3U]\NáDGREOLF]HĔNRPLQDĪHOEHWRZHJR
0DWHULDá\SRPRFQLF]HGR]DMĊF]%XGRZQLFWZD3U]HP\VáRZHJR
Posadowienie komina.
Sprawdzenie no
ĞnoĞci podáoĪa gruntowego pod kominem Īelbetowym
wykonujemy metod
ą uproszczoną. Istotą tej metody jest zastąpienie fundamentu
ko
áowego równowaĪnym fundamentem kwadratowym i przyjĊcie rzeczywistego
rozk
áadu naprĊĪeĔ poziomie posadowienia przyjmując, Īe fundament jest bryáą
sztywn
ą. NastĊpnie wyznaczamy dla takiego fundamentu pasmo najbardziej
obci
ąĪone o szerokoĞci B’ i dla niego sprawdzamy warunek normowy (wz. Z1-1
PN-81/B-03020):
r
N
m Q
fNB
d
1
gdzie:
x
- obliczeniowa warto
Ğü pionowej skáadowej obciąĪenia [kN]
r
N
x
- wspó
áczynnik korekcyjny, wg pkt. 3.3.7 PN-81/B-03020
m
x
fNB
Q
- pionowa sk
áadowa obliczeniowego oporu granicznego podáoĪa
gruntowego [kN]
Odpór graniczny gruntu obliczamy wg wzoru:
( )
( )
min
( )
[(1 0,3
)
(1 1, 5
)
(1 0, 25
)
]
r
r
fNB
c
u
c
D
D
D
r
B
B
B
B
B
Q
B L
N c
i
N
g D
i
L
L
B
N
g B i
L
U
U
w którym:
x
- wspó
áczynniki noĞnoĞci, wyznaczone w zaleĪnoĞci od wartoĞci
) = )
,
,
c
B
D
N N
N
u
(r)
(lub
) = )'
(r)
), z nomogramu na rys. Z1-1, lub z tabl. Z1-1, lub
wed
áug wzorów:
2
(
)
4
2
(
1)
0, 75 (
1)
tg
D
c
D
B
D
N
e
tg
N
N
ctg
N
N
S
tg
S
)
)
)
)
x
- obliczeniowa spójno
Ğü gruntu [kPa]
( )
r
u
c
x
- wspó
áczynniki wpáywu nachylenia wypadkowej obciąĪenia [-]
, ,
c
D
B
i i i
x
2
9,81
m
g
s
x
( )
( )
,
r
r
D
B
U
U
- obliczeniowe g
ĊstoĞci objĊtoĞciowe gruntu
x
B - szeroko
Ğü zredukowana prostokątnej podstawy fundamentu (wymiar
krótszego boku) [m], wg wzoru:
2
B
B
B
e
1
Sprawdzenie tego warunku wykonujemy dla obci
ąĪeĔ OBLICZENIOWYCH
3U]\NáDGREOLF]HĔNRPLQDĪHOEHWRZHJR
0DWHULDá\SRPRFQLF]HGR]DMĊF]%XGRZQLFWZD3U]HP\VáRZHJR
x
L - d
áugoĞü zredukowana prostokątnej podstawy fundamentu (wymiar
d
áuĪszego boku) [m], wg wzoru:
2
L
L
L
e
x
- mimo
Ğród dziaáania obciąĪenia, odpowiednio w kierunku
równoleg
áym do szerokoĞci B i dáugoĞci L podstawy, (
,
B
L
e e
B
L
d
) [m]
x
- g
áĊbokoĞü posadowienia mierzona od najniĪszego poziomu
przyleg
áego terenu (np podáoga piwnicy, dno kanaáu instalacyjnego) [m]
min
D
x
- efektywny k
ąt tarcia wewnĊtrznego gruntu [°]
)
2
2
4
O
kw
D
F
F
S
ad
B
st
ąd:
2
4
D
B
L
S
Szeroko
Ğü pasma najbardziej obciąĪonego B’:
'
(0, 2 0, 25)
B
B
y
2
Wykonujemy bilans obci
ąĪeĔ (w sposób podany na zajĊciach) – dwukrotnie - dla
obci
ąĪeĔ charakterystycznych oraz dla obciąĪeĔ obliczeniowych. W jego skáad
powinny wej
Ğü nastĊpujące skáadniki:
(
" r. podkadu betonowego")
k
f
izf
g
pos
pod
k
k
f
V
G
G
G
G
G
G
M
M
H
h
g
6
6
gdzie:
x
- ca
ákowity ciĊĪar komina
k
G
x
f
G - ci
ĊĪar fundamentu
x
- ci
ĊĪar izolacji fundamentu (piasek drobny)
izf
G
x
g
G - ci
ĊĪar gruntu zalegającego na fundamencie
x
- ci
ĊĪar posadzki betonowej wylewanej wokóá komina
pos
G
x
- ci
ĊĪar chudziaka
pod
G
2
W naszym projekcie prosz
Ċ przyjąü 0,225.
