Parametry geotechniczne

Rodzaj gruntu	Symbol	Jednostka	Żwir (Ż)
Stopień zagęszczenia	ID	-	0,69
Stopień plastyczności	IL	-	-
Gęstość objętościowa	ρ	t/m^3	1,75
Ciężar objętościowy	γ	kN/m^3	17,5
Kąt tarcia wewnętrzna	φ	˚	40
Spójność	c	kPa
Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej	M0	kPa	195000
Edometryczny moduł ściśliwości wtórnej	M	kPa

Profil geotechniczny gruntu

Obciążenia

	Pr	Hr	Mr
	kN/m	kN/m	kNm/m
Obciążenia stałe zmienne długotrwałe SZMD	236	67	19
Obciążenia stałe zmienne długotrwałe wyjątkowe SZMD+W	29	17	9

Wartości charakterystyczne

G1=17 kN/m³*0,375m*1,8m=11,475kN/m

G2=25kN/m³*0,25m*1,8m=11,25 kN/m

G3=25kN/m³*0,375m*0,1m=0,93 kN/m

G4=18kN/m³*0,375m*0,08m=0,5400 kN/m

G5=25kN/m³*1m*0,3m=7,5 kN/m

Wartości obliczeniowe

G1=11,475 kN/m *1,2=13,77 kN/m

G2=11,25 kN/m *1,1=12,375 kN/m

G3=0,93 kN/m *1,3=1,2 kN/m

G4=0,5400 kN/m *1,2=0,6 kN/m

G5=7,5 kN/m *1,1=8,2 kN/m

Suma sił pionowych

Vcał=V+G1+G2+G3+G4+G5= 272,145

Suma momentów (obciążenia stałe)

M=M+H*Hf-G1*r₁+(G3+G4)r₂ = 13,88

e=$\frac{M}{Vcal}$

e=0,05m=5cm

Postanowiono przesunącławę fundamentową prawo ze względu na oś ściany e_b=5cm

Współczynniki częściowe dla zestawów

A1=γG=1,35 γQ=1,5

A2= γG=1,0 γQ=1,3

Ciężar gruntu nad odsadzką ławy od zewnątrz budynku:

G1=5,967kN/m

Ciężar gruntu nad odsadzką ławy od strony piwnicy

G2=0,1*25+0,08*18=3,94

-odciążenie na odsadzkach wyniesie

G=9,904

ŁącznieWGK=19,8

M_k=-5,967*0,287+3,94*0,337=-0,39kN/m

Zredukowana szerokość fundamentu B^’=B-2*e^’B=1-2*0,05=0,9m

Obciążenie znajduje się w redzeniu przekroju e’B<B/6=1/6=0,16m

A’b=B’*L=0,9m*12m=10,8m

B’/L=0,9/12=0,075

Wartość obliczeniowa pionowego obciążenie

A1.C1

V=1,35*(19,8+272,145)1,5*29=437,62kN/m Hd=29*1,35=39,15 kN/m

A2

V=335,446kN/m Hd=29*1=29 kN/m

Obliczenie współczynników uwzględniających pochylenie siły wypadkowej działającej w podstawie

Dla A1.C1

i_q=(1-$\frac{H}{V + A'c'ctg\Phi}$)^m=(1-$\frac{39,15}{437,62}$)^2,15=0,8175

i_y=(1-$\frac{H}{V + A'c'\text{ctgΦ}}$)^m+1=(1-$\frac{39,15}{437,62}$)^3,15=0,7443

