Zestawienie danych do projektowania
Wyznaczenie parametrów geotechnicznych
Nr warstwy |
Rodzaj i geneza gruntu |
PARAMETRY GEOTECHNICZNE |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
Piaski drobne wilgotne |
|
0,42 |
30 |
|
40 |
55 |
16 |
1,75 |
2,65 |
II a II b |
Gliny pylaste zwięzłe morenowe nieskonsolidowane |
0,11 0,37 |
|
20 16 |
34 26 |
36 18 |
46 28 |
22 28 |
2,00 1,90 |
2,71 2,71 |
III |
Piaski średnie mokre |
|
0,69 |
34 |
|
110 |
129 |
18 |
2,05 |
2,65 |
Obciążenia
Obliczeniowe wartości obciążeń przekazywanych przez ścianę na górną powierzchnię ławy fundamentowej:
stałe i zmienne długotrwałe
stałe i zmienne długo- i krótkotrwałe
Wstępne przyjęcie wymiarów fundamentu i głębokości posadowienia
Przyjęta głębokość posadowienia 1,4 m jest większa od umownej głębokości przemarzania 1m.
Przemarzanie podłoża z gruntu wsadzinowego nie nastąpi. Przyjęto wstępnie wysokość ławy 0,3 m, szerokość 1,2 m.
Obliczenia
Obliczenia ciężarów ławy i gruntu na odsadzkach
Wartości charakterystyczne obciążeń:
ciężar ławy
ciężar gruntu nad odsadzką ławy z zewnątrz budynku
ciężar gruntu nad odsadzką ławy od strony piwnicy
ciężar posadzki od strony piwnicy
Sprawdzenie, czy wypadkowa od obciążeń stałych i zmiennych długotrwałych znajduje się w rdzeniu podstawy
Obciążenie pionowe podłoża
Moment wypadkowej obciążeń podłoża względem środka podstawy ławy
Mimośród obciążenia podłoża obliczony względem środka podstawy ławy
Wypadkowa obciążeń znajduje się w rdzeniu podstawy.
Sprawdzenie, czy występuje oderwanie ławy od podłoża po uwzględnieniu działania obciążeń stałych i zmiennych długo- i krótkotrwałych
Obciążenie pionowe podłoża
Moment wypadkowej obciążeń podłoża względem środka podstawy ławy
Mimośród obciążenia podłoża obliczony względem środka podstawy ławy
Oderwanie fundamentu od podłoża nie występuje.
I Stan Graniczny nośności podłoża
Warunek obliczeniowy
współczynnik korekcyjny m zmniejszony o 10%
Wpływ mimośrodu obciążenia podłoża
Obciążenie podłoża obok ławy fundamentowej
Współczynniki nośności podłoża
Wpływ odchylenia wypadkowej obciążenia podłoża od pionu
Ciężar objętościowy gruntu pod ławą fundamentową h = B = 1,2
piasek drobny wilgotny
glina pylasta zwięzła morenowa, nieskonsolidowana
Opór graniczny podłoża
Sprawdzenie warunku obliczeniowego
Szerokość ławy jest wystarczająca ze względu na nośność podłoża
Ława fundamentowa na podłożu uwarstwionym
Dane :
Sprawdzenie stanu granicznego nośności w poziomie stropu warstwy gliny
Podłoże : Glina pylasta zwięzła, morenowa, nieskonsolidowana symbol B,
Parametry wytrzymałościowe gliny
Wymiary fundamentu zastępczego
Obliczeniowe obciążenie podstawy zastępczego fundamentu o wymiarach
Moment obciążeń względem środka podstawy ławy zastępczej
Obciążenie podłoża obok zastępczej ławy (w poziomie posadowienia ławy rzeczywistej jest 12,03 kPa)
Obliczeniowy ciężar objętościowy gruntu
Wpływ nachylenia wypadkowej obciążenia
Opór graniczny podłoża dla zastępczego fundamentu
Sprawdzenie warunku obliczeniowego
Warunek nośności podłoża w poziomie stropu glin pylastych zwięzłych ,morenowych, nieskonsolidowanych o
jest spełniony ze znacznym zapasem.
