=

Przyjęta wysokość stopy

hst

0.8m

:=

Wysokość półki stopy

w

0.4m

:=

Różnica wym iarów poziom ych
m iędzy półkami

w'

0.6m

:=

background image

6

4. Zestawienie obciążeń

Ciężar własny stopy fundamentowej

Ciężar objętościowy betonu

γB

25

kN

m

3

:=

Współczynnik obciążenia

γf

1.1

:=

Objętość stopy fundam entowej

Vst

B L

 w

B

2w'

-

(

) L

2w'

-

(

)

w

[

]

+

1.248 m

3

=

:=

Ciężar własny

G1

γf γB

Vst

34.32 kN

=

:=

Ciężar własny gruntu zalegającego na stopie fundamentowej

Ciężar objętościowy gruntu

γgr

ρGp g

21

kN

m

3

=

:=

Współczynnik obciążenia

γf

1.2

:=

Objętość gruntu

Vgr

B L

 D

Vst

-

1.056 m

3

=

:=

Ciężar własny

G2

γf γgr

Vgr

26.611 kN

=

:=

Ciężar własny posadzki

γpos

22

kN

m

3

:=

Ciężar objętościowy posadzki

γf

1.3

:=

Współczynnik obciążenia

Grubość posadzki

w1

20cm

:=

Objętość posadzki

Vpos

w1 L

B

2

0.288 m

3

=

:=

Ciężar własny

G3

γf γpos

Vpos

8.237 kN

=

:=

Składowa pionowa wypadkowej obciążenia

Nr

Pr G1

+

G2

+

G3

+

969.168 kN

=

:=

5. Zredukowane wymiary podstawy stopy fundamentowej

Mimośród wypadkowej obciążenia

eB

0mm

:=

eL

Mr

Nr

0.22 m

=

:=

<

L

6

0.3 m

=

Wymiary zredukowane podstawy stopy fundamentowej

L1

L

2eL

-

1.37 m

=

:=

B1

B

2eB

-

1.6 m

=

:=

B1

L

2eL

-

1.37 m

=

:=

L1

B

2.eB

-

1.6 m

=

:=

zamiana oznaczeń

background image

7

6. Sprawdzenie SGN stóp fundamentowych I,II i III

Współczynniki wpływu nachylenia wypadkowej obciążenia

iC

1

:=

iD

1

:=

iB

1

:=

Średnia obliczeniowa gęstość objętościowa gruntów lężących powyżej poziomu posadowienia

ρD_r

ρ_rGp 1.89

t

m

3

=

:=

Średnia obliczeniowa gęstość objętościowa gruntów lężących poniżej poziomu posadowienia do
głębokości B

ρB_r

ρ_rGp 1.89

t

m

3

=

:=

Pionowa składowa obliczeniowego oporu granicznego podłoża gruntowego na kierunku L

QfNB

B1 L1

1

0.3

B1

L1

+



NCGp

CU_rGp

iC

1

1.5

B1

L1

+



NDGp

ρD_r

g

 D

iD

+

1

0.25

B1

L1

-



NBGp

ρB_r

g

 B1

iB

+

...







1445.848 kN

=

:=

Nr

m0 QfNB

82.8 %

=

Pionowa składowa obliczeniowego oporu granicznego podłoża gruntowego na kierunku B

QfNL

B1 L1

1

0.3

B1

L1

+



NCGp

CU_rGp

iC

1

1.5

B1

L1

+



NDGp

ρD_r

g

 D

iD

+

1

0.25

B1

L1

-



NBGp

ρB_r

g

 L1

iB

+

...







1452.53 kN

=

:=

Nr

m0 QfNL

82.4 %

=

background image

8

7. Sprawdzenie warunku podłoża uwarstwionego

Glina piaszczysta Gp(A)

qfGp

1

0.3

B

L

+

NCGp

CU_rGp

1

1.5

B

L

+

NDGp

D

ρ_rGp

g

+

1

0.25

B

L

-

NBGp

B

ρ_rGp

g

+

671.804 kPa

=

:=

Piasek pylasty Pπ

qfPπ

1

0.3

B

L

+

NCPπ

CU_rPπ

1

1.5

B

L

+

NDPπ

D

ρ_rPπ

g

+

1

0.25

B

L

-

NBPπ

B

ρ_rPπ

g

+

452.031 kPa

=

:=

Glina piaszczysta zwięzła Gpz(A)

qfGpz

1

0.3

B

L

+

NCGpz

CU_rGpz

1

1.5

B

L

+

NDGpz

D

ρ_rGpz

g

+

1

0.25

B

L

-

NBGpz

B

ρ_rGpz

g

+

...

