1. Ustalenie poziomu posadowienia.
Poziom posadowienia został ustalony na granicy warstwy pierwszej oraz drugiej, na
głębokości 1,5m. Stopa będzie się opierała na warstwie piasku pylastego o względnie dobrej
charakterystyce. wzięto pod uwagę m inim alną głębokość posadowenia ze względu na
głębokość przem arzania gruntu. Nie zdecydowano się na posadowienie stopy na warswie
pyłu piaszczystego, pownieważ jest on określany jako grunt bardzo wysadzinowy i m a
większy stopień plastyczności od gruntu w warstwie I-szej, natomiast posadawianie na
większej głębokości m ogłoby się okazać nieekonomiczne.
D
1.5m
:=
głębokość posadowienia
2.1 Wstępne założenia
asb
0.45 m
:=
wym iar słupa
B
1 m
:=
wym iary stopy
fctd
1.1MPa
:=
wytrzymałość na rozciąganie betonu klasy C20/25 (wartość obliczeniowa)
Qk
1258 kN
:=
obciążenie pionowe słupa (wartość charakterystyczna)
współczynnik bezpieczeństwa dla zmiennych niekorzystnych przy podejściu
obliczeniowym DA2
z
1.5
:=
Qd
Qk z
1.887
10
3
kN
=
:=
obciążenie pionowe słupa (wartość obliczeniowa)
Qd
B B
1.887 MPa
=
:=
naprężenie powodowane przez siłę pionową
k
fctd
0.583
=
:=
2.2 Obliczenie wysokości stopy
0.5 asb
1
4 2 B
B
asb
-
(
)
B
asb
-
(
)
2
-
asb
2
3 k
4
+
(
)
+
1
-
0.21 m
=
oraz
0.25h1 0.10
>
zakładam y więc
h1
0.45 m
:=
wysokość efektywna stopy
d
0.05m
:=
otulina
h
d
h1
+
0.5 m
=
:=
całkowita wysokość stopy
w
h
5
0.1 m
=
:=
wysokość pionowej części stopy
hp
h
w
-
0.4 m
=
:=
wysokość ukośnej części stopy
2.3 Wyznaczenie ciężaru stopy
as
0.5m
:=
wym iar boku górnej części stopy w planie
hs
1.5m
h
-
1 m
=
:=
wysokość słupa
Vstopy
B
2
w
hp B B
as as
+
B
as
+
(
)
B
as
+
(
)
+
6
+
0.333 m
3
=
:=
Vsłupa
asb
2
hs
0.203 m
3
=
:=
fk
25
kN
m
3
:=
ciężar betonu
Gstopyc
Vstopy Vsłupa
+
(
)
fk
13.396 kN
=
:=
charakterystyczny ciężar stopy
2.4 Wyznaczenie ciężaru gruntu na odsadzkach
Vgruntu
B
2
1.5
m
Vstopy Vsłupa
+
(
)
-
0.964 m
3
=
:=
objętość gruntu
g
2.08
gm
cm
3
2.08
10
3
kg
m
3
=
:=
gęstość gruntu w pierwszej warstwie
g
9.807
m
s
2
=
przyspieszenie ziemskie
g
g g
20.398
kN
m
3
=
:=
ciężar gruntu pierwszej warstwy
Ggruntuc
g Vgruntu
19.667 kN
=
:=
charakterystyczny ciężar gruntu na
odsadzkach
2.5 obliczenie oddziaływań charakterystycznych i obliczeniowych
