1. Ściany oporowe
1.1. Zebranie obciążeń ścian

Przyjmuj

ą

c warto

ś

ci wska

ź

ników geotechnicznych gruntu w oparciu o operat geotechniczny ( stanowi

ą

cym zał

ą

cznik do

niniejszego opracowania ), i przy zało

ż

eniu podanym w operacie, ustalono nast

ę

puj

ą

cy schemat obliczeniowy:

L =

40

m

(całkowita długo

ść

fundamentu)

H (D)
=

4,72

m

B =

4,00 m

β =

0 °

h1=

0,35

m

b1 =

0,25 m

tan

β =

0,00

h2 =

0,35

m

b2 =

3,60 m

ε =

0 °

h3 =

0,95

m

b3 =

0,00 m

b4 =

0,15 m

stop. zag

ę

szcz. /

plastycz.

γ

(n)

φ

(n)

Rodzaj gruntu

Symbol

Wilgotno

ść

gr. spoistych / Grupa gr.

niespoisych

I

D

/ I

L

[kN/m

3

]

[ ° ]

1

ż

wiry/pospółki

Ż

/Po

mało wilg.

0,67

ś

r.

zag

ę

szczony

30

39,8

1 E

2

2

ż

wiry/pospółki

Ż

/Po

wilgotne

0,67

ś

r.

zag

ę

szczony

17,5

39,8

1 F

2

3

ż

wiry/pospółki

Ż

/Po

mokre

0,73 zag

ę

szczony

20

40,2

1 G

1

4

iły

Jp

inne skonsolid. oraz morenowe
nieskonsolidowane

0,73 mi

ę

kkoplast.

17,5

8,4

16 B

7

Ilo

ść

warstw pod fundamentem:

3

Grubo

ść

warstwy 3

5

m

Czy warstwa 4 jest słabsza od 3 ?

nie

Grubo

ść

warstwy 4

5

m

Obci

ąż

enie naziomu:

q =

10

kN/m2

ZEBRANIE OBCI

ĄŻ

E

Ń

:

Ci

ęż

ar własny muru

γ

f1

=

0,9

γ

f2

=

1,1

warto

ść

warto

ść

warto

ść

charakter.

oblicz +

oblicz. -

h

s

kN/m

G1 =

4,37

*

0,25

*

1

27,31

30,04

24,58

G2 =

4,37

*

0,00

*

0,5

0,00

0,00

0,00

G3 =

0,35

*

3,85

*

1

33,69

37,06

30,32

G4 =

0,35

*

0,15

*

1

1,31

1,44

1,18

G5 =

0,00

*

0,15

*

0,5

0,00

0,00

0,00

suma

62,31

68,54

56,08

Ci

ęż

ar własny gruntu

γ

f1

=

0,8

γ

f2

=

1,2

warto

ść

warto

ść

warto

ść

charakter.

oblicz +

oblicz. -

h

s

kN/m

G6 =

4,37

*

0,15

*

1

19,67

23,60

15,73

G7 =

0,00

*

0,15

*

0,5

0,00

0,00

0,00

G8 =

4,37

*

0,00

*

0,5

0,00

0,00

0,00

G9 =

1,0

*

3,60

*

1

59,85

71,82

47,88

G10 =

0

*

0,15

*

0,5

0,00

0,00

0,00

79,52

95,42

63,61

γ

f1

=

0,8

obci

ąż

enie naziomem

γ

f2

=

1,2

1,50

1,80

1,20

Momenty od obci

ąż

e

ń

pionowych

(z = H)

charakterystyczne

obliczeniowe

Nr

rami

ę

A

rami

ę

O

mom A

mom O

mom A

mom O

G:

