Część obliczeniowa 3 wymiarowanie stopy fundamentowej


12. Obliczenia geotechniczne stopy fundamentowej słupa skrajnego:
Z opracowania geotechnicznego wynika, iż pod warstwą humusu znajduje się grunt
jednorodny i podczas sondowania do głębokości 2,5 krotnej szerokości stopy fundamentowej poniżej
planowanego poziomu posadownienia nie osiągnięto spągu tej warstwy. W czasie sondowań pomimo
pory mokrej nie stwierdzono występowania wody gruntowej. Warunki gruntowe można zaliczyć do
powszechnie występujących (proste warunki gruntowe) a posadownienie będzie realizowane w
sposób tradycyjny (stopa fundamentowa) -> II kategoria geotechniczna. Głębokość posadownienia
przyjęto na podstawie normy PN-81-B-03020 (EC 7 odsyła tu do zapisów krajowych).
DANE GEOTECHNICZNE Z BADAC LABORATORYJNYCH - wielkości efektywne, charakterystyczne
Dla próbek pobranych poniżej poziomu posadownienia otrzymano wyniki;
Zakladamy grunt jednorodny: symbol: FSa
nazwa: piasek drobny (grunt gruboziarnisty)
stopien zageszczenia: (średnio zagęszczony)
ID := 0.40
- 3
ciężar objętościowy:
łk := 17.2kNm
kat tarcia wewnętrznego:
Ś' := 25deg
k
kohezja:
c' := 0kPa
k
DANE DO OBLICZEC:
Poziom posadowienia konstrukcji:
D := 1.2m
Sytuacja obliczeniowa: trwała
Stan graniczny nośności: ULS -> GEO
Siły z konstrukcji w utwierdzeniu słupa odczytane z modelu:
MEd_dead
OBCIŻENIA STAAE:
MEd_dead := 19.80kNm MEk_dead := = 14.67kNm
1.35
( )
NEd_dead := 606.34kN + + ls.medium kNm 1.35bshs
(2l )25 - 3
s.bottom
NEd_dead
NEd_dead = 682.57kN NEk_dead := = 505.60kN
1.35
HEd_dead
HEd_dead := 11.81kN HEk_dead := = 8.75kN
1.35
KOMB_1:
MEd_K1 := MEd_down_komb1 = 63.29kNm
(Mmax & Mmin)
MEd_K1 - MEd_dead
MEk_K1 := + MEk_dead = 43.66kNm
1.5
NEd_K1 := NEd_down_komb1 = 989.55kN
NEd_K1 - NEd_dead
NEk_K1 := + NEk_dead = 710.26kN
1.5
HEd_K1 := HEd_down_komb1 = 37.92kN
HEd_K1 - HEd_dead
HEk_K1 := + HEk_dead = 26.15kN
1.5
Pomoc dydaktyczna by DA
KOMB_2:
MEd_K2 := MEd_down_komb2 = 54.90kNm
(Nmax)
MEd_K2 - MEd_dead
MEk_K2 := + MEk_dead = 38.07kNm
1.5
NEd_K2 := NEd_down_komb2 = 1278.97kN
NEd_K2 - NEd_dead
NEk_K2 := + NEk_dead = 903.20kN
1.5
HEd_K2 := HEd_down_komb2 = 32.76kN
HEd_K2 - HEd_dead
HEk_K2 := + HEk_dead = 22.71kN
1.5
WSTPNE PRZYJCIE WYMIARÓW STOPY:
Przyjmujemy stopę prostokątną:
B := 2.4m L := 1.2B = 2.88 m L = 2.9 m
Wysokość stopy:
H := max = 0.70 m H := 0.7m
(0.5m, l + 10cm)
bd
PIONOWA SKAADOWA OPÓRU GRANICZNEGO PODAOŻA - w art. charakterystyczna:
- 3
( )
Ciężar stopy i słupa:
Gstopa.k := BLH25 kNm = 120.96kN
Gstopa.d := 1.35Gstopa.k = 163.30kN
Ciężar gruntu zalegającego:
Ggrunt.k := - hsbs - H)łk = 58.09kN
(BL )(D
Ggrunt.d := 1.35Ggrunt.k = 78.42kN
Sumaryczne obciążnie pionowe w poziomie posadownienia:
OBCIŻENIA STAAE:
NEk_dead := Gstopa.k + Ggrunt.k + NEk_dead = 684.65kN
MEk_dead := MEk_dead + HEk_deadH = 20.79 mkN
KOMB_1:
NEk_K1 := Gstopa.k + Ggrunt.k + NEk_K1 = 889.31kN
(Mmax & Mmin)
NEd_K1 := Gstopa.d + Ggrunt.d + NEd_K1 = 1231.26kN
MEk_K1 := MEk_K1 + HEk_K1H = 61.97 mkN
MEd_K1 := MEd_K1 + HEd_K1H = 89.83 mkN
KOMB_2:
NEk_K2 := Gstopa.k + Ggrunt.k + NEk_K2 = 1082.25kN
(Nmax)
NEd_K2 := Gstopa.d + Ggrunt.d + NEd_K2 = 1520.68kN
MEk_K2 := MEk_K2 + HEk_K2H = 53.97 mkN
MEd_K2 := MEd_K2 + HEd_K2H = 77.83 mkN
2
Ś'
Ątan
ć
(Ś' )
k
k
Współczynnki nośności:
Nq := e tan45deg + = 10.66
2
Ł ł
Nc := - 1 = 20.72
(N )cot(Ś' )
q k
Nł := 2 - 1 = 9.01
(N )tan(Ś' )
q k
Współczynniki nachylenia podstawy fundamentu: ą := 0deg bq := - ątan = 1.00
(1 (Ś' ))2
k
(1 - bq)
bc := bq - = 1.00 bł := bq
Nctan
(Ś' )
k
Zredukowane wymiary: Przyjmujemy, że całe obciążenie zmienne jest w pełni długotrwałe.
Pomoc dydaktyczna by DA
MEk_dead
OBCIŻENIA STAAE: e := = 3.0cm L' := L - 2e = 2.82 m
dead
NEk_dead
će B
warunek := if < , "sila w rdzeniu" , "sila POZA rdzeniem" = "sila w rdzeniu"