5. Wymiarowanie ławy
Mimośród wypadkowej obciążeń obliczeniowych
względem środka podstawy ławy
Oddziaływanie podłoża od obliczeniowych obciążeń
(wypadkowa w rdzeniu podstawy ławy)
ŁAWA ŻELBETOWA
B10 Rbz = 580 kPa, Rb = 5,8 MPa , Ra= 210 MPa stal St3SX
Przyjęto wysokość ławy
przyjęto
otulinę
Obliczenie zbrojenia wsporników ławy
Przyjęto pręty
o
Sprawdzenie ławy na przebicie w przekroju III-III
Warunek przebicia wspornika ławy
Przebicie ławy nie nastąpi
STOPA
Stopień zagęszczenia piasków drobnych, wilgotnych wynosi
Woda gruntowa na wysokości - 4 m , podciąganie kapilarne (0,5 m.) do wysokości -3,5m.
SCHEMATY OBCIĄŻENIA
Rodzaj obciążenia obliczeniowego |
SCHEMAT |
|||||||||
|
Schemat I |
Schemat II |
||||||||
|
Pr |
Mxr |
Myr |
Hxr |
Hyr |
Pr |
Mxr |
Myr |
Hxr |
Hyr |
|
kN |
kNm |
kNm |
kN |
kN |
kN |
kNm |
kNm |
kN |
kN |
Stałe i zmienne długotrwałe
|
1050 |
0 |
-300 |
40 |
0 |
1060 |
0 |
-300 |
40 |
0 |
Stałe i zmienne długotrwałe i krótkotrwałe |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Stałe i zmienne długotrwałe i krótkotrwałe oraz wyjątkowe |
1350 |
-155 |
-415 |
130 |
-30 |
1160 |
155 |
-520 |
120 |
-30 |
Rysunek 1
Rysunek 2
PRZYJĘCIE WYMIARÓW STOPY
Poziom posadowienia przyjęto 1,9 m poniżej powierzchni terenu. Przyjęto wstępnie fundament o wymiarach :
BxL = 1,45 x 2,9
h = 0,9 m
w = 0,35 m
a1 x a2 = 0,7 x 0,45
D = 1,9
aS1 x aS2 = 0,5 x 0,25
d = 0,1 m
Charakterystyczne i obliczeniowe wartości ciężarów fundamentu oraz gruntu i posadzki
nad fundamentem
ciężar stopy żelbetowej
ciężar gruntu nad fundamentem
ciężar posadzki
zestawienie obciążeń charakterystycznych i obliczeniowych
Rodzaj obciążenia |
Obc. charakterystyczne |
Wsp. Obciążenia |
Obc. obliczeniowe |
Stopa fundamentowa |
G1 = 60,41 kN |
1,1 |
66,45 kN |
Grunt nad stopą |
G2 = 83,97 kN |
1,2 |
100,76 |
Posadzka |
G3 = 9,79 kN |
1,3 |
12,73 |
|
Gn = 154,17 kN |
|
Gr = 179,94 kN |
SPRAWDZENIE POŁOŻENIA WYPADKOWEJ OBLICZENIOWEGO OBCIĄŻENIA STAŁEGO I ZMIENNEGO DŁUGOTRWAŁEGO
SCHEMAT I
obciążenie pionowe podłoża fundamentu
moment obciążeń względem środka podstawy stopy
mimośród wypadkowej obciążeń względem środka podstawy stopy
Mimośród wypadkowej obciążeń względem środka ciężkości podstawy wynosi:
Sprawdzenie rozkładu naprężeń pod stopą
SCHEMAT II
obciążenie pionowe podłoża fundamentu
moment obciążeń względem środka podstawy stopy
mimośród wypadkowej obciążeń względem środka podstawy stopy
Mimośród wypadkowej obciążeń względem środka ciężkości podstawy wynosi:
Sprawdzenie rozkładu naprężeń pod stopą
SPRAWDZENIE WARUNKÓW DOTYCZĄCYCH POŁOŻENIA WYPADKOWEJ OBCIĄŻEŃ STAŁYCH, ZMIENNYCH I WYJĄTKOWYCH
SCHEMAT I
Mimośrody:
Siła znajduje się w rdzeniu. Oderwanie fundamentu od podłoża nie występuje.
