Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 1 -
_
Politechnika Poznańska
Instytut Inżynierii Lądowej
Zakład Geotechniki i
Geologii Inżynierskiej
Prowadzący: dr inż. J.Rzez
niczak
ĆWICZENIE PROJEKTOWE Z
FUNDAMENTOWANIA
NR 2
Daniel Sworek gr. B8
Rok akademicki 07/08
Semestr 4
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 2 -
_
ZADANIE: Zaprojektować posadowienie bezpośrednie (stopy fundamentowe) dla stalowej
hali dla podanych obciążeń charakterystycznych (stałych i zmiennych długotrwałych) oraz
warunków gruntowo-wodnych.
Charakterystyka gruntów występujących w podłożu:
Å‚s
kN
îÅ‚ Å‚Å‚
wn Åšu
kN Å‚
IL ID Sr îÅ‚ Å‚Å‚ cu
3
ïÅ‚m śł
[%] [Ú]
3
ïÅ‚m śł
ðÅ‚ ûÅ‚
ðÅ‚ ûÅ‚
w
I Ps - - 0,45 0,5 14,0 26,5 18,5 - 32,6
szg
II Ä„p C 0,7 - - 22,0 26,6 mpl 20,0 6,0 6,8
nw
19,0
III PÄ„ - - 0,6 1,0 24,0 26,5 szg - 31,0
9,57
IV Gp B 0,2 - - 12,0 26,7 tpl 22,0 31,5 18,3
Gp
V A 0,05 - - 12,0 26,7 tpl 22,0 47,0 24,2
+ż
Warstwa 1: Å‚ = 1,85Å"10,0 = 18,5kN m3
Warstwa 2: Å‚ = 2,0 Å"10,0 = 20,0 kN m3
Warstwa 3:
Å‚ - Å‚ 100 Å"Å‚ 100,0 Å"1,9 Å"10,0
s d
Å‚ '= (Å‚ - Å‚ )Å"(1- n); n = ; Å‚ = = = 15,32 kN m3 ;
s w d
Å‚ 100 + w 100,0 + 24,0
s
Å‚ - Å‚ 26,5 -15,32
s d
n = = = 0,42[-] ; Å‚ '= (26,5 -10,0)Å"(1- 0,42)) = 9,57 kN m3
Å‚ 26,5
s
Warstwa 4: Å‚ = 2,2 Å"10,0 = 22,0kN m3
Warstwa 5: Å‚ = 2,2 Å"10,0 = 22,0kN m3
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Stan
genet.
Grupa
gruntu
gruntu
Numer
Rodzaj
warstwy
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 3 -
_
Przed przystąpieniem do projektowania fundamentów zlecam wykonanie nasypu w
miejscu, gdzie zostanie posadowiona stopa fundamentowa nr 1, do poziomu terenu, gdzie
zostanie posadowiona stopa fundamentowa nr 2. W tym celu zostaje przywieziony piasek
średni, który po rozplantowaniu zostaje zagęszczony do stopnia zagęszczenia: ID=0,45, aby
otrzymać równy poziom terenu oraz jednorodny grunt.
