Politechnika Wrocławska Studia dzienne inżynierskie
Instytut Geotechniki i Hydrotechniki Rok akademicki 2008/2009
Zakład geomechaniki i Budownictwa Podziemnego Rok studiów II, semestr 4
ĆWICZENIE PROJEKTOWE NR 1
TEMAT: OBLICZENIE OSIADAŃ OBIEKTU BUDOWLANEGO
Sporządził: Michał Nycz Sprawdzający: dr inż. Joanna Stróżyk
Wtorek P 9.15 - 11:00
Wstęp
Opis obiektu
Niniejsze opracowanie „Obliczanie osiadań obiektu budowlanego”, wykonano
w ramach ćwiczeń projektowych z mechaniki gruntów. Termin zakończenia - 28 kwietnia 2009 r.
Cel i zakres prac
Celem opracowania jest określenie warunków geologiczno - inżynierskich, oraz dla wskazanego fundamentu obliczenie osiadań punktu środkowego jego podstawy dla potrzeb posadowienia obiektu budowlanego na podstawie wydanego przez prowadzącego tematu ćwiczenia projektowego, oraz porównanie uzyskanych wartości z warunkiem II stanu granicznego wg PN-81/B - 03020.
ZAKRES PRAC:
Przerysowanie tematu projektowego,
Określenie stopnia złożoności warunków geotechnicznych i określenie kategorii geotechnicznej,
Obliczenia i wykonanie wykresów składowych naprężeń pionowych: pierwotnych, wtórnych i dodatkowych,
Obliczenie wielkości osiadań,
Opracowanie tekstowe,
Analiza uzyskanych wartości osiadania oraz sprawdzenie warunku II stanu granicznego.
Opis tematu projektowego
Tematem projektu jest obliczenie wielkości osiadań punktu środkowego (A) wskazanego fundamentu pod budynkiem o wysokości powyżej 11 kondygnacji. Dokładny plan położenia obiektu przedstawiony jest na rys. nr 1. Dopuszczalne przemieszczenia, zgodnie z warunkiem II stanu granicznego wg PN-81/B - 03020 - Sdop = 8cm. Na terenie planowanego posadowienia mamy do czynienia z prostymi warunkami gruntowymi. Poziom wody znajduje się poniżej projektowanego poziomu posadowienia. Możemy tu zaobserwować jednorodne, równoległe warstwy gruntów, oraz brak niekorzystnych zjawisk geologicznych (typu - kras, osuwisko). Na podstawie złożoności warunków geotechnicznych oraz informacji o rodzaju konstrukcji dane podłoże budowlane możemy zaliczyć do II kategorii geotechnicznej.
Warunki gruntowo - wodne
Podłoże składa się z czterech warstw gruntu (rys. nr 2) - Iłu piaszczystego (miąższość 2m), pospółki gliniastej (miąższość 2,2m), żwiru oraz piasku drobnego. Zwierciadło wody gruntowej znajduje się na głębokości 4,5m od powierzchni terenu, zatem znajduje się
w warstwie żwirowej. Tabela przedstawia charakterystyczne gęstości oraz wilgotność gruntów - wg PN-81/B - 03020:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ż |
|
|
|
|
|
|
Ż |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Przyjęcie parametrów geotechnicznych do obliczeń
Metoda A - polega na bezpośrednim oznaczaniu wartości parametru za pomocą polowych lub laboratoryjnych badań gruntów, wykonywanych zgodnie z PN-74/B-04452 i PN-75/B-04481 oraz innymi wymaganiami
Metoda B - polega na oznaczaniu wartości parametru na podstawie ustalonych zależności korelacyjnych miedzy parametrami fizycznymi lub wytrzymałościowymi a innym parametrem (np. IL lub ID) wyznaczanym metoda A.
Metoda C - polega na przyjęciu wartości parametrów określonych na podstawie praktycznych doświadczeń budownictwa na innych podobnych terenach, uzyskanych dla budowli
o podobnej konstrukcji i zbliżonych obciążeniach.
Parametry geotechniczne przyjmuje wg wersji B wg polskiej normy
Założenie analogu enometrycznego - jednoosiowy stan odkształceń, trójosiowy stan naprężenia.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
0,27 |
0 |
2,70 |
1,95 |
25 |
1,56 |
0,42 |
0,73 |
27,07 |
0,92 |
26,49 |
19,13 |
9,53 |
|||||
|
0,17 |
0 |
2,65 |
2,20 |
9 |
2,02 |
0,24 |
0,31 |
11,81 |
0,76 |
26,00 |
21,58 |
12,18 |
|||||
Ż |
0 |
0,43 |
2,65 |
1,90 |
12 |
1,70 |
0,36 |
0,56 |
21,21 |
0,57 |
26,00 |
18,64 |
10,24 |
|||||
Ż |
0 |
0,43 |
2,65 |
2,05 |
18 |
1,74 |
0,34 |
0,53 |
19,83 |
0,91 |
26,00 |
20,11 |
10,49 |
|||||
|
0 |
0,53 |
2,65 |
1,90 |
24 |
1,53 |
0,42 |
0,73 |
27,53 |
0,87 |
26,00 |
18,64 |
9,25 |
|||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
19,53 |
20000 |
0,80 |
25000 |
||||||||||||||
|
22,18 |
40000 |
0,75 |
53333 |
||||||||||||||
Ż |
20,24 |
140000 |
1,00 |
140000 |
||||||||||||||
Ż |
20,49 |
140000 |
1,00 |
140000 |
||||||||||||||
|
19,25 |
61000 |
0,80 |
76250 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
strona
z = 0
z = 2 m
z = 4,2 m
z = 4,5 m
z = 5,6m
z = 12,8m
Podział podłoża na warstewki obliczeniowe
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Odprężenie podłoża (str. 12)
Obliczenie naprężeń od fundamentu 1 (str. 13)
Obliczenie naprężeń od fundamentu 2 (str.14)
Zestawienie naprężeń (str. 15)
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pusta ma być
Obliczenie osiadań (tabela - str. 18)
Podsumowanie i wnioski końcowe
Zatem spełniony jest warunek dopuszczalnych przemieszczeń zgodnie z warunkiem II stanu granicznego wg PN-81/B - 03020. Grunt budowlany, na którym zostały przeprowadzone badania oraz stosowne obliczenia jest w stanie przenieść naprężenia, jakie powstaną na wskutek wybudowania projektowanego budynku o wysokości powyżej 11 kondygnacji. Osiadanie badanego gruntu nie przekroczy dopuszczalnych osiadań określonych polską normą budowlaną PN-81/B - 03020.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
1 | Strona
Dwie strony dodatkowe