SCHEMAT II
Mimośrody:
Wypadkowa wychodzi z rdzenia podstawy. Powstaje szczelina pod podstawą fundamentu. Jej zasięg jest mniejszy, gdy:
Zasięg szczeliny nie przekracza dopuszczalnego.
SPRAWDZENIE WARUNKÓW STANU GRANICZNEGO NOŚNOŚCI OD OBCIĄŻEŃ STAŁYCH, ZMIENNYCH I WYJĄTKOWYCH
SCHEMAT I
Obliczeniowa wartość kąta tarcia wewnętrznego piasku drobnego, wilgotnego o
Współczynniki nośności
Współczynniki
dla
Współczynniki
dla
Obliczenie obciążenia obok fundamentu w poziomie posadowienia
posadzka
grunt (rodzimy bok fundamentu, bo zostaną wykonane wykopy jamiste)
Obliczeniowy ciężar gruntu pod podstawą stopy, do głębokości z = B = 1,45 m
Opór graniczny
Opór graniczny
warunki nośności są spełnione
SCHEMAT II
Współczynniki
dla
Współczynniki
dla
Opór graniczny
Opór graniczny
warunki nośności są spełnione
WYMIAROWANIE STOPY
Z nomogramu wynika że siła znajduje się w obszarze IV
Współczynnik K
Położenie osi obojętnej
Sprawdzenie stopy na przebicie
Pole powierzchni wieloboku AGHKLD
Przyjęto beton B25 Rbz = 1,03 Mpa, stal AII, 18G2, Ra = 310 MPa
Warunek spełniony
Sprawdzenie stopy na zginanie
Moment zginający wspornik
odcinek I-II
odcinek II-III
odcinek III-IV
Potrzebne zbrojenie:
dla wspornika ABCD h0 = 0,84 m
Przyjęto
dla wspornika CDEF h0 = 0,83 m.
odcinek I-II
Przyjęto
odcinek II-III
Przyjęto
odcinek III-IV
Przyjęto
II STAN GRANICZNY - UŻYTKOWANIA
Parametry geotechniczne podłoża
Piaski drobne wilgotne
Gliny pylaste zwięzłe morenowe, nieskonsolidowane
Gliny pylaste zwięzłe morenowe, nieskonsolidowane
Piaski średnie wilgotne, mokre
Rysunek 3. Rzut ław
2. WARTOŚCI ODPRĘŻENIA PODŁOŻA, OBCIĄŻENIA, NAPRĘŻEŃ WTÓRNYCH I DODATKOWYCH POD ŁAWĄ A
|
Wykop, σoρ=31,76kPa |
Ława A, qA =142,76 kPa |
|
||||||||||
|
|
|
|
||||||||||
Obszar |
1-2-A-4 |
2-5-6-A |
1-5-7-9 |
1`-2`-3`-4` |
|
|
|||||||
L/B= |
7/1,6=4,38 |
23,2/7=3,31 |
|
|
12/1,2=10 |
|
|
||||||
z [m] |
z/B |
1 |
z/B |
|
|
σzρ [kPa] |
z/B |
B |
σzqA [kPa] |
σzs [kPa] |
σzdA [kPa] |
h [m] |
σzρ [kPa] |
0 |
0,00 |
0,25 |
0,00 |
0,25 |
1 |
31,76 |
0,00 |
1 |
142,76 |
31,76 |
111,00 |
0 |
0 |
0,65 |
0,41 |
0,245 |
0,09 |
0,246 |