I STAN GRANICZNY:
Stopa nr 1:
Fundament rzeczywisty:
B = 3,9m (szerokość stopy)
L = 3,9m (długość stopy)
D = 1,0m (zagłębienie)
H = 0,7m (wysokość stopy)
Å‚ = 22,0 kN m3
śr
Warunek I:
qrs d" m Å" q
f
m = 0,9 Å" 0,9 = 0,81
Nn + B Å" L Å" Dmin Å"Å‚ 1550,0 + 3,9 Å" 3,9 Å"1,0 Å" 22,0 kN
śr
qn = = = 123,91
B Å" L B Å" L m2
kN
qrs = 123,91Å"1,2 = 148,69
m2
B B
ëÅ‚1+ öÅ‚ ëÅ‚1+1,5 Å" öÅ‚ ëÅ‚1- B
öÅ‚
( (r ) (r )
q = 0,3Å" Å" NC Å" cur) + Å" ND Å" Dmin Å"Å‚ + 0,25 Å" Å" NB Å" B Å"Å‚
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚
f D B
L L L
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
(
Ćnr ) = 32,6 Å" 0,9 = 29,34° ;
(
cnr) = 0,0 (grunt niespoisty);
NC = 28,64 ; ND = 17,11; NB = 6,8 ;
(r )
Å‚ = 18,5Å" 0,9 = 16,65kN m3 ;
D
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 4 -
_
18,5 Å"1,6 + (20 -10)Å" 0,5 + 9,57 Å"1,8
(r )
Å‚ = Å" 0,9 = 13,29 kN m3 ;
B
3,9
ëÅ‚ 3,9 öÅ‚ ëÅ‚ 3,9 öÅ‚
q = ìÅ‚1+ 0,3Å" ÷Å‚ Å" 28,64 Å" 0,0 + ìÅ‚1+1,5 Å" ÷Å‚ Å"17,11Å"1,0 Å"16,65 +
f
3,9 3,9
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ëÅ‚ 3,9 öÅ‚ kN
+ 1- 0,25 Å" Å" 6,8 Å" 3,9 Å"13,29 = 976,54
ìÅ‚ ÷Å‚
3,9 m3
íÅ‚ Å‚Å‚
148,69 < 0,81Å" 976,54 Ò! 148,69 kN m2 < 791,0 kN m2 (warunek speÅ‚niony).
Warunek II:
Nr d" m Å" QfNB
;
m = 0,9 Å" 0,9 = 0,81;
Gn = Nn + B Å" L Å"Å‚ = 1550 + 3,9 Å" 3,9 Å"1,0 Å" 22,0 = 1884,62kN ;
śr
Nr = 1,2 Å" Gn = 1,2 Å"1884,62 = 2261,54kN ;
Sprawdzenie, czy siła działa w rdzeniu przekroju:
M = Nr Å" eB ;
r
M = H Å" H , gdzie M = H Å" H ;
r r r r
H Å" H 75,0 Å"1,2 Å" 0,7 B
r
eB = = = 0,028 < = 0,65 ;
Nr 2261,54 6
îÅ‚
ëÅ‚ öÅ‚ ëÅ‚ öÅ‚
B B
(
ìÅ‚
Q = L Å" B 0,3Å" Å" NC Å" iC Å" cnr ) +
ïÅ‚ìÅ‚1+ ÷Å‚
fNB
÷Å‚ ìÅ‚1+1,5 Å" L ÷Å‚ Å" ND Å" iD Å" Dmin Å"Å‚ D +
÷Å‚
L
ïÅ‚ìÅ‚
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ðÅ‚
Å‚Å‚
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚1- B ÷Å‚
+ 0,25 Å" Å" N Å" iB Å" B Å"Å‚
śł
B B
ìÅ‚ ÷Å‚
L
śł
íÅ‚ Å‚Å‚
ûÅ‚
L = L = 3,9m ;
B = B - 2 Å" eB = 3,9 - 2 Å" 0,028 = 3,844m ;
Hr tan´
(
tanĆnr ) = 0,56209217 ; tan´ = = 0,03979589 ; = 0,071;
(
Nr tanĆnr )
iC = 0,96 ; iD = 0,96 ; iB = 0,93;
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 5 -
_
îÅ‚
ëÅ‚ 3,844 öÅ‚ ëÅ‚ 3,844 öÅ‚
QfNB = 3,9 Å"3,844 Å" 0,3Å"
ïÅ‚ìÅ‚1+ 3,9 ÷Å‚ Å" 28,64 Å" 0,96Å" 0,0 + ìÅ‚1+1,5 Å" 3,9 ÷Å‚ Å"17,11Å" 0,96 Å"1,0 Å"16,65 +
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ðÅ‚
Å‚Å‚
ëÅ‚ 3,844 öÅ‚
+ ìÅ‚1- 0,25Å" ÷Å‚ Å" 6,8 Å" 0,93Å"3,844 Å"13,29śł = 13811,61kN
3,9
íÅ‚ Å‚Å‚
ûÅ‚
2261,54 < 0,81Å"13811,61 Ò! 2261,54kN < 11187,40kN (warunek speÅ‚niony).
