Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy

im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich

w Bydgoszczy

Wydział Budownictwa Architektury

i Inżynierii Środowiska

Fundamentowanie

Ćwiczenia projektowe

Justyna Kołodziejczyk

Grupa 6

Semestr IV

Kierunek: Budownictwo

Studia: Stacjonarne

Bydgoszcz, 17.06.2013r

Spis treści

1. Opis obiektu budowlanego. Str.3

2. Zestawienie cech fizycznych i mechanicznych gruntów w tabeli. Str.3

3. Wybór i uzasadnienie głębokości posadowienia. Str.3

4. Ustalenie wymiarów fundamentu i obliczenie obciążenia przekazywanego przez fundament na podłoże Str.4

5. Ustalenie jednostkowego odporu obliczeniowego podłoża z uwzględnieniem nośności poszczególnych warstw wg warunków normowych Str.6

6. Obliczenie naprężeń pierwotnych , wtórnych, dodatkowych, całkowitych (wykresy i zestawienie tabelaryczne) Str.10

7. Obliczenie osiadanie fundamentu Str.11

8. Wnioski Str.12

9. Załączniki

1. Opis obiektu budowlanego

Projektowany obiekt to blok czterokondygnacyjny. Jest to budynek niepodpiwniczony. W jego sąsiedztwie w najbliższym czasie nie przewiduje się budowy innych obiektów budowlanych. Budynek nie znajduje się na zboczu ani w jego pobliżu. Obok budynku nie projektuje się nasypów ani dodatkowych obciążeń.

Projektowanym elementem jest ława fundamentowa pod ścianę bloku czterokondygnacyjnego.

2. Zestawienie cech fizycznych i mechanicznych gruntów w tabeli

Tabela która obejmuje zestawienie cech fizycznych i mechanicznych gruntów znajduje się w załączniku nr. 1

3. Wybór i uzasadnienie głębokości posadowienia.

• Projektowana jest ława fundamentowa pod ścianę bloku czterokondygnacyjnego.

• Budynek jest niepodpiwniczony;

• Zagłębienie fundamentu na głębokości mniejszej niż 0,8m oznaczałoby posadowienie w gruncie określonym jako nienośnym (humus)

• Zagłębienie fundamentu na głębokości mniejszej niż 1,3m oznaczałoby posadowienie na piasku gliniastym Pg w którym występuje przesączanie co jest niekorzystnym zjawiskiem dla posadowienia ławy fundamentowej.

• Głębokość posadowienia powinna być większa od umownej granicy przemarzania, która dla wynosi hz=1,0m.

• Warstwa piasków drobnych Pd o I_D=0,40 na głębokości 1,3m nadaje się do posadowienia fundamentu.

• Budynek nie jest usytuowany na zboczu ani w jego pobliżu;

• Obok budynku, w najbliższym czasie, nie przewiduje się nasypów, wykopów ani dodatkowych obciążeń;

• Brak czynnych zjawisk geodynamicznych.

• Minimalna głębokość posadowienia 0,5m

Po analizie powyższych czynników zdecydowano się ławę fundamentową posadowić na głębokości 1,3m.

4. Ustalenie wymiarów fundamentu i obliczenie obciążenia przekazywanego przez fundament na podłoże.

Wstępne przyjęcie wymiarów fundamentu

- posadowienie na piasku drobnym

Sprawdzenie warunków

Warunek spełniony

Obliczanie obciążenia działającego na podłoże

5. Ustalenie jednostkowego odporu obliczeniowego podłoża z uwzględnieniem nośności poszczególnych warstw wg warunków normowych (głębokość 2B)

= 1,8-2*0,022=1,756

= 1,0-2*0=1,0

5.1 piasek drobny (Pd)

Na podstawie punktu 4 Załącznika 1 do PN-81/B-03020 podstawiono do wzoru zamiast wartość obliczeniowych charakterystyczne oraz B:L =0

Warunek I stanu granicznego został spełniony.

_{Wykorzystanie nośności:}

2. Warstwa piasku średniego(Ps)

B’=B+b=1,8+0,5=2,3 L’=L+b=1,0+0,5=1,5

N’_r=N_r+B’*L’*h* ’*g

N_r’=450+2,3*1,5*1,5*1,65*10=535,39

e’B=601,776*0,022/535,39=0,024

= 2,3-2*,024=2,252 = 1,5-2*0=1,5

5.4 Warstwa iłu pylastego

B’=B+b=1,8+2,33=4,13 L’=L+b=1,0+2,33=3,33

N’_r=N_r+B’*L’*h* ’*g

N_r’=450+4,13*3,33*2,33*1,79*10=1023,59

e’B=601,776*0,022/1023,59=0,013

= 4,13-2*,013=4,104 = 3,33-2*0=3,33

_{6.Obliczenie naprężeń pierwotnych, wtórny, dodatkowych, całkowitych (wykresy i zestawienie tabelaryczne.)}

_{6.1 Naprężenia pierwotne}

H = 0,0m; Z =-1,3m;

H= 0,8m; Z = -0,5m;

H =1,3m; Z = 0,0m;

H = 2,8m; Z = 1,5m;

H = 4,0m; Z = 2,7m;

H = 4,8m; Z = 3,5m;

H = 9,0m; Z = 7,7m;

6.2 Naprężenia wtórne

6.3 Naprężenia dodatkowe

gdzie = =250

6.4 Naprężenia całkowite

7. Obliczenie osiadania fundamentu

H = 8,0m; Z = 6,7m;

Z/B=3,72 =0,17 =250*0,17=42,5kPa

=250*0,75=187,5kPa

=250*0,48=120kPa

=250*0,28=70kPa

=250*0,22=55kPa

=250*0,19=47,5kPa

^-3

^-3

^-4

^-4

^-4

^-3

^-3

^-3

^-4

=24,1*0,75=18,01kPa

=24,1*0,48=11,57kPa

=24,1*0,28=6,75kPa

=24,1*0,22=5,302kPa

=24,1*0,19=4,58kPa

^-4

^-4

^-5

^-5

^-5

^-4

^-4

^-4

^-4

11,1mm

mm

7. Wnioski

Zaprojektowano ławę fundamentową o wymiarze 1.8m posadowioną na głębokości D=1,3m. O wymiarach zadecydowała wartość obciążenia przekazywanego na fundament, moment, głębokość posadowienia, warunki gruntowe.

Decydujący wpływ miała warstwa piasku drobnego ( Pd ), zalegająca na głębokości 1,3– 2,8 p.p.t. Wykorzystano nośność na poziomie 91%. Wykonano obliczenia osiadania fundamentu do głębokości z_max=8,0m poniżej poziomu posadowienia. Osiadanie całkowite w fazie eksploatacji budowli wyniosło 0,36 mm i jest mniejsze od wartości dopuszczalnej s_dop=8cm.

6