0,982 |
31,19 |
0,54 |
0,73 |
104,21 |
31,19 |
73,03 |
0,2 |
3,43 |
1,65 |
1,03 |
0,191 |
0,24 |
0,235 |
0,852 |
27,06 |
1,38 |
0,4 |
57,10 |
27,06 |
30,04 |
1,85 |
31,76 |
2 |
1,25 |
0,173 |
0,29 |
0,232 |
0,81 |
25,73 |
1,67 |
0,32 |
45,68 |
25,73 |
19,96 |
2,5 |
42,92 |
2,65 |
1,66 |
0,12 |
0,38 |
0,23 |
0,7 |
22,23 |
2,21 |
0,28 |
39,97 |
22,23 |
17,74 |
5,5 |
98,84 |
3,65 |
2,28 |
0,07 |
0,52 |
0,224 |
0,588 |
18,67 |
3,04 |
0,21 |
29,98 |
18,67 |
11,30 |
9 |
167,51 |
7,15 |
4,47 |
0,058 |
1,02 |
0,231 |
0,578 |
18,36 |
5,96 |
0,11 |
15,70 |
15,70 |
0,00 |
|
|
3. WARTOŚCI NAPRĘŻEŃ PIONOWYCH POD |
||||||
ŁAWĄ A WYWOŁANĄ OD ŁAWY SĄSIEDNIEJ B |
||||||
|
Ława B, qB =157,04 kPa |
|||||
Obszar |
1"-A-5"-6' |
1"-5'-6"-A |
5'-6'-7'-8' |
|||
L/B= |
6,6/6=1,1 |
6/5,4=1,11 |
|
|
||
Z [m] |
z/B |
1 |
z/B |
|
|
σzρ [kPa] |
0 |
0,00 |
0,25 |
0,00 |
0,25 |
0 |
0,00 |
0,65 |
0,11 |
0,248 |
0,12 |
0,248 |
0 |
0,00 |
1,65 |
0,28 |
0,245 |
0,31 |
0,244 |
0,002 |
0,31 |
2 |
0,33 |
0,242 |
0,36 |
0,24 |
0,004 |
0,63 |
2,65 |
0,44 |
0,239 |
0,49 |
0,236 |
0,006 |
0,94 |
3,65 |
0,61 |
0,237 |
0,68 |
0,233 |
0,008 |
1,26 |
7,15 |
1,19 |
0,165 |
1,32 |
0,158 |
0,014 |
2,20 |
4. ZESTAWIENIE WARTOŚCI NAPRĘŻEN PIERWOTNYCH |
||||||||||||||
ODPRĘŻENIA, WTÓRNYCH IDODATKOWYCH POD ŁAWĄ A |
||||||||||||||
z |
hi |
γi(n) |
γi(n)hi |
σzρ [kPa] |
σzρ [kPa] |
σzmin [kPa] |
σzqA [kPa] |
σzq [kPa] |
σzq [kPa] |
σzs [kPa] |
σzd [kPa] |
σzdB [kPa] |
, σzρ [kPa] |
σzt [kPa] |
0 |
1,85 |
17,17 |
31,76 |
31,76 |
31,76 |
0,00 |
142,76 |
0,00 |
142,76 |
31,76 |
111,00 |
111,00 |
9,53 |
142,76 |
0,65 |
0,65 |
17,17 |
11,16 |
42,93 |
31,19 |
11,74 |
104,21 |
0,00 |
104,21 |
31,19 |
73,03 |
73,03 |
12,88 |
115,95 |
1,65 |
1 |
18,64 |
18,64 |
61,57 |
27,06 |
34,51 |
57,10 |
0,31 |
57,42 |
27,06 |
30,36 |
30,04 |
18,47 |
91,92 |
2 |
0,35 |
18,64 |
6,52 |
68,09 |
25,73 |
42,36 |
45,68 |
0,63 |
46,31 |
25,73 |
20,59 |
19,96 |
20,43 |
88,67 |
2,65 |
0,65 |
18,64 |
12,12 |
80,21 |
22,23 |
57,97 |
39,97 |
0,94 |
40,92 |
22,23 |
18,68 |
17,74 |
24,06 |
98,89 |
3,65 |
1 |
18,64 |
18,64 |
98,85 |
18,67 |
80,17 |