6
Ł ł
MEk_K1
KOMB_1: e := = 7.0cm L' := L - 2e = 2.74 m
K1
NEk_K1
(Mmax & Mmin)
će B
warunek := if < , "sila w rdzeniu" , "sila POZA rdzeniem" = "sila w rdzeniu"

6
Ł ł
MEk_K2
KOMB_2: e := = 5.0cm L' := L - 2e = 2.78 m
K2
NEk_K2
(Nmax)
će B
B' := B warunek := if < , "sila w rdzeniu" , "sila POZA rdzeniem" = "sila w rdzeniu"

6
Ł ł
Żaden z mimośrodów nie przekracza wartości 0,3*L co jest zalecane w EC7.
KOMB_1: KOMB_2:
Współczynniki kształtu fundamentu:
(Mmax & Mmin) (Nmax)
B' B'
ć sin = 1.37 sc_K1 := sq_K1Nq - 1 ć
sq_K1 := 1 + = 1.41 sł_K1 := 1 - 0.3 = 0.74
(Ś' )
k
L' Nq - 1 L'
K1 K1
Ł ł Ł ł
B' B'
ć sin = 1.37 sc_K2 := sq_K2Nq - 1 ć
sq_K2 := 1 + = 1.41 sł_K2 := 1 - 0.3 = 0.74
(Ś' )
k
L' Nq - 1 L'
K1 K2
Ł ł Ł ł
Współczynniki nachylenia wypadkowej:
L'
K1
m
_K1
2 +
HEk_K1
ć
B'
KOMB_1: m := = 1.47 iq_K1 := - = 0.96
1
_K1
L' NEk_K1 + B'L'
(Mmax & Mmin)
(Ś' )
K1 K1c'kcot k
Ł ł
1 +
B'
m
_K1+1
HEk_K1
ł (1 - iq_K1)
ił_K1 := - = 0.93 ic_K1 := iq_K1 - = 0.95
ę1
NEk_K1 + B'L'
(c' (Ś' ))ś (N (Ś' ))
K1 kcot k ctan k

L'
K2
m
_K2
2 +
HEk_K2
ć
B'
KOMB_2: m := = 1.46 iq_K2 := - = 0.97
1
_K2
L' NEk_K2 + B'L'
(Nmax)
(Ś' )
K2 K2c'kcot k
Ł ł
1 +
B'
m
_K2+1
HEk_K2
ł (1 - iq_K2)
ił_K2 := - = 0.95 ic_K2 := iq_K2 - = 0.97
ę1
NEk_K2 + B'L'
(c' (Ś' ))ś (N (Ś' ))
K2 kcot k ctan k

