Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

1

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

1. OKREŚLENIE PARAMETRÓW GEOTECHNICZNYCH

Metoda A polega na bezpośrednim oznaczeniu wartości parametru za pomocą badań

polowych lub laboratoryjnych.

Metoda B polega na oznaczeniu wartości parametru na postawie ustalonych zależności

korelacyjnych między parametrami fizycznymi lub wytrzymałościowymi a innymi

parametrami (np. I

D

lub I

L

) oznaczonymi metodą A.

Metoda C polega na przyjęciu wartości parametrów określonych na podstawie

praktycznych doświadczeń na podobnych terenach dla budowli o zbliżonej konstrukcji i

porównywalnych obciążeniach.

γ= ... kN/m

3

φ= ... °
c= ... kPa

Zasyp

ZWG

0,0

G

π/Gp

Pd

Pr/Ps

γ= ... kN/m

3

γ'= ... kN/m

3

φ= ... ° c= ... kPa

γ= ... kN/m

3

φ= ... °
c= ... kPa

γ= ... kN/m

3

γ'= ... kN/m

3

φ= ... ° c= ... kPa

p

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

2

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

W niniejszym projekcie na podstawie informacji podanych w temacie należy określić

metodą B na podstawie normy PN-81/B/03020 potrzebne parametry fizyczne i

wytrzymałościowe takie jak: γ, γ’,

φ,

c, E

0,

M

0

- wartości charakterystyczne i

obliczeniowe.

(

) (

)

n

1

'

w

s

−

⋅

γ

−

γ

=

γ

, gdzie:

(

)

s

d

s

n

γ

γ

γ

−

=

gdzie:

(

)

w

d

+

=

1

γ

γ

,

gdzie: w,

γ

,

γ

s

– wg normy

Wartość obliczeniową parametru:

)

(

)

(

n

m

r

x

x

⋅

=

γ

gdzie

γ

m

jest współczynnikiem materiałowym, który zgodnie z normą dla parametru

oznaczonego metodą B lub C wynosi 1,1 (0,9).

Tabl. 1. Zestawienie parametrów geotechnicznych określonych metodą B

na podstawie normy PN-81/B/03020.

Wartości charakterystyczne

I

D

I

L

γ

(n)

γ'

(n)

w

φ

(n)

c

u

(n)

M

0

E

0

grunt

- -

kN/m

3

kN/m

3

%

°

MPa MPa MPa

G

π

P

d

P

s

/ P

r

grunt

zasyp

Wartości obliczeniowe

γ

max

(r)

γ

min

(r)

γ'

max

(r)

γ'

min

(r)

φ

max

(r)

φ

min

(r)

c

umin

(r)

grunt

1,1 0,9 1,1 0,9 1,1 0,9 0,9

G

π

P

d

P

s

/ P

r

grunt

zasyp

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

3

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

PRZYJĘCIE WSTĘPNYCH WYMIARÓW ŚCIANY OPOROWEJ

Minimalne zagłębienie ścian oporowych w gruncie

D

min

= głębokość przemarzania (Pomorze 1,0 m),

Ściany masywne

(c)

Ściany ze wspornikiem (g)

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

4

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Ściany z płytą odciążającą

(h)

Ściany płytowo-kątowe (i)

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

5

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Są to ściany żelbetowe o przekroju zmiennym w sposób ciągły.

Minimalna grubość elementów żelbetowych:

– dla płyty ściennej (pionowej): 120 mm,

– dla płyty fundamentowej: 200 mm.

Grubość płyty dolnej przyjmujemy zawsze większą od grubości płyty pionowej.

Ściany kątowo-żebrowe (j)

Jak ściana płytowo-kątowa + zebro usztywniające.

Grubość żeber min 0,2 m (do 0,4 m), rozstaw 0,3

÷0,6 H (2÷ 4 m).

Przerwy dylatacyjne

Przerwy dylatacyjne należy przyjmować:

− co 5 do 10 m w przypadku ścian betonowych (jeśli nasłonecznione to gęściej),
− co 15 do 20 m dla ścian żelbetowych.

Sekcje dylatacyjne powinny mieć zazębienia lub stalowe pręty

φ > 24 mm co 0,5 m

zapobiegające różnicy przemieszczeń.

