1. Obliczenia statyczne.

1. Określenie parametrów geotechnicznych podłoża.

Tab. 1. Zestawienie wartości cech wiodących.
	Lp.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Warstwa nr I	ID	0,52	0,60	0,60	0,58	0,58	0,53	0,53	0,52	0,54	0,55	0,53	0,58	0,58	0,56	0,61	0,57	0,59	0,59	0,52	0,61
Warstwa nr II	IL	0,52	0,59	0,59	0,58	0,58	0,52	0,53	0,55	0,55	0,55	0,58	0,58	0,57	0,52	0,53	0,55	0,57	0,57	0,57	0,59
Warstwa nr III	ID	0,61	0,70	0,70	0,61	0,62	0,63	0,63	0,63	0,65	0,66	0,67	0,69	0,69	0,69	0,69	0,70	0,61	0,62	0,62	0,70

Dla podanych wyżej wartości przeprowadzono obróbkę statystyczną, w wyniku której otrzymano wartości charakterystyczne.

gdzie:

- wartość charakterystyczna parametru gruntowego

- wartość obliczeniowa parametru gruntowego

- wynik oznaczenia danej cechy

- współczynnik materiałowy

- liczba oznaczeń

Współczynnik materiałowy przyjmuje się jako wartość bardziej niekorzystną, obliczoną ze wzoru

Parametry geotechniczne gruntu ustalono na podstawie metody B. Wartości obliczone z powyższych zależności zestawiono w tabeli poniżej.

Tab. 2. Zestawienie parametrów geotechnicznych. Metoda B wg. PN-81/B-03020
				gm	gm	gm,prz	fu^(n)	r^(n)	cu^(n)	fu^(r)	r^(r)	cu^(r)
Warstwa nr I	ID	0,56		1,06	0,94	0,90	33,50	1,70	0,00	30,15	1,53	0,00
Warstwa nr II	IL		0,56	1,04	0,98	0,90	9,00	2,00	8,00	8,10	1,80	7,20
Warstwa nr III	ID	0,66		1,05	0,95	0,90	34,00	1,85	0,00	30,60	1,67	0,00

Dla gruntu spoistego (tutaj glina piaszczysta) wartości zostały odczytane z krzywej „C” odpowiedniej dla gruntów spoistych nieskonsolidowanych.

2. Sprawdzenie pierwszego stanu granicznego.

1. Obliczenia dla pierwszej stopy fundamentowej w przypadku jednorodnego podłoża.

Wypieranie podłoża poprzez pojedynczy fundament.

gdzie:

- obliczeniowa wartość obciążenia

- współczynnik korekcyjny

- obliczeniowy opór graniczny podłoża gruntowego

Wartość współczynnika
przyjmuje się w zależności od metody obliczania
(tutaj teoria stanów granicznych obciążenia). Ponieważ parametry geotechniczne wyznaczono metodą B, współczynnik korekcyjny zmniejszono o 10%, a zatem:

• Wartość obliczeniowa obciążenia

[kN]

• Wartość obliczeniowa oporu granicznego

Przyjęto fundament o wymiarach
[m]

Ponieważ podłoże jest jednorodne przyjęto wartości

[^o]
[t/m³]
[t/m³]
[kPa]
[m/s²]
[-]

[-]
[-]
[-]

[kN]

[kN]

[kN]

Warunek pierwszego stanu granicznego jest spełniony.

1. Obliczenia dla drugiej stopy fundamentowej w przypadku jednorodnego podłoża.

• Wartość obliczeniowa obciążenia

[kN]

• Wartość obliczeniowa oporu granicznego

Przyjęto fundament o wymiarach
[m]

Ponieważ podłoże jest jednorodne przyjęto wartości

[^o]
[t/m³]
[kPa]
[m/s²]

[-]

[-]
[-]
[-]

[kN]

[kN]

[kN]

Warunek pierwszego stanu granicznego jest spełniony.

1. Wypieranie podłoża poprzez pojedynczy fundament.

Obliczenia dla pierwszej stopy fundamentowej w przypadku uwarstwionego podłoża.