Nacisk nadkładu w poziomie posadownienia obok fundamentu: q' := Dłk = 20.64kPa
Opór charakterystyczny podłoża:
KOMB_1: Rk_K1 := B'L' Ncbcsc_K1ic_K1 + q'Nqbqsq_K1iq_K1 ... = 2736kN
ćc'
K1
(Mmax & Mmin)
+k
0.5łkB'Nłbłsł_K1ił_K1
Ł ł
KOMB_2: Rk_K2 := B'L' Ncbcsc_K2ic_K2 + q'Nqbqsq_K2iq_K2 ... = 2823kN
ćc'
K2
(Nmax)
+k
0.5łkB'Nłbłsł_K2ił_K2
Ł ł
Pomoc dydaktyczna by DA
WARUNEK NOŚNOŚCI NA WYPIERANIE GRUNTU SPOD FUNDAMENTU:
Rk_K1
ć
KOMB_1:
GEO_K1 := if ł NEd_K1, "OK" , "PRZEKROCZONY" = "OK"
(Mmax & Mmin)
1.4
Ł ł
Rk_K1 NEd_K1
Rd_K1 := = 1954.40kN NEd_K1 = 1231.26kN = 63%
1.4 Rd_K1
Rk_K2
ć
KOMB_2:
GEO_K2 := if ł NEd_K2, "OK" , "PRZEKROCZONY" = "OK"
(Nmax)
1.4
Ł ł
Rk_K2 NEd_K2
Rd_K2 := = 2016.58kN NEd_K2 = 1520.68kN = 75%
1.4 Rd_K2
13. Wymiarowanie stopy fundamentowej słupa skrajnego (zbrojenie):
MIMOŚRODOWA LOKALIZACJA SAU PA NA STOPIE:
Zgodnie z zestawem współczynników z zest. A1:
- 3
G2.d := BLH25kNm 1.35 = 163.30kN
G1.d := - hsbs - H)łk1.35 = 78.42kN
(BL )(D
KOMB_1:
MEd_K1 := MEd_down_komb1 = 63.29kNm
(Mmax & Mmin)
NEd_K1 := NEd_down_komb1 = kN
HEd_K1 := HEd_down_komb1 = 37.92kN
Mf := MEd_K1 + HEd_K1H = 89.83kNm
Nf := NEd_K1 + G1.d + G2.d = 1231.26kN
Mf
e* := = 7.3cm
K1
Nf
KOMB_2:
MEd_K2 := MEd_down_komb2 = 54.90kNm
(Nmax)
NEd_K2 := NEd_down_komb2 = kN
HEd_K2 := HEd_down_komb2 = 32.76kN
Mf := MEd_K2 + HEd_K2H = 77.83kNm
Mf
Nf := NEd_K2 + G1.d + G2.d = 1520.68kN e* := = 5.1cm
K2
Nf
mimośród := if ł hs, "uwzględnić" , "pominąć" = "pominąć"
(max(e* ) )
K1, e*K2
Pomoc dydaktyczna by DA
ZBROJENIE W PAASZCZYyNIE PODCIGÓW (RAMY):
 := 16mm dstopa_L := H - (50mm + 0.5) = 64.20cm - zakładamy warstwę chudego betonu
KOMB_1:
(Mmax & Mmin)
NEd_K1 MEd_K1 + HEd_K1Hł
ę ś
+
BL 2
ę ś
ć
BL

ę ś
ćq1
6
Ł ł
ę ś
:= B
ę ś
NEd_K1 MEd_K1 + HEd_K1H
Łq2 ł
-
ę ś
BL 2
ć
ę ś
BL

ę ś
6
Ł ł
kN kN
q1 = 408.58 q2 = 278.61
m m
ćq2
ć0

vx := vy :=
L

Ł ł
Łq1 ł
L
xutw := + 0.35hs = 1.60 m
2
kN
q3 := linterp = 350.70
(v )
x, vy, xutw
m
MEd_utw := - xutw q30.5 ...
(L )2
+ 0.5 - xutw - q3
(L )2 (q ) 2
1
3
MEd_utw = 320.15kNm
MEd_utw
2
As1_K1 := = 15.93cm
0.9dstopa_Lfyd
NEd_K2 MEd_K2 + HEd_K2Hł
KOMB_2:
ę ś
+
(Nmax)
BL 2
ę ś
ć
BL

ę ś
ćq1
6
Ł ł
ę ś
:= B
ę ś
NEd_K2 MEd_K2 + HEd_K2H
kN kN
Łq2 ł
q1 = 500.39 q2 = 387.78
-
ę ś
m m
BL 2
ć
ę ś
BL

