Gr2
103.509
−
kN
=
Gr2
14.68
kN
m
3
B L
⋅
Dmin
⋅
V
−
(
)
⋅
γ
f2
⋅
=
γ
f2
1.1
=
Ciężar gruntu nad odsadzkami
Gr1
308.275 kN
=
Gr1
γ
d1 V
⋅ γ
f1
⋅
=
γ
d1
25.0
kN
m
3
=
γ
f1
1.1
=
Obliczenia ciężaru stopy i gruntu
Zebranie obciążeń na fundament
aB
0.70m
=
aL
0.70m
=
V
11.21m
3
=
Dmin
1.2m
=
H
1.2m
=
B
2.0m
=
L
2.0m
=
Posadowienie stopy kielichowej słupa estakady zaprojektowano w poziomie piasku drobnego
Wstępne przyjęcie wymiarów fundamentów i głębokości posadowienia
Rodzaj
gruntu
I
D
Ф
u
(n)
[°]
γ
(n)
kN/m
3
γ
(r)
kN/m
3
Ф
u
(r)
[°]
N
D
N
C
N
B
H
-
-
-
-
-
-
-
-
P
d
0,33
31,5
18,5
20,4
34,7
29,80
42,50
14,96
Warunki gruntowe
2.3.2 Obliczenia dla kierunku poprzecznego
2.3 Stopa kielichowa słupa estakady
γ
f
1.1
=
γ
25.0
kN
m
3
=
Dane do projektowania
PROJEKTOWANIE STOPY FUNDAMENTOWEJ - SF_02.
N1
385.737 kN
=
T1
TL
=
T1
0 kN
=
M1
ML
=
M1
375.26 kNm
=
Sprawdzenie I stanu granicznego
Sprawdzenie czy wypadkowa od obciążeń stałych znajduje sie w rdzeniu podstawy
Mimośród obciążenia podłożą względem środka podstawy stopy
eL
M1
N1
=
eL 0.973 m
=
<
L
6
0.333 m
=
Wypadkowa obciążeń znajduje się w rdzeniu podstawy
Sprawdzenie warunku stanu granicznego podłoża
tg
δ
TL
N1
=
tg
δ
0
=
tg
φ
tan 17.92deg
(
)
=
tg
φ
0.32
=
tg
δ
tg
φ
0
=
Ciężar gruntu spoczywającego na stopie
γ
d3
18.0
kN
m
3
=
γ
f3
1.3
=
gp
0.30m
=
Gr3
γ
d3 B L
⋅
aB aL
⋅
−
(
)
⋅
γ
f3 gp
⋅
=
Gr3
24.64 kN
=
Wartoć obliczeniowa sumy ciężarów fundamentu i gruntu nad odsadzkami
Gr
Gr1 Gr2
+
Gr3
+
=
Gr
229.407 kN
=
Obliczenia statyczne i wymiarowanie
Reakcje z podpory słupa
ML
375.26kNm
=
moment zginający u podstawy słupa
TL
0.0kN
=
siła tnąca u podstawy słupa
NL
156.33kN
=
siła normalna u podstawy słupa
Siły wymiarujące
N1
NL Gr
+
=
Ciężar objętościowy powyżej poziomu posadowienia.
