Fundamentowanie temat nr.2
Budowa podłoża gruntowego.
Układ fundamentów.
2.0) Wyznaczanie parametrów geotechnicznych i obliczeniowych parametrów geotechnicznych według PN-EN-1997-1:2004.
2.1)
2.1.1) Warstwa Gliny - G nad zwierciadłem wody.
Określenie współczynnika materiałowego:
Przyjęto
Charakterystyczne wartości dla mało wilgotnej gliny (grupy konsolidacji B) o stanie miękkoplastycznym odczytano z tablicy 1 (PN-81-B-03020):
Przyjęto przyspieszenie ziemskie równe
Zestaw M1
Zestaw M2
Z tablicy 3 (PN-81-B-03020) odczytano wskaźnik skonsolidowania gruntu dla grupy konsolidacyjnej B:
Z rysunku 7 (PN-81-B-03020) odczytano wartość charakterystyczną modułu ściśliwości pierwotnej dla grupy konsolidacyjnej B:
2.1.2) Warstwa gliny pylastej nad zwierciadłem wody.
Przyjęto
Charakterystyczne wartości dla gliny pylastej (grupa konsolidacyjna B) o stanie plastycznym odczytano z tablicy 2 oraz z rysunków 4 i 5 (PN-81-B-03020):
Przyjęto przyspieszenie ziemskie równe
Zestaw M1
Zestaw M2
Z tablicy 3 (PN-81-B-03020) odczytano wskaźnik skonsolidowania gruntu dla grupy konsolidacyjnej B:
Z rysunku 7 (PN-81-B-03020) odczytano wartość charakterystyczną modułu ściśliwości pierwotnej dla grupy konsolidacyjnej B:
2.1.3) Warstwa gliny pylastej nad zwierciadłem wody.
Przyjęto
Charakterystyczne wartości dla gliny pylastej (grupa konsolidacyjna B) o stanie miękkoplastycznym odczytano z tablicy 2 oraz z rysunków 4 i 5 (PN-81-B-03020):
Przyjęto przyspieszenie ziemskie równe
Zestaw M1
Zestaw M2
Z tablicy 3 (PN-81-B-03020) odczytano wskaźnik skonsolidowania gruntu dla grupy konsolidacyjnej B:
Z rysunku 7 (PN-81-B-03020) odczytano wartość charakterystyczną modułu ściśliwości pierwotnej dla grupy konsolidacyjnej B:
2.1.4) Warstwa iłu nad zwierciadłem wody.
Przyjęto
Charakterystyczne wartości dla iłu (grupa konsolidacyjna B) o stanie miękkoplastycznym odczytano z tablicy 2 oraz z rysunków 4 i 5 (PN-81-B-03020):
Przyjęto przyspieszenie ziemskie równe
Zestaw M1
Zestaw M2
Z tablicy 3 (PN-81-B-03020) odczytano wskaźnik skonsolidowania gruntu dla grupy konsolidacyjnej B:
Z rysunku 7 (PN-81-B-03020) odczytano wartość charakterystyczną modułu ściśliwości pierwotnej dla grupy konsolidacyjnej B:
2.1.5) Warstwa pospółki pod zwierciadłem wody.
Przyjęto
Charakterystyczne wartości dla pospółki (grupa konsolidacyjna B) zagęszczonej mokrej odczytano z tablicy 2 oraz z rysunków 3 (PN-81-B-03020):
Określamy wypór wody grunty znajdującego się pod zwierciadłem wody:
- Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego
- Oznaczenie porowatości
- Ciężar objętościowy z uwzględnieniem wyporu wody
:
Zestaw M1
Zestaw M2
Z tablicy 3 (PN-81-B-03020) odczytano wskaźnik skonsolidowania gruntu dla grupy konsolidacyjnej B:
Z rysunku 7 (PN-81-B-03020) odczytano wartość charakterystyczną modułu ściśliwości pierwotnej dla grupy konsolidacyjnej B:
2.1.6) Zbiorcze zestawienie parametrów geotechnicznych
Rodzaj gruntu |
γ |
φ |
c |
M0 |
M |
|
kN/m3 |
deg |
kPa |
kPa |
kPa |
|
Wartość charakterystyczna |
||||
G |
19,5 |
12,5 |
24,5 |
18 500 |
24 666,67 |
Gπ |
20,0 |
13,5 |
23 |
22 500 |
30 000 |
Gπ |
19,0 |
13 |
22 |
20 000 |
26 666,67 |
I |
17,5 |
11 |
19 |
16 000 |
21 333,33 |
Po |
10,89 |
39 |
----- |
155 000 |
155 000 |
Zestaw M1 |
Wartość obliczeniowa |
||||
G |
20,0 |
12,5 |
24,5 |
18 500 |
24 666,67 |
Gπ |
20,5 |
13,5 |
23 |
22 500 |
30 000 |
Gπ |
19,0 |
13,0 |
22 |
20 000 |
26 666,67 |
I |
17,5 |
11,0 |
19,0 |
16 000 |
21 333,33 |
Po |
10,89 |
39 |
----- |
155 000 |
155 000 |
Zestaw M2 |
Wartość obliczeniowa |
||||
G |
19,5 |
10,1 |
19,6 |
18500 |
24666,67 |
Gπ |
20,0 |
10,87 |
18,4 |
22 500 |
30 000 |
Gπ |
19,0 |
10,46 |
17,6 |
20 000 |
26 666,67 |
I |
17,5 |
8,84 |
15,2 |
16 000 |
21 333,33 |
Po |
10,89 |
32,94 |
----- |
155 000 |
155 000 |
3. SPRAWDZANIE NOŚNOŚCI STOPY NA POZIOMIE POSADOWIENIA.
3.1) Współczynniki nachylenia podstawy.