współczynniki bezpieczeństwa dla podejścia obliczeniowego DA2
s
1.35
:=
dla stałych niekorzystnych
z
1.5
:=
dla zmiennych niekorzystnych
Ggruntuo
Ggruntuc s
26.55 kN
=
:=
obliczeniowy ciężar gruntu
Gstopyo
Gstopyc s
18.084 kN
=
:=
obliczeniowy ciężar stopy
Qd 1.887 10
3
kN
=
obliczeniowa wartość siły pionowej
Vd
Ggruntuo Gstopyo
+
Qd
+
1.932
10
3
kN
=
:=
obliczeniowa wartość oddziaływań
pionowych
Mk
32kN m
:=
wartość charakterystyczna przyłożonego mom entu
Md
Mk z
48 kN m
=
:=
wartość obliczeniowa przyłożonego m omentu
Hk
219kN
:=
charakterystyczna wartość siły poziomej
Hd
Hk z
328.5 kN
=
:=
obliczeniowa wartość siły poziomej
2.6 Wyznaczenie mimośrodu działania siły
eL
0
:=
mimośrody
eB
Md Hd 1.5
m
+
Vd
0.28 m
=
:=
B
6
0.167 m
=
m im ośród nie leży w środku rdzenia więc przyjmujemy większe wym iary
stopy w planie
3.1 Wyznaczenie nowych wartości zależnych od wymiaru stopy, po zmianie założenia
B
2.1m
:=
nowe wymiary stopy
Qd
B B
0.428 MPa
=
:=
naprężenie powodowane przez siłę pionową
k
fctd
2.571
=
:=
0.5 asb
1
4 2 B
B
asb
-
(
)
B
asb
-
(
)
2
-
asb
2
3 k
4
+
(
)
+
1
-
0.415 m
=
oraz
0.25h1 0.10
>
zakładam y więc
h1
0.42 m
:=
wysokość efektywna stopy
h
d
h1
+
0.47 m
=
:=
całkowita wysokość stopy
w
h
5
0.094 m
=
:=
wysokość pionowej części stopy
hp
h
w
-
0.376 m
=
:=
wysokość ukośnej części stopy
hs
1.5m
h
-
1.03 m
=
:=
wysokość słupa
Vstopy
B
2
w
hp B B
as as
+
B
as
+
(
)
B
as
+
(
)
+
6
+
1.13 m
3
=
:=
Vsłupa
asb
2
hs
0.209 m
3
=
:=
Gstopyc
Vstopy Vsłupa
+
(
)
fk
33.469 kN
=
:=
Vgruntu
B
2
1.5
m
Vstopy Vsłupa
+
(
)
-
5.276 m
3
=
:=
Ggruntuc
g Vgruntu
107.624 kN
=
:=
Ggruntuo
Ggruntuc s
145.292 kN
=
:=
Gstopyo
Gstopyc s
45.183 kN
=
:=
Vd
Ggruntuo Gstopyo
+
Qd
+
2.077
10
3
kN
=
:=
eL
0
:=
eB
Md Hd 1.5
m
+
Vd
0.26 m
=
:=
B
6
0.35 m
=
w tym przypadku m im ośród leży wewnątrz rdzenia przekroju
3.2 efektywne wymiary stopy
Bp
B
2eB
-
1.579 m
=
:=
Lp
B
2eL
-
2.1 m
=
:=
Ap
Bp Lp
3.317 m
2
=
:=
3.4 współczynniki nośności zależne od efektywnego kąta tarcia wewnętrznego
14°
:=
Nq
exp
tan( )
(
)
(
)
tan 45°
2
+
2
3.586
=
:=
Nc
Nq 1
-
(
)
cot ( )
10.37
=
:=
N
2 Nq 1
-
(
)
tan( )
1.289
=
:=
3.4 współczynniki zależne od nachylenia podstawy fundamentu
0°
:=
bq
1
tan( )
-
(
)
2
1
=
:=
bc
bq
1
bq
-
(
)
Nc tan( )