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

6

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

ZEBRANIE OBCIĄŻEŃ

Obciążenia ściany oporowej zbieramy na 1mb konstrukcji.

Obciążenia pionowe

Obciążenia od konstrukcji - ciężar własny elementów ściany (Q)

Wartości charakterystyczne ciężaru własnego ścian:

– dla betonu

γ

b

= 24,0 kN/m

3

– dla żelbetu

γ

ż

= 25,0 kN/m

3

Wartości współczynnika obciążeń:

γ

f

= 1,1 (0,9).

Obciążenia od gruntu (nad odsadzkami) (G)

W zebraniu obciążeń pomijamy ciężar gruntu na podsadzce po stronie niższego

naziomu.

Wartości charakterystyczne ciężaru objętościowego gruntu określamy na podstawie

normy PN-81/B-03020.

Wartości współczynników obciążeń

γ

f

do określenia wartości obliczeniowych:

– grunty rodzime 1,1 (0,9),

– grunt zasypowy 1,2 (0,8) bez kontroli zagęszczenia lub 1,1 (0,9) z kontrolą

zagęszczenia.

Obciążenie naziomu (obciążenie zmienne) (P)

Wartości charakterystyczne obciążenia naziomu podano w temacie.

Wartości współczynników obciążeń

γ

f

do określenia wartości obliczeniowych:

– dla obciążenia naziomu do 2 kN/m

2

γ

f

= 1,4 (0,7),

– dla obciążenia naziomu 2

÷5 kN/m

2

γ

f

= 1,3 (0,8),

– dla obciążenia naziomu powyżej 5 kN/m

2

γ

f

= 1,2 (0,9).

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

7

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Zebranie obciążeń pionowych

Tabl. 2. Zestawienie obciążeń pionowych ściany oporowej.

Wart.

charakterystyczne

Wartości obliczeniowe

X r

0

(X) M

0

(X)

γ

fmin

X

min

M

0min

γ

fmax

X

max

M

0max

r

A

(X) M

A

(X)

min

Obc.

kN/mb m kNm/mb - kN/mb kNm/mb - kN/mb kNm/mb m kNm/mb

Q1 (

γ

b

*F)

Q....

G1 (

γ

g

*F)

G....

P

(p*l)

Σ

-

-

-

-

UWAGA:

1. ściany z płytą odciążającą uwzględniamy reakcję z płyty ....

2. ściany z żebrem uwzględniamy ciężar żebra ....

p

E

Q

3

G

2

Q

2

Q

1

G

1

„A”

„O”

+

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

8

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Obciążenia poziome - parcie gruntu

Rodzaje parcia gruntu

− Gdy nie ma przemieszczenia poziomego ściany występuje parcie spoczynkowe E

0

,

− W przypadku odsuwania ściany od gruntu następuje za ścianą zmniejszenie naprężeń

poziomych do wartości parcia czynnego E

a

,

− W praktyce mamy do czynienia reguły z parciem pośrednim (między parciem granicznym

a spoczynkowym) gdyż nie do chodzi do przemieszczeń granicznych. Parcie to

wyznaczany na drodze obliczeń iteracyjnych.

− W przypadku dociskania ściany do gruntu następuje za ścianą wzrost naprężeń poziomych

do wartości maksymalnej zwanej parciem biernym lub odporem gruntu E

p

.

Półiteracyjna metoda obliczeń parcia

Tok postępowania:

1. Wstępne przyjęcie rodzaju parcia. Jako wyjściowe zaleca się przyjąć parcie czynne E

a

.

2. Zebrać obciążenia i określić wartości przemieszczeń uogólnionych.

3. Następnie w oparciu o relację między

ρ

I

i

ρ

a

określić rodzaj parcia.

4. Dokonać korekty współczynnika parcia K i ponownie zebrać obciążenia poziome.

Parcie czynne

Parcie bierne

(Odpór)

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

9

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Rozkład parcia dla różnych ścian oporowych

Rys. 9. Parcie na ściany masywne.