ę ś
6
Ł ł
ćq2
L kN
ć0

vx := vy := xutw := + 0.35hs = 1.60 m q3 := linterp = 450.24
L
(v )
x, vy, xutw

2 m
Ł ł
Łq1 ł
MEd_utw
2
MEd_utw := - xutw q30.5 ... = 397.77kNm As1_K2 := = 19.79cm
(L )2
0.9dstopa_Lfyd
+ 0.5 - xutw - q3
(L )2 (q ) 2
1
3
fctm
ć
2
As.min_L := max = 29.04cm
0.0013Bdstopa_L, 0.26 Bdstopa_L
fyk
Ł ł
2
As1_L := if ł As.min_L, max = 29.04cm
(max(A ) (A ), A )
s1_K1, As1_K2 s1_K1, As1_K2 s.min_L
As1_L
ć

nAs1_L := ceil = 15.00 smax.slabs := min(2H, 25cm) = 25.0cm smin := 10cm
2


Ą

4
Ł ł
ćn - 1 ł B - 0.15m ćn - 1 Ł B - 0.15m ł
rozstaw := if Ł , "BADNY" = "OK"
ę As1_L , "OK" ś
smax.slabs As1_L smin
Ł ł Ł ł
Ostatecznie przyjęto w płaszczyznie podciągów zbrojenie: sztuk
 = 16mm nAs1_L = 15
Pomoc dydaktyczna by DA
ZBROJENIE W PAASZCZYyNIE ŻEBER:
dstopa_B := dstopa_L -  = 62.60cm - zakładamy warstwę chudego betonu
q1 + q2
KOMB_2: kN
qśr := = 444.09
(Nmax)
2 m
B
xutw := + 0.35bs = 1.32 m
2
MEd_utw := - xutw qśr0.5 = 257.79kNm
(B )2
MEd_utw
2
As1_K2 := = 13.16cm
0.9dstopa_Bfyd
fctm
ć
2
As.min_B := max = 33.98cm
0.0013Ldstopa_B, 0.26 Ldstopa_B
fyk
Ł ł
As1_B := if
(A ł As.min_B, As1_K2, As.min_B)
s1_K2
As1_B
ć

nAs1_B := ceil = 17.00 smax.slabs := min(2H, 25cm) = 25.0cm smin := 10cm
2


Ą

4
Ł ł
ćn - 1 ł L - 0.15m ćn - 1 Ł L - 0.15m ł
rozstaw := if Ł , "BADNY" = "OK"
ę As1_B , "OK" ś
smax.slabs As1_B smin
Ł ł Ł ł
Ostatecznie przyjęto w płaszczyznie żeber zbrojenie: sztuk
 = 16mm nAs1_B = 17
ZAKOTWIENIE PRTÓW W PAASZCZYyNIE PODCIAGÓW:
KOMB_2:
x := 0.5H = 0.35 m ze := 0.5L + 0.35hs - 0.5x = 1.42 m zi := 0.9dstopa_L = 0.58 m
(Nmax)
ćq2
kN kN
ć0

q1 = 500.39 q2 = 387.78 vx := vy :=
L

m m
Ł ł
Łq1 ł
(q + q4)
kN 1
x4 := L - x = 2.53 m q4 := linterp = 486.70 R := x = 172.74kN
(v )
x, vy, x4
m 2
ze Fs
Fs := R = 425.27kN sd := = 141.01MPa fbd = 2.89MPa
zi 2
ć ł

ę ś
nAs1_L Ą
4
Ł ł
sd

lb.rqd := = 19.5cm Łą := 1 lb.min := max
(0.6l )
b.rqd, 10, 100mm = 16.0cm
4 fbd
lbd := max = 19.5cm x = 0.35 m
(Łąl )
b.rqd, lb.min
haki := if + 10cm Ł x, "ZBDNE" , "WYMAGANE" = "ZBDNE"
(l )
bd
ZAKOTWIENIE PRTÓW W PAASZCZYyNIE ŻEBER:
KOMB_2:
x := 0.5H = 0.35 m ze := 0.5B + 0.35bs - 0.5x = 1.15 m zi := 0.9dstopa_B = 0.56 m
(Nmax)
ze Fs
R := qśrx = 155.43kN Fs := R = 316.57kN sd := = 92.62MPa
zi 2
ć ł

