Politechnika Rzeszowska
Katedra Geodezji i Geotechniki
Mechanika Gruntów i Fundamentowanie
Projekt nr 2
Temat nr 26
Projekt fundamentu palowego
Konsultował: Wykonała:
dr. inż. Piotr Gąska Przemysław Korga
nr albumu 133499
Założenia Projektowe:
Frakcje | Stałe | Zmienne | ||
---|---|---|---|---|
Nr | Iłowa | Pyłowa | Piaskowa | Il |
26 | 16,00 | 41,00 | 8,00 | 0,38 |
Nr | Warstwa nienośna | Il | strop | Miąższość | N1 | M1 |
---|---|---|---|---|---|---|
26 | Namuł gliniasty | 0,79 | 2,75 m | 0,6 m | 1956 kN | 363 kN |
Nazwa gruntu: Glina
Gęstość właściwa: ρs=2,67
Stan gruntu: plastyczny
Wilgotność naturalna: wn=21%
Gęstość objętościowa: ρ=2,05tm-3
Kąt tarcia wewnętrznego: φu=12°
Spójność gruntu: cu=11kPa -> 11kN/m2
Edometryczny moduł ściśliwości:
-pierwotnej: M0=20000kPa
-wtórnej: M=24000kPa
-E0=14000kPa
Ciężar objętościowy ϒg=ρ*9,81=2,051,85*9,81=20,11 kN/m3
D=1,5
h=0,5
Ciężar własny oczepu
G = B ⋅ L ⋅ h ⋅ γf ⋅ 25G = 158, 95 kN
Ciężar własny pala
$$G_{1} = \pi\frac{d^{2}}{4} \cdot h \cdot 25 \cdot \gamma_{f}G_{1} = 62,20\ \text{kN}$$
Ciężar gruntu wydobytego
$$G_{2} = \pi\frac{d^{2}}{4} \cdot h \cdot \gamma_{g} \cdot \gamma_{f}G_{1} = 40,93\ \text{kN}$$
Obliczeniowa nośność pala wciskanego
$$N_{1} = \frac{M}{n \cdot r}N_{1} = \frac{363}{2 \cdot 1,8} = 100,83\ \text{kN}$$
Obciążenia pali uzyskane w próbnym obciążęniu
$$\begin{matrix}
Q_{\min} = \frac{N + G}{m} + G_{1} - G_{2} - N_{1}\text{\ \ \ \ \ \ \ }Q_{\min} = 449,17\text{kN} \\
Q_{\max} = \frac{N + G}{m} + G_{1} - G_{2} + N_{1}\text{\ \ \ \ \ \ \ }Q_{\max} = 650,84\text{kN} \\
\end{matrix}$$
Obliczeniowa nośność pala wciskanego
$$\begin{matrix}
N_{T} = \Sigma N_{sim1} + N_{p} \\
N_{p} = A_{p}S_{p}q \\
\text{paleVibro}:S_{p} = 1,0\ \ \ S_{s} = 0,9 \\
\end{matrix}$$
jednostkowa obliczeniowa wytrzymałość gruntu pod podstawą pala wyznaczana zgodnie z 2.2.2 PN 83-B-02482
dla IL= 0,0 q= 1950 kPa
dla IL= 0,5 q=850 kPa (na zasadzie interpolacji)
dla IL= 0,38 q= 1114 kPa
opór podstawy pala
$$N_{p} = \frac{\pi \cdot {0,6}^{2}}{4} \cdot 1114 \cdot 1 = 314,98\text{kN}$$
opór pobocznicy pala
Nsi = ti ⋅ Ssi − Asi
jednostkowa graniczna wytrzymałość gruntu wzdłuż pobocznicy pala
dla IL= 0,0 t= 50 kPa
dla IL= 0,5 t= 0 kPa (na zasadzie interpolacji)
dla IL= 0,38 t= 45,44 kPa
t1 dla poziomu 2,125 m
Ns1= 0
t2 dla warstwy nośnej
t2 = 0 → Ns2 = 0
t3 dla poziomu 4,175 m
$$\begin{matrix}
\begin{matrix}
5m\mathrm{-} & 45,44 \\
4,175m\mathrm{-} & x \\
\end{matrix} \rightarrow x = 37,49 \\
S_{s1} = 0.9 \\
\\
N_{s3} = \pi \cdot 0,6 \cdot 0,6 \cdot 37,49 \cdot 0,9 = 106,20\text{kN} \\
\end{matrix}$$
t4 dla poziomu 8 m → 45,44 kPa
Ns4 = π ⋅ 0, 8 ⋅ 3 ⋅ 45, 44 ⋅ 0, 9 = 231, 26kN
NT = Ns1 + Ns2 + Ns3 + Ns4 + Np = 655, 44
Promień podstawy strefy naprężeń w gruncie
$$\begin{matrix}
R = \frac{D}{2} + \Sigma h_{i}\text{tg}\alpha_{i} \\
\begin{matrix}
\text{tg}\alpha_{1} = 0,070 & \text{tg}\alpha_{2} = 0,023 \\
\text{tg}\alpha_{3} = 0,070 & \text{tg}\alpha_{4} = 0,070 \\
\end{matrix} \\
R = \frac{0,6}{2} + 1,25 \cdot 0,070 + 0,6 \cdot 0,023 + 1,65 \cdot 0,070 + 3 \cdot 0,070 = 0,73m \\
\frac{r}{R} = \frac{1,8}{0,73} = 2,47 \rightarrow m_{1} = 1 \\
\end{matrix}$$
Obliczeniowa nośność pala powinna spełniać warunek
$$\begin{matrix}
Q_{\max} \leq \frac{N_{t} \cdot m \cdot 1,4}{1,1} \\
650,84 \leq \frac{655,44 \cdot 0,9 \cdot 1,4}{1,1} \\
650,84 \leq 750,78 \rightarrow WARUNEKSPELNIONY \\
\end{matrix}$$