m

m

kNm

kNm

kNm

kNm

1

1,73

3,73

47,11

101,74

42,40

91,57

2

1,85

3,85

0,00

0,00

0,00

0,00

3

-0,08

1,93

-2,53

64,85

-2,78

58,36

4

1,93

3,93

2,53

5,15

2,27

4,64

5

1,90

3,90

0,00

0,00

0,00

0,00

6

1,93

3,93

37,86

77,19

30,28

61,75

7

1,95

3,95

0,00

0,00

0,00

0,00

8

1,85

3,85

0,00

0,00

0,00

0,00

9

-0,20

1,80

-11,97

107,73

-14,36

86,18

10

1,95

3,95

0,00

0,00

0,00

0,00

q

1,93

3,93

19,25

39,25

15,40

31,40

suma +

106,75

395,90

90,36

333,90

suma -

-14,50

0,00

-17,14

0,00

suma:

92,25

395,90

73,22

333,90

Parcie gruntu

je

ż

eli e = 0 i b<10 mo

ż

na przyj

ąć

,

ż

e parcie działa na płaszczyzn

ę

pionow

ą

Rodzaj

ś

ciany

bet.

gładka

2

= >

δ

2

(n)

=

0

przyj

ę

to:

0,00

a) parcie czynne:

Współczynnik parcia granicznego gruntu 1:

Ka1 =

0,22

Współczynnik parcia granicznego gruntu 2:

Ka2 =

0,22

Wysoko

ść

zast

ę

pcza od obci

ąż

enia naziomu:

hz =

0,33

b) parcie spoczynkowe:

Współczynnik Poissona dla gruntu

ν

=

0,37

φ

z

(n)

=

0,68

rad

Współczynnik parcia spoczynkowego

Ko =

0,23

c) odpór:

ε / φ

n =

0

δ / φ

n =

0

η =

tab. 4 PN-83/B-03010

Kp =

Warto

ś

ci charakterystyczne parcia jednostkowego:

ea = Ka *

γ

(n)

* z

Warto

ś

ci obliczeniowe

er =

γ

f1

*

γ

f2

* en

γ

f1

=

1,25

1,1

0,9

γ

f2

=

1,1

1,1

0,9

Momenty od obci

ąż

enia poziomego:

parcie jednostkowe

moment charakterystyczny

moment obliczeniowy

z

czynne

spocz

odpór

czynne

spocz

odpór

czynne

spocz

odpór

m

kNm/m

kNm/m

0

2,20

2,75

0,00

0,00

0,00

0,00

3,42

24,74

30,93

58,08

72,61

79,86

87,86

4,37

31,00

38,75

114,28

142,89

157,14

172,89

4,72

33,30

41,64

141,74

177,22

194,89

214,43

SPRAWDZENIE STOSUNKU NAPR

ĘŻ

E

Ń

POD FUNDAMENTEM:

suma momentów i sił pionowych wzgl

ę

dem p. A

dla naziomu obci

ąż

onego:

Ma =

233,99

N =

143,33

mimo

ś

ród

e = Ma / N =

1,63

pole powierzchni fundamentu:

F =

4 m

2

warto

ś

ci napr

ęż

e

ń

skrajnych:

σ

max/min

= N / F +/- 6M / L B

2

naziom obci

ąż

.

σ

min

=

-51,91 kPa

σ

max

/

σ

min

=

-2,38

σ

max

=

123,58 kPa

σ

max

/

σ

min

<

4

warunek spełniony

SPRAWDZENIE STANU NO

Ś

NO

Ś

CI

Stateczno

ść

na obrót wzgl

ę

dem punktu 0

moment utrzymuj

ą

cy:

Mu =

333,90 kNm

moment obracaj

ą

cy

Mo =

194,89 kNm

m =

0,8

194,89

<

267,12

warunek spełniony

Stateczno

ść

na przesuni

ę

cie

suma sił przeciwdziałaj

ą

cych przesuni

ę

ciu

ś

ciana:

bet. gładka

Qtf =

µ

* N

µ

=

0,25

z Tab. 3 PN-83/B-03010

N =

120,89 kN

Qtf =

30,22331 kN

suma sił powoduj

ą

cych przesuni

ę

cie

Qtr =

84,15 kN

mt =

0,9

84,15

>

27,20

warunek niespełniony

Zabezpieczenie przesuwu ściany dołem zapewnia uciąglenie wanny żelbetowej,
Górą płyta stropu pod terenem. Mur nie może zostać zasypany do czasu wykonania
Stropu pod terenem.