Parcie jednostkowe:

(

)

a

)

n

(

a

K

z

q

e

⋅

γ

⋅

+

=

a

1

a

K

q

e

⋅

=

(

)

a

)

n

(

2

a

K

h

q

e

⋅

γ

⋅

+

=

Współczynnik parcia czynnego:

- przypadek ogólny (rys. 9b):

(

)

(

)

(

) (

)

(

)

(

)

2

)

n

(

)

n

(

)

n

(

)

n

(

)

n

(

2

)

n

(

2

a

cos

cos

sin

sin

1

cos

cos

cos

K

⎥

⎥
⎦

⎤

⎢

⎢
⎣

⎡

ε

−

β

δ

+

β

ε

−

φ

δ

+

φ

+

δ

+

β

β

φ

−

β

=

gdzie:

β - kąt nachylenia ściany do pionu,

ε - kąt nachylenia naziomu do poziomu

δ - kąt tarcia gruntu o ścianę.

- przypadek projektowanej ściany (rys. 9a) (

β=0, δ=0, ε=0):

⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛

φ

−

=

2

45

tg

K

)

n

(

2

a

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

10

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Wypadkowa parcia:

ramię działania wypadkowej:

(pole powierzchni rozkładu parcia x 1mb):

- rozkład trójkątny:

h

2

e

E

1

1

a

⋅

=

3

h

h

r

E

1

=

=

- rozkład trapezowy:

h

2

e

e

E

2

1

1

a

⋅

+

=

3

h

e

e

e

e

2

h

r

2

1

2

1

E

1

⋅

+

+

=

=

Wartość obliczeniowa wypadkowej parcia:

2

f

1

f

)

n

(

)

r

(

E

E

γ

⋅

γ

⋅

=

Wartości współczynników obciążeń

γ

f

do określenia wartości

obliczeniowych:

− γ

f 1

= 1,2 dla gruntu zasypowego i 1,1 dla gruntu rodzimego,

− γ

f 2

= 1,0 dla stanów granicznych gruntu.

W przypadku ścian oporowych ze wspornikiem lub płytą odciążająca w

rozkładzie parcia należy uwzględnić efekt przesłonięcia (rys. 10).

Rys. 10. Parcie na ściany z elementami odciążającymi

(UWAGA: Należy uwzględnić obciążenie naziomu!).

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

11

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Zebranie obciążeń poziomych

Odpór gruntu przed ścianą należy ze względów bezpieczeństwa pominąć.

W zbieraniu obciążeń obliczeniowych poziomych uwzględniamy tylko wartości

maksymalne ponieważ parcie minimalne nie daje wartości niekorzystniejszych!

Tabl. 3. Zestawienie obciążeń poziomych ściany oporowej.

wart. charakterystyczne

wart. obliczeniowe

E

(n)

r

0

(E

(n)

) M

0

(E

(n)

)

γ

fmax

E

max

M

0

(E

max

)

Obc.

kN/mb m kNm/mb - kN/mb

kNm/mb

E1

1,2

...

Σ

- -

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

12

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Sprawdzenie wymiarów ściany

Sprowadzenie wypadkowej obciążeń do podstawy fundamentu

Mimośród wypadkowej względem środka podstawy:

)

n

(

)

n

(

0

)

n

(

0

0

B

X

)

E

(

M

)

X

(

M

N

M

e

Σ

Σ

+

Σ

=

Σ

Σ

=

wypadkowa powinna zawierać się w obrębie rdzenia:

6

B

e

B

≤

4.3.2 Sprawdzenie rozkładu naprężeń pod ścianą

0

W

M

A

N

2

,

1

>

±

=

σ

]

[m

6

B

1

6

h

b

W

3

2

2

⋅

=

⋅

=

]

[m

B

1

A

2

⋅

=

po podstawieniu:

[kPa]

6

/

B

)

E

(

M

)

X

(

M

B

X

2

)

n

(

0

)

n

(

0

)

n

(

2

,

1

Σ

+

Σ

±

Σ

=

σ

sprawdzenie warunku naprężeń:

)

0

,

5

(

0

,

3

1

2

≤

σ

σ

Jest to warunek „praktyczny” (nie normowy).

Wskazuje czy prawidłowo zaprojektowano ścianę.