Fundament zastępczy:
B'= B + b ;
L'= L + b ;
h = 1,6m ;
h < B Ò! b = h 4 = 0,4m ;
B'= 3,9 + 0,4 = 4,3m ;
L'= 3,9 + 0,4 = 4,3m ;
D'min = 1,0 +1,6 = 2,6m ;
N'r = Nr + B'Å"L'Å"h Å"Å‚ = 2261,54 + 4,3Å" 4,3Å"1,6 Å"16,65 = 2754,11kN ;
h
Sprawdzenie, czy siła działa w rdzeniu przekroju:
Nr Å" eB + Hr Å" h 2261,54 Å" 0,028 + 75,0 Å"1,2 Å"1,6 B'
e'B = = = 0,075m < = 0,72m ;
N'r 2754,11 6
B' = B'-2 Å" e'B = 4,3 - 2 Å" 0,075 = 4,15m ;
L' = L'= 4,3m ;
( (
Ćnr ) = 6,8 Å" 0,9 = 6,12° ; cnr) = 6,0 Å" 0,9 = 5,4 ;
NC = 6,85 ; ND = 1,74 ; NB = 0,06 ;
(r)
Å‚ = 18,5 Å" 0,9 = 16,65kN m3 ;
D
(20,0 -10,0)Å" 0,5 + 9,57 Å" 3,4
(r )
Å‚ = Å" 0,9 = 8,66 kN m3 ;
B
3,9
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 6 -
_
Hr tan´
(
tanĆnr ) = 0,10722224 ; tan´ = = 0,0326784; = 0,305 ;
(
N'r tanĆnr)
iC = 0,925 ; iD = 0,97 ; iB = 0,92 ;
Warunek I:
qrs d" m Å" q
;
f
m = 0,9 Å" 0,9 = 0,81;
N'r 2754,11
qrs = = = 148,95kN m3 ;
B'Å"L' 4,3Å" 4,3
B' B'
ëÅ‚1+ öÅ‚ ëÅ‚1+1,5 Å" öÅ‚ ëÅ‚1- B'
öÅ‚
( (r ) (r)
q = 0,3Å" Å" NC Å" cur ) + Å" ND Å" D'min Å"Å‚ + 0,25 Å" Å" NB Å" B'Å"Å‚ =
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚
f D B
L' L' L'
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ëÅ‚ 4,3 öÅ‚ ëÅ‚ 4,3 öÅ‚
= 1+ 0,3Å" Å" 6,85 Å" 5,4 + 1+1,5 Å" Å"1,74 Å" 2,6 Å"16,65 +
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚
4,3 4,3
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ëÅ‚ 4,3 öÅ‚ kN
+ 1- 0,25Å" Å" 0,06 Å" 4,3Å"8,66 = 238,07
ìÅ‚ ÷Å‚
4,3 m3
íÅ‚ Å‚Å‚
148,95 < 0,81Å" 238,07 Ò! 148,95 kN m2 < 192,84 kN m2 (warunek speÅ‚niony).
Warunek II:
N'r d" m Å" Q'
;
fNB
m = 0,9 Å" 0,9 = 0,81;
îÅ‚
ëÅ‚ öÅ‚ ëÅ‚ öÅ‚
B' B'
(
÷Å‚ ìÅ‚
Q' = L' Å" B'Å" 0,3Å" Å" NC Å" iC Å" cnr ) +
ïÅ‚ìÅ‚1+
fNB
÷Å‚ ìÅ‚1+1,5 Å" L' ÷Å‚ Å" ND Å" iD Å" D'min Å"Å‚ D +
÷Å‚
L'
ïÅ‚ìÅ‚
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ðÅ‚
Å‚Å‚
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚1- B' ÷Å‚
+ 0,25 Å" Å" N Å" iB Å" B'Å"Å‚ =
śł
B B
ìÅ‚ ÷Å‚
L'
śł
íÅ‚ Å‚Å‚
ûÅ‚
îÅ‚
ëÅ‚ 4,15 öÅ‚ ëÅ‚ 4,15 öÅ‚
= 4,3Å" 4,15 Å" 0,3Å" Å" 6,85 Å" 0,925 Å" 5,4 + 1+1,5 Å" Å"1,74 Å" 0,97 Å" 2,6 Å"16,65 +
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ìÅ‚1+ 4,3 ÷Å‚
4,3
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ðÅ‚
Å‚Å‚
ëÅ‚ 4,15 öÅ‚
+ ìÅ‚1- 0,25 Å" ÷Å‚ Å" 0,06 Å" 0,92 Å" 4,15 Å"8,66śł = 4005,61kN
4,3
íÅ‚ Å‚Å‚
ûÅ‚
2754,11 < 0,81Å" 4005,61 Ò! 2754,11kN < 3244,54kN (warunek speÅ‚niony)
Zatem wymiary stopy nr 1 zostały poprawnie zaprojektowane.