-
1
=
:=
b
bq 1
=
:=
3.5 współczynniki zależne od kształtu fundamentu w planie
sq
1
Bp
Lp
sin( )
+
1.182
=
:=
s
1
0.3
Bp
Lp
-
0.774
=
:=
sc
sq Nq
1
-
Nq 1
-
1.252
=
:=
3.6 współczynniki zależne od pochylenia wypadkowej oddziaływania w
poziomie posadowienia
cp
14 kPa
:=
mL
2
Lp
Bp
+
1
Lp
Bp
+
1.429
=
:=
iq
1
Hd
Vd Ap cp
cot ( )
+
-
m L
0.799
=
:=
ic
iq
1
iq
-
Nc tan( )
-
0.722
=
:=
i
1
Hd
Vd Ap cp
cot ( )
+
-
m L 1
+
0.683
=
:=
3.7 Opór podłoża
naprężenie w poziom ie posadowienia od zasypki
fundam entowej
q
g D
0.031 MPa
=
:=
2
1.97
gm
cm
3
1.97
10
3
kg
m
3
=
:=
gęstość warstwy II
3
2.21
gm
cm
3
2.21
10
3
kg
m
3
=
:=
gęstość warstwy III
charakterystyczny ciężar
objętościowy gruntu pod
poziom em posadowienia do
głębokości z=D
k
1.1 m
2
g
0.7 m
3
g
+
(
)
1.8m
2.023
10
4
kg
m
2
s
2
=
:=
Rkc
cp Nc
bc
sc
ic
:=
Rkq
q Nq
bq
sq
iq
:=
Rk
0.5
k
Bp
N
b
s
i
:=
Rk
Ap Rkc Rkq
+
Rk
+
(
)
815.041 kN
=
:=
Rd
Rk
1.4
582.172 kN
=
:=
Vd 2.077 10
3
kN
=
Vd Rd
<
0
=
sprawdzenie warunku nośności
warunek nie został spełniony, zakładam y więc po raz kolejny większy wym iar stopy
4.1 Wyznaczenie nowych wartości zależnych od wymiaru stopy, po zmianie założenia
B
3.8m
:=
nowe wymiary stopy
Qd
B B
0.131 MPa
=
:=
naprężenie powodowane przez siłę pionową
k
fctd
8.418
=
:=
0.5 asb
1
4 2 B
B
asb
-
(
)
B
asb
-
(
)
2
-
asb
2
3 k
4
+
(
)
+
1
-
0.508 m
=
oraz
0.25h1 0.10
>
zakładam y więc
h1
0.51 m
:=
wysokość efektywna stopy
h
d
h1
+
0.56 m
=
:=
całkowita wysokość stopy
w
h
5
0.112 m
=
:=
wysokość pionowej części stopy
hp
h
w
-
0.448 m
=
:=
wysokość ukośnej części stopy
hs
1.5m
h
-
0.94 m
=
:=
wysokość słupa
Vstopy
B
2
w
hp B B
as as
+
B
as
+
(
)
B
as
+
(
)
+
6
+
4.095 m
3
=
:=
Vsłupa
asb
2
hs
0.19 m
3
=
:=
Gstopyc
Vstopy Vsłupa
+
(
)
fk
107.127 kN
=
:=
Vgruntu
B
2
1.5
m
Vstopy Vsłupa
+
(
)
-
17.375 m
3
=
:=
Ggruntuc
g Vgruntu
354.411 kN
=
:=
Ggruntuo
Ggruntuc s
478.455 kN
=
:=
Gstopyo
Gstopyc s
144.621 kN
=
:=
Vd
Ggruntuo Gstopyo
+
Qd
+
2.51
10
3
kN
=
:=
eL
0
:=
eB
Md Hd 1.5
m
+
Vd
0.215 m
=
:=
B
6
0.633 m
=
mimośród leży wewnątrz rdzenia przekroju
4.2 efektywne wymiary stopy
Bp
B
2eB
-
3.369 m
=
:=
Lp
B
2eL
-
3.8 m
=
:=
Ap
Bp Lp
12.803 m
2
=
:=
4.3 współczynniki zależne od kształtu fundamentu w planie
sq
1
Bp
Lp
sin( )