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

13

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

SPRAWDZENIE II STANU GRANICZNEGO

Obliczenie osiadań

(metoda odkształceń jednoosiowych wg PN-81/B-03010)

– osiadanie należy obliczyć w trzech punktach j = 0, 1 i 2,

– obliczenia prowadzimy na wartościach charakterystycznych,

– podłoże pod fundamentem dzielimy na warstwy obliczeniowe o miąższości

h

i

≤ 0,5 B,

– zaniedbujemy osiadania wtórne,

– sumowanie osiadań prowadzimy tabeli do głębokości z

max

, na której

spełniony jest warunek:

γ

σ

≤

σ

max

z

max

jz

3

,

0

(w tym przypadku

γ

σ

≤

σ

z

zi

0

3

,

0

, gdzie

i

i

z

h

⋅

γ

Σ

=

σ

γ

)

– osiadanie s

i

warstwy podłoża o grubości h

i

:

∑

⋅

σ

=

oi

i

jzi

j

M

h

s

gdzie: M

0i

– edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej [kPa]

h

i

– miąższość warstwy i [cm]

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

14

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

σ

jzi

– składowa pionowa naprężenia dodatkowego pod punktem j

na poziomie z

i

(w środku wysokości warstwy!) [kPa],

2

0

1

0

zi

0

p

k

p

k

⋅

+

⋅

=

σ

2

1

1

1

zi

1

p

k

p

k

⋅

+

⋅

=

σ

2

2

1

1

zi

2

p

k

p

k

⋅

+

⋅

=

σ

p

1

=

σ

2

[kPa]

p

2

=

σ

1

-

σ

2

[kPa]

k

j

–

współczynniki zaniku naprężenia zależne od (z/B) wg normy

PN-81/B-03010 tabl. Z4-1 lub Rys. Z4-1

– osiadania porównujemy z wartościami dopuszczalnymi

[s] ≤ [s]

dop

=100 mm

Tabl. 4. Obliczenie osiadań ściany.

γ

i

h

i

z

i

z

i

/B

σ

z

γ

0,3

σ

z

γ

k

oi

i

k

0

k

1i

i

k

1

i

k

2

σ

0i

σ

1i

σ

2i

M

0

S

0i

S

1i

S

2i

pro

fil

kN/m

3

m m - kPa kPa - - - - - kPa kPa kPa

MPa

mm mm mm

.....

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

15

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Σ=

Przechyłka fundamentu φ

006

,

0

2

1

≤

−

=

B

s

s

ϕ

[rad]

gdzie: s

1,

s

2

– całkowite osiadania krawędziowe [cm],

B

– szerokość podstawy ściany [cm].

Obliczenie przemieszczeń

h

f

f

f

f

⋅

≤

+

+

=

015

,

0

3

2

1

gdzie: f

1

–

przemieszczenie

poziome podstawy fundamentu,

f

2

–

przemieszczenie

poziome górnej krawędzi ściany,

f

3

–

ugięcie ściany (pomijamy w obliczeniach).

Przemieszczenie poziome górnej krawędzi f

2

(

)

B

h

s

s

f

⋅

−

=

2

1

2

gdzie: s

1,

s

2

– całkowite osiadania krawędziowe [cm],

B

– szerokość podstawy ściany [cm],

h

– wysokość ściany [cm].

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

16

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Przemieszczenie poziome podstawy fundamentu f

1

Obliczenie długości klina wyparcia w strefie odporu:

(

)

(

)

2

/

45

tg

D

l

a

φ

+

⋅

=

gdzie: D – głębokość posadowienia ściany [m],

φ – kąt tarcia gruntu pod podstawą [°].

Obliczenie miąższości przemieszczającej się warstwy:

(

)

a

w

l

B

4

,

0

h

+

⋅

=

0

1

H

1

E

l

2

Q

f

⋅

⋅

Γ

⋅

=

∑

=

−

Γ

−

Γ

⋅

=

n

1

i

i

0

1

i

i

1

H

1

E

l

2

Q

f

gdzie: l

1

– długość odcinka obliczeniowego (= 1,0

m ),

Q

H

– obciążenie poziome,

Q

H

= E

(n)

,

E

0i

– moduł odkształcenia przemieszczających się warstw.

Obliczenie współczynnika

Γ:

(

) (

)

(

)

(

)

⎥

⎦

⎤

⎢

⎣

⎡

−

+

+

−

+

=

Γ

Γ

Γ

Γ

m

1

tg

arc

2

3

m

m

1

ln

1

2

1

2

ν

ν

π

ν

gdzie:

B

h

2

m

i

⋅

=

Γ

.

h

i

– odległość od poziomu posadowienia do spągu warstwy obliczeniowej.