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 7 -
_
Stopa nr 2:
Fundament rzeczywisty:
B = 4,0m (szerokość stopy)
L = 4,0m (długość stopy)
D = 1,0m (zagłębienie)
H = 0,7m (wysokość stopy)
Å‚ = 22,0 kN m3
śr
Warunek I:
qrs d" m Å" q
f
m = 0,9 Å" 0,9 = 0,81
Nn + B Å" L Å" Dmin Å"Å‚ 1550,0 + 4,0 Å" 4,0 Å"1,0 Å" 22,0 kN
śr
qn = = = 118,88
B Å" L 4,0 Å" 4,0 m2
kN
qrs = 118,88 Å"1,2 = 142,65
m2
B B
ëÅ‚1+ öÅ‚ ëÅ‚1+1,5 Å" öÅ‚ ëÅ‚1- B
öÅ‚
( (r ) (r )
q = 0,3Å" Å" NC Å" cur) + Å" ND Å" Dmin Å"Å‚ + 0,25 Å" Å" NB Å" B Å"Å‚
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚
f D B
L L L
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
(
Ćnr ) = 32,6 Å" 0,9 = 29,34° ;
(
cnr) = 0,0 (grunt niespoisty)
NC = 28,64 ; ND = 17,11; NB = 6,8
(r )
Å‚ = 18,5Å" 0,9 = 16,65kN m3
D
18,5 Å"1,0 + 20,0 Å"1,0 + (20 -10)Å" 0,75 + 9,57 Å"1,25
(r )
Å‚ = Å" 0,9 = 13,04 kN m3
B
1,0 +1,0 + 0,75 +1,25
ëÅ‚ 4,0 öÅ‚ ëÅ‚ 4,0 öÅ‚
q = ìÅ‚1+ 0,3Å" ÷Å‚ Å" 28,64 Å" 0,0 + ìÅ‚1+1,5 Å" ÷Å‚ Å"17,11Å"1,0 Å"16,65 +
f
4,0 4,0
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ëÅ‚ 4,0 öÅ‚ kN
+ 1- 0,25 Å" Å" 6,8Å" 4,0 Å"13,04 = 978,22
ìÅ‚ ÷Å‚
4,0 m3
íÅ‚ Å‚Å‚
142,65 < 0,81Å"978,22 Ò! 142,65kN m2 < 792,36 kN m2 (warunek speÅ‚niony)
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 8 -
_
Warunek II:
Nr d" m Å" QfNB
m = 0,9 Å" 0,9 = 0,81
Gn = Nn + B Å" L Å"Å‚ = 1550,0 + 4,0 Å" 4,0 Å"1,0 Å" 22,0 = 1902,0kN
śr
Nr = 1,2 Å"Gn = 1,2 Å"1902,0 = 2282,4kN
Sprawdzenie, czy siła działa w rdzeniu przekroju:
M = Nr Å" eB ;
r
M = H Å" H , gdzie M = H Å" H
r r r r
H Å" H 75,0 Å"1,2 Å" 0,7 B
r
eB = = = 0,028 < = 0,67
Nr 2282,4 6
îÅ‚
ëÅ‚ öÅ‚ ëÅ‚ öÅ‚
B B
(
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚
QfNB = L Å" BïÅ‚ìÅ‚1+ 0,3Å" Å" NC Å" iC Å" cnr ) +
÷Å‚ ìÅ‚1+1,5 Å" L ÷Å‚ Å" ND Å" iD Å" Dmin Å"Å‚ D +
÷Å‚
L
ïÅ‚
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ðÅ‚
