Prowadzący: mgr inż. Grzegorz Straż

II SD Rok akademicki 2008/2009 semestr: zimowy

GEOTECHNIKA I GEOLOGIA

Autor: Aneta Nowak

Lokalizacja: Suwałki

POSADOWIENIE BEZPOŚREDNIE WKF

Numer założeń – gabaryty: 21

Numer założeń – grunt: B

Data wydania	Konsultacje	Uwagi	Data oddania	Ocena

I POSADOWIENIE BEZPOŚREDNIE – SPRAWDZENIE STANU GRANICZNEGO NOŚNOŚCI

1. Obliczenie objętości poszczególnych elementów:

DANE:

• Wymiar podstawy WKF-u B_z= 14,18 m

• Wysokość płyty WKF-u h₁= 0,8 m

• Wymiar wewnętrzny zbiornika B_w= 10,20 m

• Grubość ściany żelbetowej g_ż= 0,3 m

• Grubość izolacji termicznej (styropian) g_i= 0,15 m

• Grubość warstwy wykończeniowej g_wyk= 0,015 m

• Wysokość całkowita WKF-u H= 40 m

1. obliczanie objętości poszczególnych elementów żelbetowych:

- płyta dolna

V_d = B_z² * h₁

V_d = 14,18² * 0,8 = 160,86 m³

- płyta górna

V_g= 3,5 * 3,5 * 0,3 = 3,68 m³

-ściany boczne

V₁= [(10,2 + 0,6)² * (40-4-3,5)] – [(10,2)² * (40-4-3,5)] = 409,5 m³

V₂= [1/2 (10,8 + 3,5) * 3,5 * 10,8] – [1/2 (10,2 + 3,5) *3,5*10,2 = 25,72 m³

V₃= [1/2 (10,8 + 3,2) * 3,2 * 10,8] – [1/2 (10,2 + 3,2) *3,2*10,2 = 23,23 m³

CAŁKOWITA OBJĘTOŚĆ ELEMENTÓW ŻELBETOWYCH

V_ż= V₁ + V₂ + V₃ + V_g + V_d

V_ż= 409,5 + 25,72 + 23,23 + 3,69 + 160,86 = 622,99

V_ż=622,99 m³

b) obliczanie objętości elementów izolacji termicznej:

- płyta górna

V_g= 3,5 * 3,5 * 0,15 = 1,84 m³

-ściany boczne

V₁= [(10,2 + 0,6 + 0,3)² * 32,5 ] – [(10,2 + 0,6)² * 32,5 ] = 213,53 m³

V₂= [1/2((10,2+0,9)+3,5)*3,5*(10,2+0,9)] – [1/2((10,2+0,6)+3,5)*3,5*(10,2+0,6)] = 13,34 m³

CAŁKOWITA OBJĘTOŚĆ IZOLACJI TERMICZNEJ

V_s= V_g + V₁ + V₂

V_s= 1,84 + 213,53 + 13,34 = 228,71 m³

V_s= 228,71 m³

c) obliczanie objętości elementów warstwy wykończeniowej:

- płyta górna

V_g= 3,5 * 3,5 * 0,015 = 0,18 m³

-ściany boczne

V₁= [(10,2+0,6+0,3+0,03)² * 32,5 ] – [(10,2+0,6+0,3)² * 32,5 ] = 21,67 m³

V₂= [1/2((10,2+0,6+0,3+0,03)+3,5)*3,5*(10,2+0,6+0,3+0,03)] – [1/2((10,2+0,6+0,3)+3,5)*3,5*(10,2+0,6+0,3)] = 1,35 m³

CAŁKOWITA OBJĘTOŚĆ WARSTWY WYKOŃCZENIOWEJ

V_T= V_g + V₁ + V₂

V_T= 0,18 + 21,67 + 1,35 = 23,2 m³

V_T= 23,2 m³

2. Obliczanie objętości części czynnej WKF-u:

V₀= ¾ V_c

V_c = [((10,2)²*32,5)+(1/2*13,7*3,5*10,2)+(1/2*13,4*3,2*10,2) = 3844 m³

V₀= ¾ * 3844,54 = 2883,41 m³

V₀= 2883,41 m³

3. Obliczanie objętości gruntu na odsadzkach:

Lokalizacja: Suwałki P_hz= 3 m hz= 1,4 m

V_gr= [h₁*B_z² –( B_w/2 + 0,6/2 + 0,3/2) * h₁] + [ h₂ * B_z² – (B_w/2 + 0,6/2) * h₂]

V_gr= [1*14,18²-(10,20/2+0,6/2+0,3/2)*1]+[1,2*14,18²-(10,20/2+0,6/2)*1,2]=

=430,33 m³

V_gr= 430,33 m³

4. Zestawienie obciążeń:

Lp	Rodzaj obciążenia	Objętość [m^3 ]	Ciężar objętościowy [kN/m^3]	Obciążenie charakterysty-czne [kN]	Współczynnik bezpiecze- ństwa	Obliczenie obciążeń [kN]
1.	Konstrukcja żelbetowa	622,99	25,0	15574,75	1,1	17132,22
2.	Osad [75%]	2883,41	13,0	37484,33	1,05	39358,55
3.	Grunt na odsadzkach	430,33	20	8606,6	1,2	10327,92
4.	Izolacja termiczna (styropian 15 cm)	228,71	0,45	102,92	1,2	123,50
5.	Warstwa wykończeniowa (tynk cementowy 1,5 cm)	23,23	21,0	487,83	1,3	634,18
	Σ Nc = 62256,43		Nr=67576,37

5. Stan graniczny nośności (S.G.N.):

Nr ≤ Q_FNB * m

5.1 Założenia projektowe:

• 21 B

• Rodzaj gruntu :

Piasek gruby

Wn – 22% - grunt wilgotny

I_D=I_L – 0,4 – grunt średnio zagęszczony

5.2 Cechy charakterystyczne gruntu:

• Gęstość objętościowa

ρ = 2 g/cm³

• Spójność gruntu

Cu= 0

• Kąt tarcia wewnętrznego

Ф= 32,3^o

• Endometryczny moduł ściśliwości pierwotnej

M_o= 80000 kPa

• Endometryczny moduł ściśliwości wtórnej

M= M₀/β

β – 0,9 – współczynnik skonsolidowania gruntu

M= 88888,88 kPa

5.3 Głębokość posadowienia:

Phz= 3 m p.p.t

5.4 obliczenie oporu granicznego podłoża

Ф^r = Фⁿ * γ_m

γ_m - współczynnik bezpieczeństwa

Ф ^r – 32,3⁰ * 0,9 = 29,07⁰

D_min – 3 m p.p.t

ρ_B = ρ_D = 2 g/cm³ * 0,9 = 1,8 g/cm³= 1800/kg/m³

ic = id = ib = 1

B = 14,18 Q_FNB= 3377563,969 kN

L = 14,18 m = 0,81

N_D = 16,44 Q_(k)= Q_FNB * m

N_C =27,86 Q_(k)= 2735826,815 kN

N_B = 6,42

Nr ≤ Q_(k)

67576,37 ≤ 2735826,815