+
1.214
=
:=
s
1
0.3
Bp
Lp
-
0.734
=
:=
sc
sq Nq
1
-
Nq 1
-
1.297
=
:=
4.4 współczynniki zależne od pochylenia wypadkowej oddziaływania w
poziomie posadowienia
cp
14 kPa
:=
mL
2
Lp
Bp
+
1
Lp
Bp
+
1.47
=
:=
iq
1
Hd
Vd Ap cp
cot ( )
+
-
m L
0.854
=
:=
ic
iq
1
iq
-
Nc tan( )
-
0.798
=
:=
i
1
Hd
Vd Ap cp
cot ( )
+
-
m L 1
+
0.767
=
:=
4.5 Opór podłoża
Rkc
cp Nc
bc
sc
ic
:=
Rkq
q Nq
bq
sq
iq
:=
Rk
0.5
k
Bp
N
b
s
i
:=
Rk
Ap Rkc Rkq
+
Rk
+
(
)
3.697
10
3
kN
=
:=
Rd
Rk
1.4
2.641
10
3
kN
=
:=
4.6 Sprawdzenie SGN
Vd 2.51 10
3
kN
=
Vd Rd
<
1
=
sprawdzenie warunku nośności
warunek został spełniony
4.7 sprawdzenie poprawności obliczeń za pomocą wzoru szacującego wymiar stopy
Vd
Rd
1 m
2
q
-
0.981 m
=
wartość jest bliska 1, co potwierdza poprawność obliczeń
5. Sprawdzenie SGN w stropie warstwy słabej
B
3.8 m
=
grSi - grunt spoisty
hg
1.1m
:=
m iąższość warstwy przekazującej obciążenia na warstwę słabą
hg B
<
1
=
b
hg
4
0.275 m
=
:=
Bb
B
b
+
4.075 m
=
:=
zastępczy wym iar fundamentu
saSi
2.08
gm
cm
3
:=
clSa
1.97
gm
cm
3
:=
gęstości gruntów
saSi
g saSi
20.398
kN
m
3
=
:=
clSa
g clSa
19.319
kN
m
3
=
:=
ciężary gruntów
d
1.5
saSi
1.1
clSa
+
(
)
1.5
1.1
+
1.994
10
4
kg
m
2
s
2
=
:=
ciężar objętościowy gruntu obu
warstw
Vdb
Vd 1.35 Bb Bb
hg
d
(
)
+
3.002
10
3
kN
=
:=
wartość oddziaływań pionowych
14°
:=
Nq
exp
tan( )
(
)
(
)
tan 45°
2
+
2
3.586
=
:=
współczynniki nośności zależne
od efektywnego kąta tarcia
wewnętrznego
Nc
Nq 1
-
(
)
cot ( )
10.37
=
:=
N
2 Nq 1
-
(
)
tan( )
1.289
=
:=
Md 48 kN m
=
wartość obliczeniowa m omentu
Hd 328.5 kN
=
warość obliczeniowa siły poziom ej
D
1.5 m
=
głębokość posadowienia
ebb
Md Hd D
+
(
)
Vdb
0.18 m
=
:=
mimośród
Bg
Bb 2 ebb
-
3.715 m
=
:=
efektywny wymiar fundamentu w stropie warstwy słabej
Lg
Bg
:=
współczynniki zależne od
kształtu fundamentu w planie
sq
1
Bg
Lg
sin( )
+
1.242
=
:=
s
1
0.3
Bg
Lg
-
0.7
=
:=
sc
sq Nq
1
-
Nq 1
-
1.335
=
:=
Ab
Bg Lg
13.799 m
2
=
:=
efektywne pole fundamentu
cclSa
14 kPa
:=
współczynniki zależne od
pochylenia wypadkowej
oddziaływania w poziom ie
posadowienia
mL
2
Lg
Bg
+
1
Lg
Bg
+
1.5
=
:=
iq
1
Hd
Vdb Ab cclSa
cot( )
+
-
mL
0.872
=
:=
ic
iq
1
iq
-
Nc tan( )
-
0.823
=
:=
współczynniki zależne od
pochylenia wypadkowej
oddziaływania w poziom ie