Å‚Å‚
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚1- B ÷Å‚
+ 0,25 Å" Å" N Å" iB Å" B Å"Å‚
śł
B B
ìÅ‚ ÷Å‚
L
śł
íÅ‚ Å‚Å‚
ûÅ‚
L = L = 4,0m ;
B = B - 2 Å" eB = 4,0 - 2 Å" 0,028 = 3,944m
Hr tan´
(
tanĆnr ) = 0,56209217 ; tan´ = = 0,03943218 ; = 0,07 ;
(
Nr tanĆnr )
iC = 0,96 ; iD = 0,96 ; iB = 0,93;
îÅ‚
ëÅ‚ 3,944 öÅ‚ ëÅ‚ 3,944 öÅ‚
QfNB = 4,0 Å" 3,944 Å" 0,3Å"
ïÅ‚ìÅ‚1+ 4,0 ÷Å‚ Å" 28,64 Å" 0,96 Å" 0,0 + ìÅ‚1+1,5 Å" 4,0 ÷Å‚ Å"17,11Å" 0,96 Å"1,0 Å"16,65 +
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ðÅ‚
Å‚Å‚
ëÅ‚ 3,944 öÅ‚
+ ìÅ‚1- 0,25 Å" ÷Å‚ Å" 6,8 Å" 0,93Å" 3,944 Å"13,04 = 14561,91kN
śł
4,0
íÅ‚ Å‚Å‚
ûÅ‚
2282,4 < 0,81Å"14561,91 Ò! 2282,4kN < 11795,15kN (warunek speÅ‚niony)
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 9 -
_
Fundament zastępczy:
B'= B + b ;
L'= L + b ;
h = 1,0m ;
h < B Ò! b = h 4 = 0,25m
B'= 4,0 + 0,25 = 4,25m ;
L'= 4,0 + 0,25 = 4,25m ;
D'min = 1,0 +1,0 = 2,0m
N'r = Nr + B'Å"L'Å"h Å"Å‚ = 2282,4 + 4,25Å" 4,25Å"1,0 Å"16,65 = 2583,14kN
h
Sprawdzenie, czy siła działa w rdzeniu przekroju:
Nr Å" eB + Hr Å" h 2282,4 Å" 0,028 + 75,0 Å"1,2 Å"1,0 B'
e'B = = = 0,06m < = 0,71m
N'r 2583,14 6
B' = B'-2 Å" e'B = 4,25 - 2 Å" 0,06 = 4,13m ;
L' = L'= 4,25m ;
( (
Ćnr ) = 6,8 Å" 0,9 = 6,12° ; cnr) = 6,0 Å" 0,9 = 5,4 ;
NC = 6,85 ; ND = 1,74 ; NB = 0,06
(r)
Å‚ = 18,5 Å" 0,9 = 16,65kN m3
D
20,0 Å"1,0 + (20,0 -10,0)Å" 0,75 + 9,57 Å"1,25 + 22,0 Å"1,0
(r )
Å‚ = Å" 0,9 = 13,83kN m3
B
4,0
Hr tan´
(
tanĆnr ) = 0,10722224 ; tan´ = = 0,0348413; = 0,325 ;
(
N'r tanĆnr )
iC = 0,93; iD = 0,97 ; iB = 0,92 ;
Warunek I:
qrs d" m Å" q
f
m = 0,9 Å" 0,9 = 0,81;
N'r 2583,14
qrs = = = 143,01kN m3 ;
B'Å"L' 4,25 Å" 4,25
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 10 -
_
B' B'
ëÅ‚1+ öÅ‚ ëÅ‚1+1,5 Å" öÅ‚ ëÅ‚1- B'
öÅ‚
( (r ) (r)
q = 0,3Å" Å" NC Å" cur ) + Å" ND Å" D'min Å"Å‚ + 0,25 Å" Å" NB Å" B'Å"Å‚ =