3U]\NáDGREOLF]HĔNRPLQDĪHOEHWRZHJR
0DWHULDá\SRPRFQLF]HGR]DMĊF]%XGRZQLFWZD3U]HP\VáRZHJR
x
k
M - moment od wiatru na poziomie 0,00
x
- si
áa pozioma na poziomie 0,00
k
H
Wyznaczenie napr
ĊĪeĔ pod fundamentem:
1
*
2
*
f
f
f
f
V
M
F
W
V
M
F
W
V
V
6
6
6
6
gdzie:
x
f
F - pole powierzchni fundamentu
x
*
f
W
- wska
Ĩnik wytrzymaáoĞci fundamentu (!!! liczony jak dla fundamentu
prostok
ątnego !!!)
Nast
Ċpnie wyznaczamy
N
r
:
1
3
2
sr
V
V
V
'
'
r
sr
sr
N
B L
B B
V
V
3U]\NáDGREOLF]HĔNRPLQDĪHOEHWRZHJR
0DWHULDá\SRPRFQLF]HGR]DMĊF]%XGRZQLFWZD3U]HP\VáRZHJR
W czasie eksploatacji i remontu komina ka
Īdorazowo powinny byü speánione
nast
Ċpujące warunki
3
:
o Faza montaĪu (remontu):
0
f
f
N
M
q
F
W
6
t
4
Przy czym nale
Īy pamiĊtaü, iĪ w skáad obciąĪenia N w powyĪszym wzorze
wchodz
ą jedynie nastĊpujące skáadniki:
¾ CiĊĪary trzonu komina, wsporników podywkáadzinowych, gáowicy
komina
¾ CiĊĪar betonu podkáadowego
¾ CiĊĪar fundamentu
o Faza eksploatacji:
max
min
5, 0
q
q
d
5
max
min
f
f
f
f
N
M
q
F
W
N
M
q
F
W
6
6
Sprawdzenie osiada
Ĕ fundamentu. Osiadanie fundamentu komina bĊdziemy
sprawdzali dla dzia
áania caákowitego charakterystycznego obciąĪenia staáego
s
a
:
2
0
(1
)
80
sr
a
dop
q
D
s
s
E
Z
X
d
mm
6
gdzie:
x
sr
q - obci
ąĪenie sprowadzone do obciąĪenia równomiernie rozáoĪonego
(
Ğrednie na caáej powierzchni)
x
Z
- wspó
áczynnik ksztaátu páyty fundamentowej
0, 79
Z
x
-
Ğrednica páyty fundamentowej
D
x
X
- wspó
áczynnik Poissona
0, 30
X
x
- modu
á pierwotnego odksztaácenia gruntu w kPa
0
E
3
Przy sprawdzaniu tych warunków powracamy do fundamentu okr
ągáego. Zmieni siĊ wskaĨnik wytrzymaáoĞci
W
f
*
ĺW
f
4
Warunek ten sprawdzamy dla obci
ąĪeĔ CHARAKTERYSTYCZNYCH
5
Warunek ten sprawdzamy dla obci
ąĪeĔ CHARAKTERYSTYCZNYCH
6
Warunek ten sprawdzamy dla obci
ąĪeĔ CHARAKTERYSTYCZNYCH
3U]\NáDGREOLF]HĔNRPLQDĪHOEHWRZHJR
0DWHULDá\SRPRFQLF]HGR]DMĊF]%XGRZQLFWZD3U]HP\VáRZHJR
Wyznaczenie si
á wewnĊtrznych w páycie fundamentowej.
