Parametry geotechniczne

Parametry geotechniczne

Grunt	C [kPa]	Φ_K	γ _gruntu [kN/m3]	M_o [kPa]	M [kPa]
Piasek Pylasty	-	30	16,5	57 000	71250
Glina piaszczysta	14	15	22	30000	50000

Przyjęcie wstępnych wymiarów

- p_osadzki = 0,15m

- h_f = 0,4m

- D = 0,8m

- B = 2,2 m

Zestawienie obciążeń
1. Obciążenia pionowe

- Ciężar ławy = 24*2,2*0,4 = 21,12 kN/m – W_GK1

- Ciężar gruntu po prawej stronie = 0,95*0,25*16,5 = 3,919 kN/m – W_GK2

- Ciężar gruntu po lewej stronie = 1,6*0,95*16,5 = 25/08 kN/m – W_GK3

- Ciężar posadzki = 0,95*0,15*24 = 3,24 kN/m – W_GK4

ΣW_GK= 21,12+3,919+25,08+3,42= 53,539 kN/m

- V_K= 255 kN/m

-V_Q= 70 kN/m

DA1.C1 = (53,539+255)*1,35+1,5*70= 521,528 kN - V_ED

DA1.C2 = (53,539+255)*1+1,3*70= 399,539 kN – V_ED

Obciążenia poziome

DA1.C1 = 14*1,35+7*1,5= 29,4 kN = H_ED

DA1.C2 = 14*1+7*1,35 = 23,1 kN = H_ED

Moment Obliczony względem podstawy fundamentu

DA1.C1 = (14*1,35+7*1,5)+14*1,35*0,4+7*1,5*0,4+21,12*1,35*0+255*1,35*0+3,913*1,35*0,625+3,42*1,35*0,625-25,08*1,35*0,625+70*1,5*0= 26,186 kNm

DA1.C2 =

(14*1+7*1,3)+14*1*0,4+7*1,3*0,4+21,12*1*0+255*1*0+3,913*1*0,625+3,42**0,625-25,08*1*0,625+70*1,3*0= 20,761 kNm

Obliczenie mimośrodu oraz sprawdzenie czy siła znajdują się w rdzeniu

$$e_{B} \leq \ \frac{B}{6}$$

$$\frac{B}{6} = \frac{2,2}{6} \rightarrow 0,37m \rightarrow 37cm$$

$$e_{B} = \frac{M}{V_{\text{ED}}}$$

DA1.C1 e_b= 26,186/521,528= 0,05m – 5cm

DA1.C2 e_b= 20,761/399,539= 0,052m – 5,2cm

SIŁA ZNAJDUJĘ SIĘ W RDZENIU NIE TRZEBA WYKONYWAĆ PRZESUNIĘCIA!

Własności materiałowe i wytrzymałościowe
1. Powierzchnia fundamentu

A_b = 2,2*1=2,2m^2

Obliczenie naprężenia pod fundamentem

$$q_{\text{ED}} = \ \frac{V_{\text{ED}}}{A_{b}}$$

DA1.C1 = 521,528/2,2 = 237,058 kPa

DA1.C2 = 399,539/2,2 = 181,609 kPa

Kąt tarcia wewnętrznego gruntu

$$\Phi_{d} = \operatorname{}\frac{\tan\Phi_{K}}{\gamma_{\Phi}}$$

DA1.C1 = $\Phi_{d} = {\tan\frac{\tan 30}{1}}^{- 1} = 30$

DA1.C2 = $\Phi_{d} = {\tan\frac{\tan 30}{1,25}}^{- 1} = 24,8$

Spójność obliczeniowa = 0
Współczynnik nośności granicznej

$$N_{q} = e^{\pi*\tan\Phi_{d}}*\ \tan{(45 + \frac{\Phi_{d}}{2}})\hat{}2$$

DA1.C1 = $N_{q} = e^{\pi*\tan 30}*\ \tan{(45 + \frac{30}{2}})\hat{}2$= 18,401

DA1.C2 = $N_{q} = e^{\pi*\tan{24,8}}*\ \tan{(45 + \frac{24,8}{2}})\hat{}2$= 10,44