Przyjęto fundament o wymiarach
[m]

Wartość obliczeniowa obciążenia

[m] dla gruntów spoistych przy

[m]

[m]

[t/m³]

[kN]

Ponieważ podłoże jest uwarstwione przyjęto wartości dla warstwy słabszej.

[^o]
[t/m³]
[t/m³]
[kPa]
[m/s²]
[-]

[-]
[-]
[-]

[kN]

[kN]

Warunek pierwszego stanu granicznego jest spełniony.

2. Obliczenie dla ławy fundamentowej w przypadku jednorodnego podłoża

Obliczenia prowadzone są na 1 m długości ławy.

• Wartość obliczeniowa obciążenia

[kN]

Przyjęto szerokość ławy równą
[m]

Ponieważ podłoże jest jednorodne przyjęto wartości

[^o]
[t/m³]
[t/m³]
[kPa]
[m/s²]
[-]

[-]
[-]
[-]

Obliczeniowa wartość oporu granicznego pod ławą dla której założono, że
, a zatem

[kN]

[kN]

[kN]

Warunek pierwszego stanu granicznego jest spełniony.

1. Sprawdzenie drugiego stanu granicznego.

1. Obliczenie osiadania dla pierwszej stopy fundamentowej

Edometryczne moduły ściśliwości określono według metody B. Poniżej przedstawiono wartości normowe oraz obliczeniowe.

Warstwa I
[kPa]
[kPa]

Warstwa II
[kPa]
[kPa]

Warstwa III
[kPa]
[kPa]

Obliczenia będą prowadzone tabelarycznie. Wyniki zestawiono w Tabeli 3. Poniżej przedstawiono wykorzystane wzory.

Warunek obliczeniowy drugiego stanu granicznego ma postać wzoru

gdzie:

- symbol przemieszczeń wyrażający:

• osiadanie średnie fundamentów
  ,

• przechylenie budowli
  ,

• strzałkę ugięcia budowli
  ,

• względną różnicę osiadań
  ,

- symbol odpowiednich wartości dopuszczalnych przenieszczeń określony na podstawie analizy konstrukcji budowli.

Naprężenie
od obciążenia
równomiernie rozłożonego na obszarze prostokąta o wymiarze
.

gdzie

Naprężania pierwotne pochodzące od ciężaru warstw gruntowych

Odprężenie powstałe w wyniku wykonania wykopu do głębokości
, na której istniałyprzed jego wykonaniem naprężenia pierwotne

Naprężenia minimalne

Naprężenia od obciążenia budowlą

gdzie:

Naprężania całkowite

- współczynnik zależny od kształtów i wymiarów wykopu (w przypadku obliczania naprężeń pod środkiem wykopu prostokątnego
).

Osiadanie
warstwy podłoża o grubości

gdzie:

- osiadanie wtórne warstwy
,

- osiadanie pierwotne warstwy
,

,
- osiadanie wtórne i dodatkowe w podłożu pod fundamentem, w połowie grubości warstwy
,

,
- edometryczny moduł ściśliwości wtórnej i pierwotnej ustalony dla gruntu warstwy
,

- miąższość warstwy
,

- współczynnik zależny od stopnia odprężenia podłoża po wykonaniu wykopu, którego należy przyjmować wartość:

- gdy czas budowy do stanu surowego nie trwa dłużej niż 1 rok,

- gdy czas budowy jest dłuższy niż 1 rok,

Podłoże gruntowe należy podzielić na jednorodne warstwy o miąższości
i nie więcej niż 2m. Sumowanie osiadań należy prowadzić do głębokości gdzie spełniony zostaje warunek
.

1. Obliczenie osiadania dla ławy fundamentowej.

Obliczenia będą prowadzone tabelarycznie. Wyniki zestawiono w Tabeli 4. Schemat obliczeń jak dla stopy fundamentowej.

Wniosek:

Stopa fundamentowa osiadła o
[cm], natomiast ława fundamentowa
[cm]. Różnica osiadań nie przekroczyła 5 [cm]. Warunek drugiego stanu granicznego został spełniony.

1

---