29,98 |
1,26 |
31,24 |
18,67 |
12,56 |
11,30 |
29,65 |
111,41 |
7,15 |
3,5 |
19,62 |
68,67 |
167,52 |
18,36 |
149,16 |
15,70 |
2,20 |
17,90 |
18,36 |
0,00 |
0,00 |
50,25 |
167,06 |
|
|
|
5. OBLICZENIA OSIADANIA ŁAWY A |
|
|
|
|
|
|
|
|
Rodzaj gruntu |
|
|
|
i |
hi [cm] |
σzsi [kPa] |
Mi [kPa] |
s"i [cm] |
σzdi [kPa] |
Moi [kPa] |
s'i [cm] |
|
z [m] |
σzs [kPa] |
σzd [kPa] |
|
|
|
|
|
|
|
|
Pd |
0 |
31,76 |
111,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,65 |
31,19 |
73,03 |
1 |
65 |
31,47 |
68750 |
0,03 |
92,01 |
55000 |
0,11 |
G IL=0,37 |
1,65 |
27,06 |
30,36 |
2 |
100 |
29,12 |
37333 |
0,08 |
51,69 |
28000 |
0,18 |
|
2 |
25,73 |
20,59 |
3 |
35 |
26,39 |
37333 |
0,02 |
25,47 |
28000 |
0,03 |
6. OSIADANIE ŁAWY ACAŁKOWITE ORAZ PO ZAKOŃCZENIU BUDOWY OBIEKTU
|
|
|
|
Osiadanie całkowite si |
|
Osiadanie si,ri po fazie eksploatacji |
|
|
Rodzaj gruntu |
I |
s"i [cm] |
s'i [cm] |
=1 [cm] |
=0 [cm] |
ri |
=1 [cm] |
=0 [cm] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pd |
1 |
0,03 |
0,11 |
0,14 |
0,11 |
0 |
0,00 |
0,00 |
G IL=0,37 |
2 |
0,08 |
0,18 |
0,26 |
0,18 |
0,5 |
0,13 |
0,09 |
|
3 |
0,02 |
0,03 |
0,05 |
0,03 |
0,5 |
0,02 |
0,01 |
RAZEM |
|
0,13 |
0,32 |
0,45 |
0,32 |
|
0,16 |
0,11 |
7. ZESTAWIENIE SZEROKOŚCI ORAZ OSIADAŃ, KTÓRE NASTĄPIŁY W OKRESIE OD ZAKOŃCZENIA BUDOWY DO ZAKOŃCZENIA KONSOLIDACJI PODŁOŻA
ŁAWA |
A |
B |
C |
D |
E |
Szerokość ławy [m] |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
1,3 |
1,2 |
Osiadanie [cm] |
0,16 |
0,17 |
0,17 |
0,17 |
0,16 |
Osiadanie średnie
Warunek stanu granicznego użytkowania, dotyczący ograniczenia osiadań średnich budynku jest
spełniony.
Przechylenie budynku
Początek układu współrzędnych przyjęto w osiach ławy A
Warunek stanu granicznego użytkowania dotyczący przechylenia budynku jest spełniony.
Strzałka ugięcia budowli
Obliczenie strzałki ugięcia dotyczy 3 sąsiednich ław
Ławy A-B-C
Ławy B-C-D
Ławy C-D-E
Warunki stanu granicznego użytkowania dotyczące strzałki ugięcia są spełnione.
5.3.1 Zginanie ławy - Moment zginający ławy obliczony
względem krawędzi ściany
Warstwa I
Piaski drobne wilgotne