1247.021 kPa

=

:=

Żwir Ż

qfŻ

1

0.3

B

L

+

NCŻ

CU_rŻ

1

1.5

B

L

+

NDŻ

D

ρ_rŻ

g

+

1

0.25

B

L

-

NBŻ

B

ρ_rŻ

g

+

1412.749 kPa

=

:=

qfGp qfPπ

>

h

2 B

<

PODŁOŻE UWARSTWIONE

7. Sprawdzenie SGN w poziomie posadowienia fundamentu zastępczego w stropie
gruntu słabszego

Stopa I

?

?

Wymiary podstawy fundamentu zastępczego

h1

180cm

:=

b

1

3

h1

0.6 m

=

:=

h2

173cm

1.73 m

=

:=

h3

7cm

:=

B'

B

b

+

2.2 m

=

:=

L'

L

b

+

2.4 m

=

:=

Średnia obliczeniowa gęstość objętościowa gruntów zalegających pomiędzy podstawą fundamentu
zastępczego i rzeczywistego

γm

1.1

:=

ρh_r

ρGp h2

ρ'Gp h3

+

h1



γm

2.267

t

m

3

=

:=

background image

9

Składowa pionowa wypadkowej obciążenia fundamentu zastępczego

N'r

Nr B' L'

h1

ρh_r

g

+

1184.645 kN

=

:=

Mimośród fundamentu zastępczego

e'B

Nr eB

N'r

0

=

:=

e'L

Nr eL

N'r

0.18 m

=

:=

Zredukowane wymiary podstawy fundamentu zastępczego

B2

B'

2e'B

-

2.2 m

=

:=

L2

L'

2 e'L

-

2.05 m

=

:=

B2

L'

2 e'L

-

2.05 m

=

:=

L2

B'

2e'B

-

2.2 m

=

:=

zamiana oznaczeń

Poziom posadowienia fundamentu zastępczego

D'

D

h1

+

2.6 m

=

:=

Współczynniki wpływu nachylenia wypadkowej obciążenia

iC

1

:=

iD

1

:=

iB

1

:=

Średnia obliczeniowa gęstość objętościowa gruntów lężących powyżej poziomu posadowienia

γm

0.9

:=

ρD_r

ρGp h2 hz

+

(

)

ρ'Gp h3

+

h1



γm

2.695

t

m

3

=

:=

Średnia obliczeniowa gęstość objętościowa gruntów lężących poniżej poziomu posadowienia do
głębokości B

ρB_r

ρ'Pπ γm

0.872

t

m

3

=

:=

Pionowa składowa obliczeniowego oporu granicznego podłoża gruntowego na kierunku L

QfNB

B2 L2

1

0.3

B2

L2

+



NCPπ

CU_rPπ

iC

1

1.5

B2

L2

+



NDPπ

ρD_r

g

 D'

iD

+

1

0.25

B2

L2

-



NBPπ

ρB_r

g

 B2

iB

+

...







10253.543 kN

=

:=

N'r

m0 QfNB

14.26 %

=

Pionowa składowa obliczeniowego oporu granicznego podłoża gruntowego na kierunku B

QfNL

B2 L2

1

0.3

B2

L2

+



NCPπ

CU_rPπ

iC

1

1.5

B2

L2

+



NDPπ

ρD_r

g

 D'

iD

+

1

0.25

B2

L2

-



NBPπ

ρB_r

g

 L2

iB

+

...







10275.249 kN

=

:=

N'r

m0 QfNL

14.23 %

=

background image

10

Stopa III

?

?

Wymiary podstawy fundamentu zastępczego

h1

270cm

:=

b

1

3

h1

0.9 m

=

:=

h2

175cm

:=

h3

95cm

:=

B'

B

b

+

2.5 m

=

:=

L'

L

b

+

2.7 m

=

:=

Średnia obliczeniowa gęstość objętościowa gruntów zalegających pomiędzy podstawą fundamentu
zastępczego i rzeczywistego