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚
f D B
L' L' L'
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ëÅ‚ 4,25 öÅ‚ ëÅ‚ 4,25 öÅ‚
= 1+ 0,3Å" Å" 6,85 Å" 5,4 + 1+1,5 Å" Å"1,74 Å" 2,0 Å"16,65 +
ìÅ‚ ÷Å‚ ìÅ‚ ÷Å‚
4,25 4,25
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ëÅ‚ 4,25 öÅ‚ kN
+ 1- 0,25 Å" Å" 0,06 Å" 4,25 Å"13,83 = 195,59
ìÅ‚ ÷Å‚
4,25 m3
íÅ‚ Å‚Å‚
143,01 < 0,81Å"195,59 Ò! 148,95kN m2 < 158,43kN m2 (warunek speÅ‚niony)
Warunek II:
N'r d" m Å" Q'
;
fNB
m = 0,9 Å" 0,9 = 0,81;
îÅ‚
ëÅ‚ öÅ‚ ëÅ‚ öÅ‚
B' B'
(
÷Å‚ ìÅ‚
Q' = L'Å" B' Å" 0,3Å" Å" NC Å" iC Å" cnr ) +
ïÅ‚ìÅ‚1+
fNB
÷Å‚ ìÅ‚1+1,5 Å" L' ÷Å‚ Å" ND Å" iD Å" D'min Å"Å‚ D +
÷Å‚
L'
ïÅ‚ìÅ‚
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ðÅ‚
Å‚Å‚
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚1- B' ÷Å‚
+ 0,25 Å" Å" NB Å" iB Å" B'Å"Å‚ =
śł
B
ìÅ‚ ÷Å‚
L'
śł
íÅ‚ Å‚Å‚
ûÅ‚
îÅ‚
ëÅ‚ 4,13 öÅ‚ ëÅ‚ 4,13 öÅ‚
= 4,25 Å" 4,13Å" 0,3Å" Å" 6,85 Å" 0,93Å" 5,4 + 1+1,5 Å" Å"1,74 Å" 0,97 Å" 2,0 Å"16,65 +
ìÅ‚ ÷Å‚
ïÅ‚ìÅ‚1+ 4,25 ÷Å‚
4,25
íÅ‚ Å‚Å‚ íÅ‚ Å‚Å‚
ðÅ‚
Å‚Å‚
ëÅ‚ 4,13 öÅ‚
+ ìÅ‚1- 0,25 Å" ÷Å‚ Å" 0,06 Å" 0,92 Å" 4,13Å"13,83śł = 3246,25kN
4,25
íÅ‚ Å‚Å‚
ûÅ‚
2583,14 < 0,81Å"3246,25 Ò! 2583,14kN < 2629,46kN (warunek speÅ‚niony)
Zatem wymiary stopy nr 2 zostały poprawnie zaprojektowane.
II STAN GRANICZNY (OSIADANIE):
STOPA NR 1.
Nn + Gn 1550 + 3,9 Å" 3,9 Å"1,0 Å" 22,0
qn = = = 123,91kN m2
B Å" L 3,9 Å" 3,9
à = à = Å‚ Å" D = 18,5Å"1,0 = 18,5kN m2
0Å‚ 0s Ps
à = qn -à = 123,91-18,5 = 105,41kN m2
0d 0Å‚
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 11 -
_
L : B = 3,9 : 3,9 = 1,0
à = à Å"·S
zs 0s
à = à Å"·S
zd 0d
(i)
à Å" h(i)
zd
si '=
(i)
M
0
(i)
à Å" h(i)
zs
si"=  Å"
(i)
M
s = si '+si"
zmax = 4,33m
Sprawdzam osiadanie dla 7 warstw (do głębokości 5,7m):
Osiadanie w fazie eksploatacji: s(1)=0,14035cm
Dopuszczalne osiadanie dla hal przemysłowych: 5,0cm.
Zatem 0,14035cm < 5,0cm
STOPA NR 2.