posadowienia c.d
i
1
Hd
Vdb Ab cclSa
cot( )
+
-
mL 1
+
0.797
=
:=
Db
D
hg
+
2.6 m
=
:=
qb
d Db
0.052 MPa
=
:=
naprężenie od gruntu w poziomie warstwy słabej
sł
g 2.21
gm
cm
3
:=
ciężar objętościowy gruntu w warstwie słabej
sprawdzenie warunku nośności:
Rkcs
cclSa Nc
bc
sc
ic
:=
Rkqs
qb Nq
bq
sq
iq
:=
Rk s
0.5
sł
Bg
N
b
s
i
2.894
10
4
Pa
=
:=
Rks
Ab Rkcs Rkqs
+
Rk s
+
(
)
5.381
10
3
kN
=
:=
Rds
Rks
1.4
3.843
10
3
kN
=
:=
opór podłoża
Vdb 3.002 10
3
kN
=
wartość oddziaływań pionowych
Vdb Rds
<
1
=
sprawdzenie SGN
warunek został spełniony
6. Osiadanie gruntu
6.1 podział profilu geologicznego na warstwy obliczeniowe
Bp
2
1.685 m
=
najdłuższa możliwa długość warstwy
6.2 naprężenia pierwotne na granicach warstw obliczeniowych
saSi
2.04
10
4
kg
m
2
s
2
=
clSa
1.932
10
4
kg
m
2
s
2
=
ciężary poszczególnych warstw
gruntów
grSi
2.21
gm g
cm
3
2.167
10
4
kg
m
2
s
2
=
:=
clSi
2.25
gm g
cm
3
2.206
10
4
kg
m
2
s
2
=
:=
saCl
1.89
gm g
cm
3
1.853
10
4
kg
m
2
s
2
=
:=
1
saSi 1.5
m
0.031 MPa
=
:=
2
clSa 1.1
m
0.021 MPa
=
:=
3
grSi 1.37
m
0.03 MPa
=
:=
naprężenia od poszczególnych
warstw
4
grSi 1.37
m
0.03 MPa
=
:=
5
grSi 1.37
m
0.03 MPa
=
:=
6
clSi 1.40
m
0.031 MPa
=
:=
7
clSi 1.40
m
0.031 MPa
=
:=
8
saCl 1.25
m
0.023 MPa
=
:=
9
saCl 1.25
m
0.023 MPa
=
:=
p1
saSi 1.5
m
0.031 MPa
=
:=
p2
p1
2
+
0.052 MPa
=
:=
p3
p2
3
+
0.082 MPa
=
:=
naprężenia pierwotne na kolenych
głębokościach
p4
p3
4
+
0.111 MPa
=
:=
p5
p4
5
+
0.141 MPa
=
:=
p6
p5
6
+
0.172 MPa
=
:=
p7
p6
7
+
0.203 MPa
=
:=
p8
p7
8
+
0.226 MPa
=
:=
p9
p8
9
+
0.249 MPa
=
:=
6.3 Naprężenia wtórne w środkach warstw obliczeniowych
m0
1
:=
m55
0.9803
:=
m178.33
0.7009
:=
m315
0.3982
:=
m451.65
0.2370
:=
współczynniki zaniku naprężeń
m590
0.1521
:=
m730
0.1042
:=
m862.5
0.0766
:=
m987.5
0.0594
:=
zs1
1
m0
0.031 MPa
=
:=
zs2
1
m55
0.03 MPa
=
:=
zs3
1
m178.33
0.021 MPa
=
:=
zs4
1
m315
0.012 MPa
=
:=
zs5
1
m451.65
7.251
10
3
-
MPa
=
:=
zs6
1
m590
4.654
10
3
-
MPa
=
:=
zs7
1
m730
3.188
10
3
-
MPa
=
:=
zs8
1
m862.5
2.344
10
3
-
MPa
=
:=
zs9
1
m987.5
1.817
10
3
-
MPa
=
:=
6.4 Naprężenia od obciążeń zewn. w środkach warstw obliczeniowych
qmax
Qk
( )
1
6 eB
B
+
B L
0.117 MPa
=
:=
qmin
Qk
( )
1
6 eB
B
-
B L
0.057 MPa
=
:=
q
0.5 qmax qmin
+
(
)
8.712
10
4
Pa
=