γm

1.1

:=

ρh_r

ρGp h2

ρ'Gp h3

+

h1



γm

1.923

t

m

3

=

:=

Składowa pionowa wypadkowej obciążenia fundamentu zastępczego

N'r

Nr B' L'

h1

ρh_r

g

+

1319.628 kN

=

:=

Mimośród fundamentu zastępczego

e'B

Nr eB

N'r

0

=

:=

e'L

Nr eL

N'r

0.16 m

=

:=

Zredukowane wymiary podstawy fundamentu zastępczego

B2

B'

2e'B

-

2.5 m

=

:=

L2

L'

2 e'L

-

2.38 m

=

:=

B2

L'

2 e'L

-

2.38 m

=

:=

L2

B'

2e'B

-

2.5 m

=

:=

zamiana oznaczeń

Poziom posadowienia fundamentu zastępczego

D'

D

h1

+

3.5 m

=

:=

Współczynniki wpływu nachylenia wypadkowej obciążenia

iD

1

:=

iB

1

:=

iC

1

:=

Średnia obliczeniowa gęstość objętościowa gruntów lężących powyżej poziomu posadowienia

γm

0.9

:=

ρD_r

ρGp h2 hz

+

(

)

ρ'Gp h3

+

h1 hz

+



γm

1.646

t

m

3

=

:=

background image

11

Średnia obliczeniowa gęstość objętościowa gruntów lężących poniżej poziomu posadowienia do
głębokości B

ρB_r

ρ'Pπ γm

0.872

t

m

3

=

:=

Pionowa składowa obliczeniowego oporu granicznego podłoża gruntowego na kierunku L

QfNB

B2 L2

1

0.3

B2

L2

+



NCPπ

CU_rPπ

iC

1

1.5

B2

L2

+



NDPπ

ρD_r

g

 D'

iD

+

1

0.25

B2

L2

-



NBPπ

ρB_r

g

 B2

iB

+

...







11435.335 kN

=

:=

N'r

m0 QfNB

14.25 %

=

Pionowa składowa obliczeniowego oporu granicznego podłoża gruntowego na kierunku B

QfNL

B2 L2

1

0.3

B2

L2

+



NCPπ

CU_rPπ

iC

1

1.5

B2

L2

+



NDPπ

ρD_r

g

 D'

iD

+

1

0.25

B2

L2

-



NBPπ

ρB_r

g

 L2

iB

+

...







11457.152 kN

=

:=

N'r

m0 QfNL

14.22 %

=

8. Sprawdzenie SGU

γf

1.2

:=

Obciążenie zewnętrzne podłoża

q

Nr

L B

γf

280.431

kN

m

2

=

:=

Stosunek wym iarów podstawy stopy fundam entowej

L

B

1.125

=

Obliczone osiadania stóp I i III

s1

9.63mm

:=

s3

9.69mm

:=

Średnie osiadanie budowli

ssr

s1 s3

+

(

)

L

 B

2 L

 B

9.66 mm

=

:=

<

sdop

50mm

:=

Różnica osiadań fundamentów

Δs

s1 s3

-

0.06 mm

=

:=

Rozpiętość hali

l

20m

:=

Dopószczalne osiadanie

Δs

l

0.000003

=

< 0.07


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Mathcad fundament projekt
Mathcad fundamenty ramowe
fundamenty , Resources, Budownictwo, Fundamentowanie, Projekt, Fundamentowanie, Fundamentowanie-1
osiadanie, Resources, Budownictwo, Fundamentowanie, Projekt, Fundamentowanie, Fundamentowanie-1
Mathcad SŁUP PROJEKT 23 05
FUNDAME3, Resources, Budownictwo, Fundamentowanie, Projekt, Fundamentowanie, Fundamentowanie-1
FUNDAM 1, Resources, Budownictwo, Fundamentowanie, Projekt, Fundamentowanie, Fundamentowanie-1
Fundamenty 2 - zadanie 1, Resources, Budownictwo, Fundamentowanie, Projekt, Fundamentowanie, Fundame
Fundamentowanie Projekt
siły, Resources, Budownictwo, Fundamentowanie, Projekt, Fundamentowanie, Fundamentowanie-1
kozubal, Fundamentowanie ,Projekt+
Fundamentowanie projekt
Mathcad grunt projekt RŁ
ZADANIE 2c, Resources, Budownictwo, Fundamentowanie, Projekt, Fundamentowanie, Fundamentowanie-1
fundamenty - projekt 2 zadanie 2 , ZADANIE 1
Mathcad Fundamenty frugo
Fundamentowanie Projekt nr 1 Fundament bezpośredni (PN EC7) v 2014

więcej podobnych podstron