Nn + Gn 1550 + 4,0 Å" 4,0 Å"1,0 Å" 22,0
qn = = = 118,88kN m2
B Å" L 4,0 Å" 4,0
à = à = Å‚ Å" D = 18,5Å"1,0 = 18,5kN m2
0Å‚ 0s Ps
à = qn -à = 118,88 -18,5 = 100,38kN m2
0d 0Å‚
L : B = 4,0 : 4,0 = 1,0
zmax = 3,92m
Sprawdzam osiadanie dla 6 warstw (do głębokości 4,75m):
Osiadanie w fazie eksploatacji: s(2)=0,51643cm
Dopuszczalne osiadanie dla hal przemysłowych: 5,0cm.
Zatem 0,51643cm < 5,0cm
"s = s(2) - s(1) = 0,51643 - 0,14035 = 0,37608cm
"s 0,37608cm
= = 0,000215 < 0,03 (gdzie R to odległość między osiami fundamentów)
R 1750,0cm
Zatem osiadania, które wystąpią w fazie eksploatacji, zawierają się w
dopuszczalnych, umownych wartościach zgodnie z normą PN-81/B-03020.
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 12 -
_
KOMENTARZ I OCENA WYKONANYCH OBLICZEC
:
1. Charakterystyka warunków gruntowo  wodnych.
W podłożu występują złożone warunki gruntowo-wodne co jest uwarunkowane
różnorodnością gruntów zalegających pod fundamentami.
- Stopa fundamentowa nr 1 posadowiona jest w piasku średnim o ID=0,45, którego
głębokość sięga do 2,6m. Kolejnymi warstwami są: pył piaszczysty o IL=0,7 i grubości
0,5m; piasek pylasty o ID=0,6 i grubości 3,5m; glina piaszczysta o IL=0,2 i grubości 1,4m
oraz grupie genetycznej  B ; glina piaszczysta ze żwirem o IL=0,05 i nieokreślonej
grubości oraz grupie genetycznej  A . Warstwą słabą jest pył piaszczysty.
Ciśnienie spływowe występuje na całej grubości warstwy pyłu piaszczystego, zatem
poziom ustabilizowany wody jest na głębokości 2,6m, natomiast poziom nawiercony wody
na 3,1m.
- Stopa fundamentowa nr 2 również posadowiona jest w piasku średnim o ID=0,45, którego
głębokość sięga do 2,0m. Kolejnymi warstwami są: pył piaszczysty o IL=0,7 i grubości
1,75m; piasek pylasty o ID=0,6 i grubości 1,25m; glina piaszczysta o IL=0,2 i grubości 3,0m
oraz grupie genetycznej  B ; glina piaszczysta ze żwirem o IL=0,05 i nieokreślonej
grubości oraz grupie genetycznej  A . Warstwą słabą również jest pył piaszczysty.
Ciśnienie spływowe występuje tylko na części grubości warstwy pyłu piaszczystego,
zatem poziom ustabilizowany wody jest na głębokości 3,0m, natomiast poziom nawiercony
wody na 3,75m.
2. Opis i ocena nośności podłoża.
Przeprowadzone obliczenia wykazały, że fundamenty o następujących wymiarach:
- stopa 1: 3,9x3,9m
- stopa 2: 4,0x4,0m
spełnią normowy warunek, co przedstawiają powyższe obliczenia.
3. Omówienie osiadań.
Wyliczone osiadania całkowite dla stóp odpowiednio 1 i 2 wyszły: 0,71914cm oraz
1,35495cm. W fazie eksploatacji (oraz po uwzględnieniu zmax): 0,14035cm oraz
0,51643cm. Stosunek róznicy osiadań i odległością między osiami fundamentów spełnia
normowy warunek i wynosi: "s R = 0,000215 < 0,03 .
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 14 -
_
STOPA NR 1.