:=
s0
1
:=
s55
0.8188
:=
s178.33
0.5156
:=
s315
0.3141
:=
współczynniki rozkładu naprężeń
s451.65
0.2012
:=
s590
0.1357
:=
s730
0.0960
:=
s862.5
0.0720
:=
s987.5
0.0566
:=
zq1
q
s0
0.087 MPa
=
:=
zq2
q
s55
0.071 MPa
=
:=
zq3
q
s178.33
0.045 MPa
=
:=
zq4
q
s315
0.027 MPa
=
:=
zq5
q
s451.65
0.018 MPa
=
:=
zq6
q
s590
0.012 MPa
=
:=
zq7
q
s730
8.363
10
3
-
MPa
=
:=
zq8
q
s862.5
6.273
10
3
-
MPa
=
:=
zq9
q
s987.5
4.931
10
3
-
MPa
=
:=
6.5 Naprężenia dodatkowe w środkach warstw obliczeniowych
zd1
zq1
zs1
-
0.057 MPa
=
:=
zd2
zq2
zs2
-
0.041 MPa
=
:=
zd3
zq3
zs3
-
0.023 MPa
=
:=
zd4
zq4
zs4
-
0.015 MPa
=
:=
zd5
zq5
zs5
-
0.01 MPa
=
:=
zd6
zq6
zs6
-
7.168
10
3
-
MPa
=
:=
zd7
zq7
zs7
-
5.175
10
3
-
MPa
=
:=
zd8
zq8
zs8
-
3.929
10
3
-
MPa
=
:=
zd9
zq9
zs8
-
2.587
10
3
-
MPa
=
:=
M0saSi
23.98 MPa
:=
M0clSa
25.11 MPa
:=
M0grSi
22.42 MPa
:=
M0clSi
33.51 MPa
:=
M0saCl
37.02 MPa
:=
6.6 osiadania
S01
zd1 1.1
m
(
)
M0clSa
2.476
10
3
-
m
=
:=
S02
zd2 1.3667
m
(
)
M0grSi
2.52
10
3
-
m
=
:=
S03
zd3 1.3667
m
(
)
M0grSi
1.431
10
3
-
m
=
:=
S04
zd4 1.3667
m
(
)
M0grSi
9.254
10
4
-
m
=
:=
S05
zd5 1.4
m
(
)
M0clSi
4.294
10
4
-
m
=
:=
S06
zd6 1.4
m
(
)
M0clSi
2.995
10
4
-
m
=
:=
S07
zd7 1.25
m
(
)
M0saCl
1.747
10
4
-
m
=
:=
S08
zd8 1.25
m
(
)
M0saCl
1.327
10
4
-
m
=
:=
B
3.8 m
=
z
12m
:=
z
B
>
1
=
spełniony jest warunek konieczny
zd8
0.2
p8
1
=
spełniony jest warunek wstarczający
S
S01 S02
+
S03
+
S04
+
S05
+
S06
+
S07
+
S08
+
0.839 cm
=
:=
S
5cm
<
1
=
osiadania spełniają warunek
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
projekt stopa fundamentowa
fundamentowanie - projekt 1 - stopa, Fundamentowanie(2)
stopa fundamenotwa, Projekt, Budownictwo rok III, Semestr 5, fundamentowanie
Stopa fundamentowa, Resources, Budownictwo, Fundamentowanie, Projekt, Fundamentowanie, Fundamentowan
STOPA FUNDAMENTOWA 2, projektowanie
p 43 ZASADY PROJEKTOWANIA I KSZTAŁTOWANIA FUNDAMENTÓW POD MASZYNY
dok1 stopa fundamentowa
Stopa fundamentowa, 1.0 Opis techniczny, P
Stopa fundamentowa, 4, 4
dok2 stopa fundamentowa
Stopa fundamentowa Krzyśka
Fundamentowanie Projekt nr 1 Fundament bezpośredni (PN EC7) v 2014
PROJEKT STOPA WEW
04 STOPA FUNDAM
algorytm projektowanie stopy fundamentowej wg PN EN 1997 1
więcej podobnych podstron