Tabl. 5. Obliczenie przemieszczeń poziomych podstawy fundamentu.

h

i

m

Γi

ν

i

Γ

i

Γ

i

−Γ

i-1

E

0i

f

j

warstwa

geotechn.

m - - - - kPa m

....

f

1

=

Σ=

Sprawdzenie przemieszczeń ściany :

h

015

,

0

f

f

f

2

1

⋅

≤

+

=

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

17

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

OKREŚLENIE RODZAJU PARCIA

Wyznaczenie przemieszczeń uogólnionych

Przemieszczenie uogólnione

ρ jest sumą kątów obrotu dolnej (ρ

A

) i górnej

krawędzi ściany (

ρ

B

) oporowej.

B

A

ρ

ρ

ρ

+

=

gdzie:

[rad]

h

f

f

h

f

2

1

B

A

+

=

=

ρ

[rad]

h

f

h

f

1

A

B

=

=

ρ

Przemieszczenia graniczne

ρ

a

określa się wg normy PN-81/B-03010 Rys. 8

(na podstawie wysokości ściany oporowej h i kąta tarcia wewnętrznego

φ gruntu

zasypowego)

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

18

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Ustalenie parcia pośredniego lub granicznego

1. jeżeli

a

ρ

>

ρ

→ rzeczywiste parcie graniczne

a

K

K

=

2. jeżeli

a

a

5

,

0

ρ

<

ρ

≤

ρ

⋅

→ parcie pośrednie = parcie graniczne

a

K

K

=

3. jeżeli

a

5

,

0

0

ρ

⋅

<

ρ

≤

→ parcie pośrednie

1

ρ

=

ρ

a

a

0

I

0

I

5

,

0

K

K

K

K

K

ρ

⋅

−

⋅

ρ

−

=

=

Ponownie zebranie obciążeń poziomych (parcie pośrednie!)

Obliczyć wypadkowe (charakterystyczne i obliczeniowe) parcia pośredniego E

I

w oparciu o

K

I

:

a

a

0

I

0

I

5

,

0

K

K

K

K

ρ

ρ

⋅

−

⋅

−

=

gdzie:

(

) (

)

[

]

(

)

ε

ξ

ξ

ξ

tg

5

,

0

1

15

,

4

I

5

2

1

,

0

5

,

0

K

5

S

4

4

0

⋅

+

⋅

⋅

−

⋅

⋅

⋅

+

+

−

=

ε

–

kąt nachylenia naziomu do poziomu (

ε=0),

I

s

–

wskaźnik zagęszczenia (np.

D

S

I

165

,

0

855

,

0

I

⋅

+

=

)

ξ

4

–

współczynnik z tabl. 8 PN-81/B-03010,

ξ

5

–

współczynnik z tabl. 9 PN-81/B-03010.

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

19

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

SPRAWDZENIE WARUNKÓW STANU GRANICZNEGO NOŚNOŚCI

Sprawdzenie wymiarów ściany dla wartości obliczeniowych

Sprowadzenie wypadkowej do podstawy

Mimośród wypadkowej względem środka podstawy:

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛

≤

Σ

Σ

+

Σ

=

Σ

Σ

=

4

B

6

B

X

)

E

(

M

)

X

(

M

N

M

e

)

r

(

min

)

r

(

max

0

)

r

(

min

0

0

B

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛

≤

Σ

Σ

+

Σ

=

Σ

Σ

=

4

B

6

B

X

)

E

(

M

)

X

(

M

N

M

e

)

r

(

max

)

r

(

max

0

)

r

(

max

0

0

B

Sprawdzenie rozkładu naprężeń pod ścianą

W

M

A

N

2

,

1

±

=

σ

0

6

/

B

)

E

(

M

)

X

(

M

B

X

2

)

r

(

max

0

)

r

(

min

0

)

r

(

min

>

Σ

+

Σ

±

Σ

=

W

M

A

N

2

,

1

±

=

σ

0

6

/

B

)

E

(

M

)

X

(

M

B

X

2

)

r

(

max

0

)

r

(

max

0

)

r

(

max

>

Σ

+

Σ

±

Σ

=

sprawdzenie warunku naprężeń:

(?)