Ponieważ Fundament jest nachylony pod kątem
.
3.2) Współczynniki nachylenia obciążenia.
Ponieważ Fundament jest nachylony pod kątem
.
3.3) Wyznaczanie współczynników nośności dla gliny nad zwierciadłem wody gruntowej.
|
Zestaw M1 |
Zestaw M2 |
||
|
φ' |
Ni |
φ' |
Ni |
Nq |
12,5 |
3,11 |
10,1 |
2,49 |
Nc |
|
12,44 |
|
8,36 |
Nγ |
|
0,47 |
|
0,27 |
3.4) Wyznaczanie współczynników kształtu podstawy fundamentu
Założono:
- długość stopy fundamentowej L=1,2m
- szerokość stopy fundamentowej B=1,0m
Wymiary efektywne stopy fundamentowej:
Dla fundamentu o kształcie kwadratu:
|
φ' |
sq |
sγ |
sc |
Zestaw M1 |
12,5 |
1,22 |
0,7 |
1,32 |
Zestaw M2 |
10,1 |
1,18 |
0,7 |
1,30 |
3.5) Zestawienie obciążeń.
L.p.
|
Rodzaj obciążenia |
Obciążenie charakterystyczne |
1. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
|
Obciążenie stałe Posadzka betonowa 2xPapa Gładź cementowa Beton podkładowy Żwir (zagęszczony) |
0,1*23,0=2,3 0,1 0,04*21,0=0,84 0,15*23,0=3,45 0,2*18,5=3,7 |
|
Razem |
10,39 |
Obciążenie charakterystyczne wynosi 10,39 kN/m2
3.6) Sprawdzenie nośności fundamentu
Nośność |
Symbol |
Zestaw |
||
|
|
R1 |
R2 |
R3 |
Nośność podłoża |
|
1,0 |
1,4 |
1,5 |
Przesunięcie (Poślizg) |
|
1,0 |
1,1 |
1,0 |
Odpór gruntu |
|
1,0 |
1,4 |
1,0 |
3.6.1) Zestaw I
Składowa pionowa całkowitego oddziaływania:
Sprawdzenie układu I:
Wartość obliczeniowa pionowej całkowitego odziaływania:
Wyznaczanie nośności podłoża:
Sprawdzenie :
Warunek nośności podłoża został spełniony.
3.6.2) Zestaw II
Składowa pionowa całkowitego oddziaływania:
Sprawdzenie układu II:
Wartość obliczeniowa pionowej całkowitego odziaływania:
Wyznaczanie nośności podłoża:
Sprawdzenie :
Warunek nośności podłoża został spełniony.
SPRAWDZANIE NOŚNOŚCI STOPY PONIŻEJ POZIOMU POSADOWIENIA
3.7) Sprawdzenie Gliny pylastej poniżej poziomu posadowienia.
h= 0,1 m
Obliczanie nowego mimośrodu.
Wymiary efektywne fundamentów:
3.7.1) Wyznaczanie współczynników nośności dla gliny pylastej nad zwierciadłem wody gruntowej.
|
Zestaw M1 |
Zestaw M2 |
||
|
φ' |
Ni |
φ' |
Ni |
Nq |
13,5 |
3,42 |
|
2,68 |
Nc |
|
10,1 |
|
8,75 |
Nγ |
|
1,16 |
|
0,65 |
3.7.2) Wyznaczanie współczynników kształtu podstawy fundamentu
Wymiary efektywne fundamentów:
Dla fundamentu o kształcie prostokątnym:
|
φ' |
sq |
sγ |
sc |
Zestaw M1 |
13,5 |
1,23 |
0,7 |
1,33 |
Zestaw M2 |
10,87 |
1,188 |
0,7 |
1,3 |
3.7.3) Wyznaczenie naprężenia od nadkładu.
3.7.4) KOMBINACJE OBCIĄŻEŃ
3.7.4.1) Zestaw I
Składowa pionowa całkowitego oddziaływania:
Sprawdzenie układu I:
Wartość obliczeniowa pionowej całkowitego odziaływania:
Wyznaczanie nośności podłoża:
Sprawdzenie :
Warunek nośności podłoża został spełniony.
3.7.4.2) Zestaw II
Składowa pionowa całkowitego oddziaływania:
Sprawdzenie układu II:
Wartość obliczeniowa pionowej całkowitego odziaływania:
Wyznaczanie nośności podłoża:
Sprawdzenie :
Warunek nośności podłoża został spełniony.