m=mb=$\frac{2 + B^{'}/L'}{1 + B^{'}/L'}$=$\frac{2 + 0,075}{1 + 0,075} =$2,15

Dla A2.C1

i_q=(1-$\frac{H}{V + A'c'ctg\Phi}$)^m=(1-$\frac{29}{335,446}$)^2,15= 0,8327

i_y=(1-$\frac{H}{V + A'c'ctg\Phi}$)^m+1=(1-$\frac{29}{335,446}$)^3,15= 0,7648

Własności materialowe

Współczynniki częściowe dla zestawu

DA1.C1 M1 γΦ=1 γc=1

DA2.C2 M2 γΦ=1,25 γc=1,25

Obliczeniowy kąt tarcia wewnętrznego gruntu wynosi

M1 Φd=tg ^-1($\frac{\text{tg}\Phi k}{\text{γΦ}}$)= 40^o

M2 Φd= tg ^-1($\frac{\text{tg}\Phi k}{\text{γΦ}}$)= 33,8

Współczynnik kształtu

DA1.C1 s_q=1+0,075*sin40=1,048

DA2.C2 s_q=1+0,075*sin33,8=1,041

DA1.C1 Sc=$\frac{sq*Nq - 1}{Nq - 1}$=1,04

DA1.C2 Sc=$\frac{sq*Nq - 1}{Nq - 1}$=1,04

-ciężar naziomu

Sγ=1-0,3(B’/L’)=1-0,3*0,075=0,977

Współczynnik nośności granicznej

DA1.C1

Dla 40^o

N_q=64,2

N_c=75,31

Nγ=106,05

Dla 33,8

N_q=28,7

N_c=41,3

Nγ=37,08

Obciążenie obok fundamentu

Σ’vkd=1,0*(0,1*25+0,08*18+18*0,30)=9,34kPa

Średni ciężar objętościowy warstw obok fundamentu od strony wnetrza budynku

9,34/0,5=18,68kN/m³

Częściowe Współczynniki

DA1.C1 (R1)γRV=1,0

DA2.C2 (R1)γRV=1,0

Nośność obliczeniową dla warunków z odpływem wody można obliczyć ze wzoru

R/A’=c’Nc*bc*sc*ic+q’Nq*bq*sq*iq+0,5*γ’*B’*Nγ*bγ*sγ*iγ

Vd/A’=q’Nq*bq*sq*iq+0,5*γ’*B’*Nγ*bγ*sγ*iγ

$\frac{437,62}{0,864*1,0} =$506,5 kPa < 9,34*75,31*1,0*1,048*0,8175+0,5*18,5

*0,075*106,05*1,0*0,977*0,7443=656,1 kPa

$\frac{335,446}{0,864*1,0}$=388,24 =9,34*28,7*1,0*1,041*0,8327+0,5*18,5*0,075*37,08*1,0*0,977*0,7648=251,5 kPa

Wymiarowanie ławy fundamentowej

Przy przyjętym przesunięciu ławy względem osi ściany o 5cm

1.e’_B=-0,007

2. e’_B=-0,007

Przyjęto wartość mimośrodu 0,05m

Obliczenie momentów zginających

Dla A1 1,35*(272,145)+29*1,5=410,89

Dla A2 309,849kN

Wartości naprężęń pod podstawą fundamentu

Dla A1

qEdmax=$\frac{410,89}{1,5}$*1,0(1+$\frac{6*0,05}{1,5}$)=329kPA

qEdmin=$\frac{410,89}{1,5}$*1,0(1-$\frac{6*0,05}{1,5}$)=219,2kPA

Dla A2

qEdmax=$\frac{309,84}{1,5}$*1,0(1+$\frac{6*0,05}{1,5}$)=248,4 kPA

qEdmin=$\frac{309,84}{1,5}$*1,0(1-$\frac{6*0,05}{1,5}$)=165,6 kPA

Zbrojenie

Założenia:

Beton B20 (C20/25)

f_cd = 14, 3 MPa

Stal 34GS

f_yd =410 MPa

Otulina

c = 50 mm

Rozwiązanie zbrojenia

M=0,425²/2*(-329-11,44)=-30,74

-M+Fc*(ho-x/2)=0

-M+x*fcd(hf-0,05-x/2)

Fcd=21,4 MPa=21400

Fyd=410MPa

30,74+21400x*(0,015-x/2)=0

-21400x²+642x+61,48

Δ=b²-4ac

Δ= 5674852

$\sqrt{\Delta}$=2382

X₁=$\frac{- b - \sqrt{\Delta}}{2a}$ x₂=$\frac{- b + \sqrt{\Delta}}{2a}$

X₁=0,007 x₂=-0,04

A=x*$\frac{\text{fcd}}{\text{fyd}}$=0,007*$\frac{21400}{410000}$=0,0003=3,6cm²/m

Przyjeto 8 pretow Φ8 co 11 cm