15

10

1

2

÷

≤

σ

σ

Sprawdzenie stateczności na obrót względem bardziej obciążonej krawędzi

podstawy (równowaga momentów)

ut

0

obr

M

m

M

⋅

≤

(

)

max

0

obr

E

M

M

Σ

=

(

)

min

A

ut

X

M

M

Σ

=

współczynnik korekcyjny:

kPa

10

p

dla

8

,

0

m

0

≥

=

kPa

10

p

dla

9

,

0

m

0

<

=

A

M

ut

M

obr

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

20

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Sprawdzenie stateczności na przesuw (równowagi sił poziomych)

Q

tr

N

r

G

π

γ

B

φ

c

zasyp

Q

tf

tf

t

tr

Q

m

Q

⋅

≤

max

tr

E

Q

Σ

=

współczynnik korekcyjny:

kPa

10

p

dla

9

,

0

m

t

≥

=

kPa

10

p

dla

95

,

0

m

t

<

=

1. sprawdzenie poślizgu w płaszczyźnie posadowienia (podstawa-grunt)

)

r

(

r

tf

a

F

N

Q

⋅

+

μ

⋅

=

∑

=

min

r

X

N

tarcie spójność

mb

1

B

F

⋅

=

adhezja:

( )

(

)

( )

r

r

c

5

,

0

2

,

0

a

⋅

÷

=

współczynnik tarcia:

( )

r

tg

δ

μ

=

z normy B-03010 tabl. 3 str. 8

( )

( )

)

r

(

r

tg

8

,

0

tg

φ

⋅

≤

δ

dla gruntów spoistych w stanie plastycznym i gorszym:

0

=

μ

!

jeśli warunek nie jest spełniony to

⇒

2. konstrukcja ostrogi o sprawdzenie ścięcia w gruncie

( )

)

r

(

r

r

tf

c

F

tg

N

Q

⋅

+

φ

⋅

=

3. wymiana gruntu (na mocniejszy, niespoisty np. Po, Ps/Pr o

8

,

0

7

,

0

I

D

÷

=

)

( )

r

r

tf

tg

N

Q

δ

⋅

=

4. wymiana gruntu i konstrukcja ostrogi

( )

r

r

tf

tg

N

Q

φ

⋅

=

5. zmiana wymiarów ściany (poszerzenie podstawy)

Sprawdzenie nośności podłoża (równowagi sił pionowych)

Warstwa bezpośrednio pod fundamentem

N

r

≤ m Q

fNB

N

r

=

ΣX

max

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

21

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Q

fNB

- opór graniczny podłoża [kN/m]

m = 0,9 * 0,9 = 0,81

– określenie parametrów obliczeniowych

B

e

2

B

B

⋅

−

=

max

max

E

max

0

max

r

max

B

X

M

M

N

M

e

Σ

Σ

+

Σ

=

Σ

Σ

=

w przypadku gr. uwarstwionych:

B

h

gdzie

,

h

h

i

i

i

i

Bsr

B

=

γ

⋅

=

γ

=

γ

∑

∑

∑

– określenie współczynników nośności N

B

, N

C

, N

D

zależnych od

φ

(r)

(patrz

norma PN-81/B-03020 – rys. Z1-1, tabl.Z1-1 lub wzory normowe)

γ

D

D

min

e

B

Q

tr

N

r

W

B

O

G

π

γ

B

φ

c

zasyp

δ

B

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

22

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

– określenie współczynników wpływu nachylenia wypadkowej i

B

, i

C

, i

D

zależnych od tg

φ

(r)

i tg

δ

(r)

/tg

φ

(r)

(patrz norma PN-81/B-03020 – rys. Z1-2)

max

max

r

tr

)

r

(

X

E

N

Q

tg

Σ

Σ

=

=

δ

jeżeli tg

δ

(r)

>tg

φ

(r)

⇒

wyznaczyć tg

δ

* (r)

1

B

ctg

c

N

Q

*

tg

)

r

(

)

r

(

r

tr

)

r

(

⋅

⋅

φ

⋅

+

=

δ

⇒

)

*

,

(

f

i

)

r

(

)

r

(

D

,

C

,

B

δ

φ

=

określenie nośności podłoża (oporu granicznego) Q

fNB

⎥

⎦

⎤

⎢

⎣

⎡

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛ −

+

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛ +

+

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛ +

=

B

c

i

i

L

B

B

(r)