Naprężenia w
Moduły Osiadanie
Osiadanie
środku warstw
Rodzaj i
[kPa] [cm]
z
z
w fazie
[kN/m2]
stan ·S
[m]
eksploatacji
B
gruntu
à à [cm]
M0 M s' s'' s
zd zs
Ps
1 0,8 0,4 0,1 0,93 98,03 17,21 0,08714 0,01377 0,10091 -
ID=0,45
90000,0 100000,0
Ps
2 0,8 1,2 0,31 0,68 71,68 12,58 0,06372 0,01006 0,07378 -
ID=0,45
Ä„p  C
3 0,5 11000,0 18333,33 1,85 0,47 0,53 55,87 9,81 0,25395 0,02675 0,28070 0,14035
IL=0,7
PÄ„
4 0,9 2,55 0,65 0,43 45,33 7,96 0,05589 0,00785 0,06374 -
ID=0,6
PÄ„
5 0,9 3,45 0,88 0,32 33,73 5,92 0,04158 0,00584 0,04742 -
ID=0,6
73000,0 91250,0
PÄ„
6 0,9 4,35 1,12 0,25 26,35 4,63 0,03249 0,00457 0,03706 -
ID=0,6
PÄ„
7 0,9 4,8 1,35 0,18 18,97 3,33 0,02339 0,00328 0,02667 -
ID=0,6
Gp  B
8 0,7 6,05 1,55 0,15 15,81 2,78 0,02991 0,00394 0,03385 0,01693
IL=0,2
37000,0 49333,33
Gp  B
9 0,7 6,75 1,73 0,12 12,65 2,22 0,02393 0,00315 0,02708 0,01354
IL=0,2
Gp+ż  A
10 0,8 7,5 1,92 0,11 11,60 2,04 0,01326 0,00210 0,01536 0,00768
IL=0,05
70000,0 77777,78
Gp+ż  A
11 0,8 8,3 2,13 0,09 9,49 1,67 0,01085 0,00172 0,01257 0,00629
IL=0,05
0,71914 0,18479
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Grubo
ść
Nr warstwy
warstwy [
m
]
Ćwiczenie projektowe z fundamentowania nr2
- 16 -
_
STOPA NR 2.
Naprężenia w
Osiadani
Moduły Osiadanie
środku warstw
e w fazie
[kPa] [cm]
z
Rodzaj i z
[kN/m2]
·S
eksploat
stan gruntu [m]
B
acji
à Ã
M0 M s' s'' s
zd zs
[cm]
Ps
1 1,0 90000,0 100000,0 0,5 0,125 0,87 87,33 16,00 0,09703 0,01600 0,11303 -
ID=0,45
Ä„p  C
2 0,9 1,45 0,363 0,63 63,24 11,66 0,51742 0,05724 0,57466 0,28733
IL=0,7
11000,0 18333,33
Ä„p  C
3 0,85 2,325 0,581 0,47 47,18 8,70 0,36457 0,04034 0,40491 0,20246
IL=0,7
PÄ„
4 0,65 3,075 0,769 0,36 36,14 6,66 0,03218 0,00474 0,03692 -
ID=0,6
73000,0 91250,0
PÄ„
5 0,6 3,7 0,925 0,3 30,11 5,55 0,02475 0,00365 0,02840 -
ID=0,6
Gp  B
6 0,75 4,375 1,094 0,23 23,09 4,26 0,04680 0,00648 0,05328 0,02664
IL=0,2
Gp  B
7 0,75 5,125 1,281 0,2 20,08 3,7 0,04070 0,00563 0,04633 0,02317
IL=0,2
37000,0 49333,33
Gp  B
8 0,75 5,875 1,469 0,16 16,06 2,96 0,03255 0,00450 0,03705 0,01853
IL=0,2
Gp  B
9 0,75 6,625 1,656 0,14 14,05 2,59 0,02848 0,00394 0,03242 0,01621
IL=0,2
Gp+ż  A
10 0,75 7,375 1,844 0,12 12,05 2,22 0,01291 0,00214 0,01505 0,00753
IL=0,05
70000,0 77777,78
Gp+ż  A
11 0,75 8,125 2,031 0,1 10,04 1,85 0,01076 0,00178 0,01254 0,00627
IL=0,05
1,35495 0,58814
_ _
Daniel Sworek gr. B8
Grubo
ść
Nr warstwy
warstwy [
m
]