γ
D.r
14.68
kN
m
3
=
Opór graniczny podłoża
QfNL
L' B'
⋅
1
1.5
B'
L'
⋅
+
ND
⋅
γ
D.r
⋅
Dmin
⋅
iD
⋅
1
0.25
B'
L'
⋅
−
NB
⋅
γ
B.r
⋅
L'
⋅
iB
⋅
+
⋅
=
QfNB
L' B'
⋅
1
1.5
B'
L'
⋅
+
ND
⋅
γ
D.r
⋅
Dmin
⋅
iD
⋅
1
0.25
B'
L'
⋅
−
NB
⋅
γ
B.r
⋅
B'
⋅
iB
⋅
+
⋅
=
QfNB
2903.399 kN
=
QfNL
3198.532 kN
=
współczynniki korekcyjne:
m
0.9 0.9
⋅
=
m
0.81
=
N1
385.737 kN
=
<
m QfNB
⋅
2351.753 kN
=
N1
385.737 kN
=
<
m QfNL
⋅
2590.811 kN
=
WARUNEK NOŚNOŚCI PODŁOśA ZOSTAŁ SPEŁNIONY
Współczynniki wpływu nachylenia wypadkowej
iB
1.00
=
iC
1.00
=
eL
M1
N1
=
eL 0.973 m
=
iD
1.00
=
Długości zredukowane fundamentu
B'
B
=
L'
L
2 eL
⋅
−
=
B'
2 m
=
L'
0.054 m
=
Wartości współczynników nośności podłoża
NC
42.50
=
ND
29.80
=
NB
14.96
=
Ś
redni ciężar objętosciowy w odległości B od poziomu posadownienia.
γ
B.r
14.68
kN
m
3
1.2
⋅
m
9.57
kN
m
3
1.7
⋅
m
+
10.56
kN
m
3
⋅
1.1
⋅
m
+
4m
=
γ
B.r
11.375
kN
m
3
=
Fa1
H
2 fyd
⋅
=
Fa1
5.803 cm
2
=
Przyjęto górą 6 pręty
φ
1
16mm
=
As
6
π
φ
1
2
4
⋅
=
As
12.064 cm
2
=
Ze względu na znaczną głębokość ścianki kielich przyjęto zbrojenie na wysokości 1/6 głębokości
szklanki licząc od jej dna
Przyjęto 3 pręty
φ
2
16mm
=
As
3
π
φ
2
2
4
⋅
=
As
6.032 cm
2
=
Zbrojenie pionowe dla jednej ściany
e
0.3m
0.8m
+
0.3m
+
=
odległość pomiedzy środkami górnej powierzchni ścian kielicha
e
1.4 m
=
Fa2
M
α
_
α
e fyd
⋅
=
Fa2
3.482 cm
2
=
Przyjęto dla każdej ściany 3 pręty
φ
3
20mm
=
As
3
π
φ
3
2
4
⋅
=
As
9.425 cm
2
=
Zbrojenie ścian kielich stopy
L
6.45m
=
wysokość słupa
l
0.60m
=
wysokość kielicha
STAL PRĘTÓW ZBROJENIA ŚCIANEK KIELICHA KLASY A-II O ZNAKU 18G2-b
fyd
310MPa
=
Es
200GPa
=
Wyznaczenie sił działających na ściankę kielicha
γ
bs
25.0
kN
m
3
=
Q
aL aB
⋅
L
⋅ γ
bs
⋅
=
Ciężar słupa
Q
79.013 kN
=
Siła bezwładności wyniesie
P
0.5 Q
⋅
=
P
39.506 kN
=
M
α
_
α
P
L
2
l
+
⋅
=
M
α
_
α
151.111 kNm
=
H
M
α
_
α
0.7 l
⋅
=
Siła rozciągająca dwie równoległe ściany
H
359.789 kN
=
Zbrojenie poziome dla jednej ściany, w górnej części szklanki
∆
c
5mm
=
dla elementów prefabrykowanych
Odległość środka ciężkości zbrojenia od krawędzi rozciąganej jest więc równa:
a1
cmin
∆
c
+
φ
2
+
=
a1
39 mm
=
d
H
a1
−
=
d
1.261 m
=
użyteczna wysokość przekroju
z
0.9 d
⋅
=
z
1.135 m
=
ramię sił wewnętrznych
Wyznaczenie pola przekroju poprzecznego zbrojenia po kierunku L