B

D

D

min

(r)

D

c

(r)

fNB

N

B

γ

L

B

0,25

1

i

N

D

γ

L

B

1,5

1

N

c

L

B

0,3

1

Q

ponieważ fundament pasmowy:

[

]

B

c

i

i

B

B

(r)

B

D

D

min

(r)

D

c

(r)

fNB

N

B

γ

i

N

D

γ

N

c

Q

+

+

=

sprawdzenie warunku nośności

N

r

≤ m Q

fNB

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

23

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Warstwa II – sprawdzenie jak dla warstwy słabej

sprowadzenie obciążeń

'

'

'

'

h

r

r

h

L

B

N

N

γ

⋅

⋅

⋅

+

=

'

N

T

tg

r

rB

B

=

δ

wielkości geometryczne

'

N

h

T

e

N

'

e

b

B

'

B

'

e

2

'

B

'

B

h

D

'

D

r

rB

B

r

B

B

min

min

⋅

±

⋅

=

+

=

−

=

+

=

dla gruntów spoistych:

b = h/4 przy h ≤ B

i

b = h/3 przy h > B

dla gruntów niespoistych: b = h/3 przy h ≤ B

i

b = 2h/3 przy h > B

określenie nośności podłoża Q

fNB

⎥

⎦

⎤

⎢

⎣

⎡

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛

−

+

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛

+

+

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛

+

=

B

B

(r)

B

D

D

min

(r)

D

c

c

(r)

fNB

i

N

'

B

γ

'

L

'

B

0,25

1

i

N

'

D

γ

'

L

'

B

1,5

1

i

N

c

'

L

'

B

0,3

1

'

L

'

B

Q

fundament pasmowy:

[

]

B

B

(r)

B

D

D

min

(r)

D

c

c

(r)

fNB

i

N

'

B

γ

i

N

'

D

γ

i

N

c

'

B

Q

+

+

=

sprawdzenie warunku nośności

N

r

’

≤ m Q

fNB

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

24

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

q

y*h

n

0

R

b

l

i

N

i

S

i

T

i

W

i

α

i

h

n

x*h

n

α

i

SPRAWDZENIE STATECZNOŚCI OGÓLNEJ ŚCIANY OPOROWEJ I

USKOKU NAZIOMU

Norma dopuszcza sprawdzenie na wartościach charakterystycznych!

Określenie współrzędnych najniekorzystniejszego środka obrotu „O” (x

⋅h

n

, y

⋅h

n

):

x, y = f(q/(

γh

n

))

Promień walcowej bryły obrotu: R = z Pitagorasa

Szerokość bloku bryły obrotu: b = 0,1*R

Ciężar bloku bryły obrotu:

W = b*R

Długość podstawy bloku:

i

i

cos

b

l

α

=

Wysokość zastępcza bloku:

∑

γ

+

=

j

j

i

i

h

q

h

i

α

-

kąt nachylenia promienia w bloku „i” do pionu

q/(

γh

n

)

x y

0,0 0,25 0,26

0,5 0,31 0,35

1,0 0,34 0,39

Projekt z fundamentowania: MUR OPOROWY (st. mgr -s. V)

25

Prowadzący: dr inż. A. Duszyńska

Współczynnik bezpieczeństwa wg Felleniusa:

(

)

(

)

)

3

,

1

(

1

,

1

sin

cos

cos

sin

cos

sin

≥

⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛

+

=

=

+

=

⋅

+

⋅

=

=

=

∑

∑

∑

∑

∑

∑

∑

∑

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

w

u

h

c

tg

h

W

l

c

tg

W

W

R

l

c

tg

N

R

R

S

R

T

M

M

F

α

α

φ

α

α

φ

α

α

φ

Tabl. 6. Obliczenia stateczności ściany oporowej.

nr

bloku

q h

j

γ

j

h

i

α

i

sin

α

i

cos

α

i

tg

φ

i

h

i

cos

α

i

tg

φ

i

h

i

sin

α

i

c

i

c

i

/ cos

α

i

1

2

3

....

Σ=

Σ=

Σ=

Uwaga:

sin (-

α) = -sin α ale cos (-α) = cos α