Schemat statyczny p
áyty fundamentowej stanowi koáowa páyta obciąĪona
oddzia
áywaniem gruntu, obwodowo podparta przez trzon komina. Przy obliczaniu siá
wewn
Ċtrznych páytĊ traktujemy jako sprĊĪystą, izotropową, cienką i o staáej gruboĞci.
Obci
ąĪenie stanowi oddziaáywanie podáoĪa gruntowego, które przyjmujemy jako
liniowe. Rozk
áad tego obciąĪenie jest nastĊpujący:
¾ ObciąĪenie symetryczne p
0
od obci
ąĪenia ciĊĪarem wáasnym komina
¾ ObciąĪenie antysymetryczne p
a
od obci
ąĪenia wiatrem
Momenty promieniowe od obci
ąĪenia symetrycznego (M
r
s
) i antysymetrycznego
(M
r
a
):
2
0
2
16
16
s
r
a
a
r
p a
M
X
p a
M
Y
gdzie:
x
0
p -
Ğredni nacisk komina na grunt
x
a
p - maksymalny nacisk na grunt spowodowany oddzia
áywaniem wiatru
x
- wg rysunku powy
Īej
a
x
,
X Y – wspó
áczynniki wg specjalnych nomogramów (są one funkcjami
wspó
áczynników
E
i
U
)
3U]\NáDGREOLF]HĔNRPLQDĪHOEHWRZHJR
0DWHULDá\SRPRFQLF]HGR]DMĊF]%XGRZQLFWZD3U]HP\VáRZHJR
Momenty
pier
Ğcieniowe (styczne) od obciąĪenia symetrycznego (M
t
s
) i
antysymetrycznego (M
t
a
):
2
0
2
'
16
'
16
s
t
a
a
t
p a
M
X
p a
M
Y
0
gdzie:
x
p - j/w
x
a
p - j/w
x
- j/w
a
',
'
x
X
Y
,
– j/w X Y
R
r
a
a
E
U
0
f
N
p
F
N – jest to ci
ĊĪar komina w stadium eksp. bez uwzglĊdnienia ciĊĪaru páyty i
grunty spoczywaj
ącego na tej páycie
7
f
a
f
M
p
W
7
Obci
ąĪenia OBLICZENIOWE
8
Obci
ąĪenia OBLICZENIOWE, W
f
wyznaczony jak dla fundamentu okr
ągáego
M
f
– jest to moment zginaj
ący w poziomie posadowienia fundamentu
8
3U]\NáDGREOLF]HĔNRPLQDĪHOEHWRZHJR
0DWHULDá\SRPRFQLF]HGR]DMĊF]%XGRZQLFWZD3U]HP\VáRZHJR
Obci
ąĪ
enie symetryczne
Obci
ąĪ
enie antysymetryczne
L.p.