Odpóry podłoża wynoszą
qrLmax
N1
B L
⋅
1
6
eL
L
⋅
+
⋅
=
qrLmax
377.879 kPa
=
qrLomax
qrLmax
Gr
B L
⋅
−
=
qrLomax
320.527 kPa
=
qrLmin
N1
B L
⋅
1
6eL
L
−
⋅
=
qrLmin
185.011
−
kPa
=
qrLomin
qrLmin
Gr
B L
⋅
−
=
qrLomin
242.363
−
kPa
=
Wymiarowanie zbrojenia
asL
0.7m
=
L
2.0m
=
N1
385.737 kN
=
asB
0.7m
=
B
2.0m
=
BETON KLASY C25/30
fcd
16.70MPa
=
fck
25MPa
=
fctm
2.6MPa
=
Ecm
31GPa
=
STAL PRĘTÓW ZBROJENIA GŁÓWNEGO KLASY A-III O ZNAKU RB 400W
fyd
350MPa
=
fyk
400MPa
=
Es
200GPa
=
Wyznaczenie grubości otulenia
Przyjęto pręty o średnicach:
φ
18mm
=
pręty zbrojenia głównego
Przyjęto klasę ekspozycji XC4 dla stali zwykłej
cmin
40mm
=
Dla przekroju I
As1
MII
fyd zII
⋅
=
As1
3.088 cm
2
=
Dla przekroju II
As1
MIII
fyd zIII
⋅
=
As1
8.064 cm
2
=
Dla przekroju III
Warunek na zbrojenie minimalne
As1min
0.26 fctm
⋅
L
⋅
dIII
fyk
⋅
=
As1min
43.94 cm
2
=
As1min
0.0013 L
⋅
dIII
⋅
=
As1min
33.8 cm
2
=
NALEśY ZBROIĆ NA POWIERZCHNIĘ MINIMALNĄ
Zgodnie z powyższymi obliczeniami przyjęto zbrojenie
liczbapretow
18
=
φ
18 mm
=
Pole zbrojenia wynosi:
As1
45.804 cm
2
=
momenty w przekrojach:
MI
296.11kPa
251.11kPa
+
2
3.0m
2.90m
−
(
)
2
⋅
3.0
⋅
m
0.125
⋅
=
MI
1.026 kNm
=
MII
296.11kPa
28.11kPa
+
2
3.0m
1.80m
−
(
)
2
⋅
3.0
⋅
m
0.125
⋅
=
MII
87.539 kNm
=
MIII
296.11kPa
16.55
−
(
)kPa
+
2
3.0m
0.7 0.7
⋅
m
−
(
)
2
⋅
3.0
⋅
m
0.125
⋅
=
MIII
330.235 kNm
=
dI
0.5m
=
zI
0.9 dI
⋅
=
zI
0.45 m
=
dII
0.9m
=
zII
0.9 dII
⋅
=
zII
0.81 m
=
dIII
1.3m
=
zIII
0.9 dIII
⋅
=
zIII
1.17 m
=
As1
MI
fyd zI
⋅
=
As1
0.065 cm
2
=
Nosność na przebicie stopy została zapewniona
NRd
1815.84 kN
=
<
309.44kPa 3.43
⋅
m
2
1061.379 kN
=
NRd
1815.84 kN
=
nośność przekroju na przebicie
NRd
fctd bm
⋅
d
⋅
=
Sprawdzenie warunku nośności stopy na przebicie
bm
1.2 m
=
ś
rednia arytmetyczna z b
1
i b
2
bm
b1 b2
+
(
)
2
=
długość odcinka BC
b2
1.5m
=
wymiar boku słupa
b1
0.90m
=
wytrzymałość obliczeniowa betonu na rozciąganie
fctd
1.2MPa
=
pole powierzchni nacisku (zakreskowane)
A
3.43m
2
=
największy odpór jednostkowy podłoża
g
q
+
309.44kPa
=
g
q
+
(
) A
⋅
NRd
≤
fctd bm
⋅
d
⋅
=
Sprawdzenie stopy na przebicie z powodu równych wymiarów boków podstawy stopy
przeprowadzono tylko dla jednego kierunku.
Sprawdzenie stopy na przebicie dna kielicha