3.8) Sprawdzenie Gliny pylastej poniżej poziomu posadowienia
h= 0,7 m
Obliczanie nowego mimośrodu.
Wymiary efektywne fundamentów:
3.8.1) Wyznaczanie współczynników nośności dla gliny pylastej nad zwierciadłem wody gruntowej.
|
Zestaw M1 |
Zestaw M2 |
||
|
φ' |
Ni |
φ' |
Ni |
Nq |
|
3,26 |
|
2,58 |
Nc |
|
9,79 |
|
8,55 |
Nγ |
|
1,04 |
|
0,58 |
3.8.2) Wyznaczanie współczynników kształtu podstawy fundamentu
Wymiary efektywne fundamentów:
Dla fundamentu o kształcie prostokątnym:
|
φ' |
sq |
sγ |
sc |
Zestaw M1 |
13,0 |
1,22 |
0,71 |
1,32 |
Zestaw M2 |
10,46 |
1,178 |
0,71 |
1,29 |
3.8.3) Wyznaczenie naprężenia od nadkładu.
3.8.4) KOMBINACJE OBCIĄŻEŃ
3.8.4.1) Zestaw I
Składowa pionowa całkowitego oddziaływania:
Sprawdzenie układu I:
Wartość obliczeniowa pionowej całkowitego odziaływania:
Wyznaczanie nośności podłoża:
Sprawdzenie :
Warunek nośności podłoża został spełniony.
3.8.4.2) Zestaw II
Składowa pionowa całkowitego oddziaływania:
Sprawdzenie układu II:
Wartość obliczeniowa pionowej całkowitego odziaływania:
Wyznaczanie nośności podłoża:
Sprawdzenie :
Warunek nośności podłoża został spełniony.
3.9) Sprawdzenie Iłu poniżej poziomu posadowienia
h= 1,2 m
Obliczanie nowego mimośrodu.
Wymiary efektywne fundamentów:
3.9.1) Wyznaczanie współczynników nośności dla gliny pylastej nad zwierciadłem wody gruntowej.
|
Zestaw M1 |
Zestaw M2 |
||
|
φ' |
Ni |
φ' |
Ni |
Nq |
|
2,71 |
|
2,22 |
Nc |
|
8,8 |
|
7,84 |
Nγ |
|
0,66 |
|
0,38 |
3.9.2) Wyznaczanie współczynników kształtu podstawy fundamentu
Dla fundamentu o kształcie prostokątnym:
|
φ' |
sq |
sγ |
sc |
Zestaw M1 |
11,0 |
1,18 |
0,71 |
1,29 |
Zestaw M2 |
8,84 |
1,15 |
0,71 |
1,27 |
3.9.3) Wyznaczenie naprężenia od nadkładu.
3.9.4) KOMBINACJE OBCIĄŻEŃ
3.9.4.1) Zestaw I
Składowa pionowa całkowitego oddziaływania:
Sprawdzenie układu I:
Wartość obliczeniowa pionowej całkowitego odziaływania:
Wyznaczanie nośności podłoża:
Sprawdzenie :
Warunek nośności podłoża został spełniony.
3.9.4.2) Zestaw II
Składowa pionowa całkowitego oddziaływania:
Sprawdzenie układu II:
Wartość obliczeniowa pionowej całkowitego odziaływania:
Wyznaczanie nośności podłoża:
Sprawdzenie :
Warunek nośności podłoża został spełniony.
3.10) Sprawdzenie Iłu poniżej poziomu posadowienia
h= 1,9 m
Obliczanie nowego mimośrodu.
Wymiary efektywne fundamentów:
3.10.1) Wyznaczanie współczynników nośności dla gliny pylastej nad zwierciadłem wody gruntowej.
|
Zestaw M1 |
Zestaw M2 |
||
|
φ' |
Ni |
φ' |
Ni |
Nq |
|
55,95 |
|
25,9 |
Nc |
|
----- |
|
----- |
Nγ |
|
88,99 |
|
32,27 |
3.10.2) Wyznaczanie współczynników kształtu podstawy fundamentu
Dla fundamentu o kształcie prostokątnym:
|
φ' |
sq |
sγ |
sc |
Zestaw M1 |
39,0 |
1,6 |
0,71 |
------ |
Zestaw M2 |
32,94 |
1,52 |
0,71 |
------- |
3.10.3) Wyznaczenie naprężenia od nadkładu.
3.10.4) KOMBINACJE OBCIĄŻEŃ
3.10.4.1) Zestaw I
Składowa pionowa całkowitego oddziaływania:
Sprawdzenie układu I:
Wartość obliczeniowa pionowej całkowitego odziaływania:
Wyznaczanie nośności podłoża:
Sprawdzenie :
Warunek nośności podłoża został spełniony.
3.10.4.2) Zestaw II
Składowa pionowa całkowitego oddziaływania:
Sprawdzenie układu II:
Wartość obliczeniowa pionowej całkowitego odziaływania:
Wyznaczanie nośności podłoża:
Sprawdzenie :
Warunek nośności podłoża został spełniony.