r [m
]
r
=r/a
X
p
o
a
2
/16
M
r
s
[kNm
]
Y
p
a
a
2
/16
M
r
a
[kNm
]
M
r
=M
r
s
+M
r
a
[kNm
]
1
0,8125
0,136
22,5
218,658
4919,7
97
2,5
253,69
1
634,227
5554,024
2
2,4375
0,409
23,5
218,65
8
5138,4
55
13,0
253,69
1
3297,9
81
8436,436
3
4,0625
0,682
24,0
218,65
8
5247,7
84
22,5
253,69
1
5708,0
44
1095
5,827
4
5,6875
0,954
25,5
218,65
8
5575,7
70
30,5
253,69
1
7737,5
70
1331
3,340
5
7,3125
1,227
17,0
218,65
8
3717,1
80
17,5
253,69
1
4439,5
89
8156,770
6
8,9375
1,500
7,0
218,65
8
1530,6
04
12,5
253,69
1
3171,1
35
4701,739
7
10,562
5
1
,772
4,0
218,658
874,63
1
7,5
253,691
1902,6
81
2777,3
12
8
12,187
5
2
,045
2,0
218,658
437,31
5
4,0
253,691
1014,7
63
1452,0
79
9
13,812
5
2,318
0,5
218,65
8
109,32
9
2
253,69
1
507,382
616,71
0
10
15,4375
2,590
0,0
218,658
0,000
0,0
253,691
0,000
0,000
Momenty promieniowe w p
áycie fundamentowej o
Ğ
rednicy 32,5 m.
3U]\NáDGREOLF]HĔNRPLQDĪHOEHWRZHJR
0DWHULDá\SRPRFQLF]HGR]DMĊF]%XGRZQLFWZD3U]HP\VáRZHJR
Obci
ąĪ
enie symetryczne
Obci
ąĪ
enie antysymetryczne
L.p.
r [m
]
r
=r/a
X'
p
o
a
2
/16
M
t
s
[kNm
]
Y'
p
a
a
2
/16
M
t
a
[kNm
]
M
t
=M
t
s
+ M
t
a
[kNm
]
1
0,8125
0,136
23,0
218,65
8
5029,1
26
1,0
253,69
1
253,691
5282,8
17
2
2,4375
0,409
23,5
218,65
8
5138,4
55
2,0
253,69
1
507,382
5645,8
36
3
4,0625
0,682
24,0
218,65
8
5247,7
84
3,5
253,69
1
887,918
6135,7
01
4
5,6875
0,954
24,0
218,65
8
5247,7
84
5,0
253,69
1
1268,4
54
6516,2
38
5
7,3125
1,227
21,0
218,65
8
4591,8
11
7,0
253,69
1
1775,8
36
6367,6
46
6
8,9375
1,500
18,5
218,65
8
4045,1
67
7,0
253,69
1
1775,8
36
5821,0
02
7
10,562
5
1,772
15,5
218,65
8
3389,1
94
5,5
253,69
1
1395,3
00
4784,4
93
8
12,187
5
2,045
13,5
218,65
8
2951,8
78
4,5
253,69
1
1141,6
09
4093,4
87
9
13,812
5
2
,318
12,0
218,658
2623,8
92
3,0
253,69
1
761,072
3384,9
64
10
15,4375
2,590
10,0
218,658
2186,5
76
1,5
253,691
380,536
2567,113
Momenty pier
Ğ
cieniowe w p
áycie fundamentowej o
Ğ
rednicy 32,5 m.
3U]\NáDGREOLF]HĔNRPLQDĪHOEHWRZHJR
0DWHULDá\SRPRFQLF]HGR]DMĊF]%XGRZQLFWZD3U]HP\VáRZHJR
Wymiarowanie p
áyty fundamentowej.
L.p.
r [m
]
h [m]
d [m]
A
smin
.
=
0,0015*b*d
[cm
2
]
M
r
[kNm]
S
c
ȗ
= 0,5*(1+(1-
2S
c
)
0,5
)
A
s
[cm
2
/mb
]
ĝ
rednica
pr
Ċ
tów
zbrojeniowych
[mm]
Ilo
Ğü
pr
Ċ
tów
Rozstaw
pr
Ċ
tów na
1 mb [cm]
Pole
powier
zchni
przyj
Ċ
teg
o
zbrojenia
promieniowego
[cm
2
/mb]
1
0,8125
2,300
2,200
33,00
5554,0
24
0,0808
0,9578
85,03
32,00
11,00
9 (11 szt.)