N_c = ( N_q−1 ) * cotΦ_d

DA1.C1 =N_c = ( 18,401−1 ) * ctg30 = 30, 14

DA1.C2 = N_c = ( 10,44−1 ) * ctg24, 8 = 20, 43

N_γ = 2 * ( N_q−1 ) * tanΦ_d

DA1.C1 =N_γ = 2 * ( 18,401−1 ) * tan30 = 20, 09

DA1.C2 = N_γ = 2 * ( 10,44−1 ) * tan24, 8 = 8, 72

Współczynnik kształtu

$$\frac{B}{L} = \frac{2,2}{11} = 0,2$$

Dla nośności wynikającej z zagłębienia fundamentu

$$S_{q} = 1 + \left( \frac{B}{L} \right)*\sin\Phi_{d}$$

DA1.C1 = S_q = 1 + (0,2) * sin30 = 1, 1

DA1.C2 = S_q = 1 + (0,2) * sin24, 8 = 1, 084

Dla nośności wynikającej z szerokości fundamentu

$$S_{\gamma} = 1 - 0,3*\left( \frac{B}{L} \right)$$

DA1.C1 = S_γ = 1 − 0, 3 * (0,2) = 0, 94

DA1.C2 = S_γ = 1 − 0, 3 * (0,2) = 0, 94

Dla nośność wynikającej ze spójności warstw pod fundamentem

$$S_{c} = \frac{(S_{q}*N_{q} - 1)}{N_{q} - 1}\ $$

DA1.C1 =$S_{c} = \frac{\left( 1,1*18,401 - 1 \right)}{18,401 - 1} = 1,106$

DA1.C2 $S_{c} = \frac{(1,084*10,44 - 1)}{10,44 - 1} = 1,093$

Współczynniki obciążenia spowodowane działaniem obciążenia poziomego

$$m = m_{b} = \frac{2 + \frac{B}{L}}{1 + \frac{B}{L}} = \frac{2 + 0,2}{1 + ,02} = 1,83$$

$$i_{q} = \ \left( \frac{1 - H_{\text{ED}}}{V + A*c_{d}*\tan\Phi_{d}} \right)^{m}$$

DA1.C1 = $i_{q} = \ \left( \frac{1 - 29,4}{521,528 + 0} \right)^{1,83} = 0,899$

DA1.C2 = $i_{q} = \ \left( \frac{1 - 23,1}{399,539 + 0} \right)^{1,83} = 0,897$

$$i_{\gamma} = \ \left( \frac{1 - H_{\text{ED}}}{V + A*c_{d}*\operatorname{ctg}\Phi_{d}} \right)^{m + 1}$$

DA1.C1 = $i_{q} = \ \left( \frac{1 - 29,4}{521,528 + 0} \right)^{2,83} = 0,849$

DA1.C2 = $i_{q} = \ \left( \frac{1 - 23,1}{399,539 + 0} \right)^{2,83} = 0,845$

$$i_{c} = \frac{i_{q} - (1 - i_{q})}{N_{c}*\tan\Phi_{d}}$$

DA1.C1 = $i_{c} = \frac{0,899 - \left( 1 - 0,899 \right)}{18,401*\tan 30} = 0,889$

DA1.C2 =$i_{c} = \frac{0,897 - \left( 1 - 0,897 \right)}{10,44*\tan{24,8}} = 0,876$

Obliczenie nośności fundamentu

$$\gamma_{B} = \frac{\gamma^{'}*\left( B - h_{1} \right) + \gamma*h_{1}}{B} = \frac{0,2*16,5 + 9*\left( 2,2 - 0,2 \right)}{2,2} = \frac{9,68kN}{m^{2}}$$

q^′ = h_pos * γ_pos + (D−h_pos) * γ_gruntu = 0, 26 * 24 + (0,8*0,15) * 16, 5 = 14, 325 kPa

WZÓR TERZAGHIEGO

$$\frac{R}{A} \leq c^{'}*N_{c}*b_{c}*s_{c}*i_{c} + q^{'}*N_{q}*b_{q}*s_{q}*i_{q} + 0,5*\gamma_{B}*B*N_{\gamma}*b_{\gamma}*s_{\gamma}*i_{\gamma}$$

DA1.C1

$$\frac{521,528}{1*2,2} \leq 14,325*18,401*1,106*0,899*1 + 0,5*9,68*2,2*20,09*1*0,94*0,849 \rightarrow$$

237, 058 ≤ 265, 599 + 170, 72

237, 059 ≤ 436, 319

WARUNEK SPEŁNIONY!

DA1.C2

$$\frac{399,539}{2,2*1} \leq 14,325*10,44*1,093*0,876*1 + 0,5*9,68*2,2*8,72*1*0,94*0,845$$

181, 609 ≤ 143, 192 + 73, 751

181, 609 ≤ 216, 943

WARUNEK SPEŁNIONY !

Dla niższej warstwy ten warunek również zostanie spełniony , a co zatem idzie ława fundamentowa jest zaprojektowana poprawnie.