1.2. Wymiarowanie zbrojeń ścian

Wyznaczenie sił wewn

ę

trznych

Wyznaczenie momentów przy zało

ż

eniu obci

ąż

enia naziomu ( stan nie dopuszczony lecz w skutek bł

ę

du organizacji

robót – mo

ż

liwy ):

M I =

157,14 kNm

moment od sił poziomych na gł

ę

boko

ś

ci h4 + h3

M II =

79,86 kNm

moment od sił poziomych na gł

ę

boko

ś

ci h4

M III =

527 kNm

moment przy obci

ąż

onym naziomie

smax =

123,58

B =

10,00

smin =

-51,91

b2 =

3,60

s III =

-2,776

b4 =

0,15

M IV =

-0,544

moment przy nieobci

ąż

onym naziomie

s IV =

-45,665

Wyznaczenie momentów przy zało

ż

eniu pracy

ś

ciany jako belki wolnopodpartej z obci

ąż

eniem trapezowym naziomu:

Moment obrotowy ( zginaj

ą

cy )

ś

cian

ę

M

max

= 65 kNm - obci

ąż

enie tylko od parcia gruntu – moment po stronie piwnicy

M

max

= 95 kNm - obci

ąż

enie od parcia gruntu i terenu z pojazdami– moment po stronie gruntu

Wymiarowanie zbrojenia

ś

ciany i podstawy

Nazwa

Symbol

Jednostki

Warto

ść

Wysoko

ść

h

[ m ]

0,25

Szeroko

ść

b

[ m ]

1,00

Otulina dolna

a

[ cm ]

4,0

Otulina górna

a'

[ cm ]

4,0

Ś

rednica pr

ę

tów dolnych

Φ 1

[ mm ]

16

Ilo

ść

pr

ę

tów dolnych

n

[ szt. ]

10

Powierzchnia zbrojenia dolnego

Fa

[ cm2 ]

20,1

Ś

rednica pr

ę

tów górnych

Φ 2

[ mm ]

12

Ilo

ść

pr

ę

tów górnych

m

[ szt. ]

0

Powierzchnia zbrojenia górnych

Fac

[ m ]

0,0

Beton

B-35

19,80

Stal

A-IIIN

400

Obliczeniowy moment zginaj

ą

cy

M

[ kNm ]

95,00

Okre

ś

lenie osi oboj

ę

tnej

x

[ m ]

X = Ra/Rb * 1/b * ( Fa – Fac )

0,04

x/ho = 0,193324

ξ =

ξ =

ξ =

ξ =

0,55

Wyznaczenie ramienia „ z ”

z

[ m ]

Z = h – x/2 – a

0,19

No

ś

no

ść

przekroju

[ kNm ]

Ra*Fac*(ho-a' )+Rb*Fbc*z

152,48926

Współczynnik bezpiecze

ń

stwa

[ - ]

0,622994695

Napr

ęż

enia w betonie

[ MPa ]

12,33529496

Napr

ęż

enia w stali

[ MPa ]

249,20

Przyj

ę

to zbrojenie

ś

ciany po obu stronach pr

ę

tami

ś

r. 16mm co 10cm. Kotwienie w płycie fundamentowej i w stropowej

na min. 65cm. Zaleca si

ę

wykonanie poł

ą

czenia sztywnego płyty stropowej i

ś

ciany oraz płyty dennej i

ś

ciany –

zastosowa

ć

pr

ę

ty

ś

r. 25mm po stronie zewn

ę

trznej w formie k

ą

townika o bokach 150cm.