88,47
2
2,4375
2,300
2,160
32,40
8436,4
36
0,1274
0,9316
135,24
32,00
17,00
8 (12 szt.)
136,72
3
4,0625
2,300
2,160
32,40
1095
5,827
0,1654
0,9090
180,00
32,00
23,00
8 (12 szt.)
184,98
4
5,6875
2,300
2,090
31,35
1331
3,340
0,2147
0,8777
234,12
32,00
30,00
8 (12 szt.)
241,27
5
7,3125
2,300
2,160
32,40
8156,7
70
0,1232
0,9341
130,41
32,00
17,00
8 (12 szt.)
136,72
6
8,9375
1,987
1,847
27,71
4701,7
39
0,0971
0,9488
86,54
32,00
11,00
9 (11 szt.)
88,47
7
10,562
5
1,790
1,690
25,35
2777,3
12
0,0685
0,9645
54,96
32,00
7,00
14 (7 szt.)
56,30
8
12,187
5
1,720
1,620
24,30
1452,0
79
0,0390
0,9801
29,50
32,00
4,00
25 (4 szt.)
32,17
9
13,812
5
1,593
1,493
22,40
616,71
0
0,0195
0,9902
13,46
32,00
2,00
50 (2 szt.)
16,08
10
15,437
5
1,397
1,297
19,46
0,000
0,0000
1,0000
0,00
32,00
0,00
0,00
0,00
Zbrojenie p
áyty fundamentowej D = 32,5 m w kierunku promieniowym.
3U]\NáDGREOLF]HĔNRPLQDĪHOEHWRZHJR
0DWHULDá\SRPRFQLF]HGR]DMĊF]%XGRZQLFWZD3U]HP\VáRZHJR
L.p.
r [m
]
h [m]
d [m]
A
smin
.
=
0,0015*b*d
[cm
2
]
M
t
[kNm]
S
c
ȗ
= 0,5*(1+(1-
2Sc)^0,5)
A
s
[cm
2
/mb
]
ĝ
rednica
pr
Ċ
tów
zbrojeniowych
[mm]
Ilo
Ğü
pr
Ċ
tów
Pole powierzchni
przyj
Ċ
teg
o
zbrojenia
pier
Ğ
cieniowego
[cm
2
/mb]
1
23,000
0
2,300
2,200
33,00
5282,8
17
0,0769
0,9599
80,692
32,00
11,00
88,47
2
23,500
0
2,300
2,160
32,40
5645,8
36
0,0852
0,9554
88,254
32,00
11,00
88,47
3
24,000
0
2,300
2,160
32,40
6135,7
01
0,0926
0,9513
96,323
32,00
12,00
96,51
4
24,000
0
2,300
2,090
31,35
6516,2
38
0,1051
0,9444
106,50
1
32,00
14,00
112,59
5
21,000
0
2,300
2,160
32,40
6367,6
46
0,0961
0,9494
100,16
9
32,00
13,00
104,55
6
18,500
0
1,987
1,847
27,71
5821,0
02
0,1202
0,9358
108,64
2
32,00
14,00
112,59
7
15,500
0
1,790
1,690
25,35
4784,4
93
0,1180
0,9370
97,462
32,00
13,00
104,55
8
13,500
0
1,720
1,620
24,30
4093,4
87
0,1099
0,9417
86,562
32,00
11,00
88,47
9
12,000
0
1,593
1,493
22,40
3384,9
64
0,1070
0,9433
77,533
32,00
10,00
80,42
10
10,000
0
1
,397
1,297
19,46
2567,1
13
0,1075
0,9430
67,707
32,00
9,00
72,38
Zbrojenie p
áyty fundamentowej D = 32,5 m w kierunku pier
Ğ
cieniowym.