ę ś
nAs1_B Ą
4
Ł ł
sd

lb.rqd := = 12.8cm Łą := 1 lb.min := max
(0.6l )
b.rqd, 10, 100mm = 16.0cm
4 fbd
( )
Pomoc dydaktyczna by DA
lbd := max = 16.0cm x = 0.35 m
(Łąl )
b.rqd, lb.min
haki := if + 10cm Ł x, "ZBDNE" , "WYMAGANE" = "ZBDNE"
(l )
bd
PRZEBICIE STOPY W PAASZCZYyNIE PODCIGÓW:
hs
ć
L
przebicie := if - - 2dstopa_L Ł 0m, "NIE_WYSTPI" , "SPRAWDZIĆ" = "NIE_WYSTPI"
2 2
Ł ł
Nie poszukujemy innego obwodu kontrolnego
PRZEBICIE STOPY W PAASZCZYyNIE ŻEBER:
bs
ć
B
przebicie := if - - 2dstopa_B Ł 0m, "NIE_WYSTPI", "SPRAWDZIĆ" = "NIE_WYSTPI"
2 2
Ł ł
Nie poszukujemy innego obwodu kontrolnego
PRZEBICIE STOPY NA OBWODZIE SAUPA:
VEd := NEd_down_komb2 = 1278.97 kN MEd_L := MEd_down_komb2 = 54.90 kNm
MEd_B := VEdei_b = 10.27 kNm - moment pochodzący z imperfekcji
dstopa_B + dstopa_L
d := = cm u0 := 2bs + 2hs = 1600mm
2
"VEd := 0kN - nie doknujemy redukcji siły przebijającej VEd.red := VEd - "VEd = 1278.97 kN
fck
ć
 := 0.61 - = 0.53 vRd.max := 0.4fcd = 4.53MPa
250MPa
Ł ł
ć0.5h 2 hsbs + 4bsd + 16d2 2Ądhs
+ +

ćW
_L s
ć9.37 2.00

:= = m
9.19

2 2
Ł ł
_B
ŁW ł
Ł0.5bs + bshs + 4hsd + 16d + 2Ądbs
ł
hs
ć
k(x) := 0.45 if x Ł 0.5 k := k = 0.63

_L
bs
Ł ł
( ł
linterp 0.5 1 2 3 )T , ( 0.45 0.6 0.7 0.8 )T , x

bs
ć
k := k = 0.53
0.8 if x ł 3
_B
hs
Ł ł
VEd.red MEd_Lu0 MEd_Bu0
ć
Ed := + k + k = 1.27 MPa
1
_L _B
u0d VEd.redW VEd.redW
_L _B
Ł ł
krzyżulce := if Ł vRd.max, "OK" , "ZNISZCZONE" = "OK"
( )
Ed
14. Rysunek słupa - warunki konstrukcyjne:
WARUNKI POŻAROWE - KONTROLA OTULINY SAUPA (zał C do EC2-1-2):
Sprawdzenie warunków stosowania metody B zgodnie z zał. C:
układ usztywniony
max Ł 80 = 1.00 max Ł 60cm = 1.00
( ) (b )
_b, _h s, hs
ć2ns_na_jednym_boku ł
ę ś
2
ns_in_finale - 4 = 31.42 cm2
 := 20mm As := 0.25Ą
ę ś

ę ś
ns_out_finale
Ł ł
Asfyd
ć
 := min = 0.32 n := 0.5 - poziom obciążenia słupa w warunkach pożaru
1, A
cfcd
Ł ł
MEd_up_komb1
0.25bs = 0.09 m
e := = 13.1 cm - maksymalny moment
NEd_up_komb1
na słupie
0.5bs = 0.18 m
max = 31.78 a1 = 56 mm
( )
_b, _h
Na podstawie parametrów: określono z Tablicy C.5 wartości graniczne:
  e 0.25bs n
wymagania := if ł 30cm Ł ł 50mm > 0, "OK" , "NIE SPEANIONE" = "OK"
(b ) (a ) ł
s 1

ZBROJENIE POPRZECZNE:
scl.tmax := min
(20, b )
s, 40cm = 35 cm - rozstaw podstawowy strzemion. 0.6scl.tmax = 0.21 m
Przyjmujemy rozstaw podstawowy strzemion na długości słupa równy 30cm z zagęszczeniem na
odcinakch szczególnych do 20cm.
KONIEC


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
ZAŁĄCZNIK 1 Projekt rampy przechyłkowej na krzywej przejściowej – część obliczeniowa
Inżynieria materiałowa część obliczeniowa
stopy fundamentowe schodkowe
Szacowanie wymiaru stopy
Część obliczeniowa zbrojenie zszywające połączenie żebro podciąg
algorytm projektowanie stopy fundamentowej wg PN EN 1997 1
Część obliczeniowa SGU (zarysowania ugięcie)
posadowienie stopy fundamentowej
stopy fundamentowe schodkowe?2
posadowienie fundamentu na palach cfa przykład obliczeń
wymiarowanie sztywnych ław i stop fundamentowych (W Brząkała, przykład do wykładu)
obliczenia stopa fundamentowa od 6 3 1 6 3 6 pkt

więcej podobnych podstron