63.2. Stopy fundamentowe na palach
Pod stopami pojedynczych słupów stosuje się minimum trzy pale małych średnic o Di 0,6m. W przypadku zastosowania pali wielkośrednicowych (D > 0,6m) można wykonać pod fundamentem mniejszą liczbę pali. Liczba pali jest zależna od obciążenia przekazywanego na fundament oraz nośności pali. Pale rozmieszcza się zwykle symetrycznie wokół środka podstawy fundamentu. Przykłady stóp fundamentowych opartych na palach przedstawiono na rys. 6.16. Odległość osiowa pali powinna wynosić ok. 3,5 D, gdzie: D — średnica pala, a odległość między krawędzią pala i skrajem stopy wynosi minimum 30 cm. Wysokość stóp fundamentowych projektuje się zwykle w granicach 60 §j 120 cm.
i b)
r-3,50
r* 3,5 D
Rys. 6.16. Przykłady stóp fundamentowych opartych na palach: a) stopa kwadratowa, b) stopa
trójkątna
Dokładne określenie pracy stopy fundamentowej jest trudne. Gdy wysokość h stopy nie jest większa od połowy osiowego rozstawu pali, stopę można obliczeniowo traktować jako plaski układ belek ukrytych, natomiast gdy wysokość h jest większa od połowy osiowego rozstawu pali, stopę oblicza się przy założeniu przestrzennego rozkładu sił wewnętrznych.
Stopa fundamentowa oparta na trzech palach (obciążona słupem w środku) może być obliczona jako układ trzech ukrytych belek wzdłuż wysokości stopy.
Maksymalny moment zginający dla każdej z nich:
(6.36)
gdzie:
Qr - obciążenie obliczeniowe stopy [kN], r - osiowy rozstaw pali [ml.
Stopę fundamentową opartą na czterech palach (obciążoną słupem w środku) można traktować jako układ dwóch ukrytych belek przebiegających po
1S6
przekątnych prostokątnej podstawy. Maksymalny moment zginający dla ka>.-dej z belek:
Q
8
(oznaczenia we wzorze jw.).
Przekrój zbrojenia belek potrzebny do przeniesienia momentów zginających określonych wzorami (6.36) i (5.37) oblicza się zgodnie z PN-84/B-03264, przy założeniu, że płyta podstawy pracuje na zginanie na szerokości równej podwójnej średnicy pala, B = 2D.
Do wykonania stóp fundamentowych stosuje się beton kl. B —15 lub B -20, stal kl. A — O.
Pale wciskane należy obliczać jako elementy ściskane zgodnie z zaleceniami PN-84/B-03264.
Według autorów pracy [6] elementy ściskane o przekrojach poprzecznych kołowych można obliczać następująco:
1. Mając wyznaczone wartości obliczeniowej siły ściskającej N i obliczeniowego momentu zginającego M. określa się mimośród niezamierzony eH oraz mimośród początkowy e0 równy sumie:
ea = em * es (6.38)
gdzie:
t„ - niezamierzony mimośród początkowy równy największej z podanych niżej wartości,
e„ = //600 — gdzie / jest odległością między punktami podparcia elementu, a dla elementu wspornikowego długością.
* h/30 — gdzie h jest wysokością przekroju w obliczanej płaszczyźnie.
*, ■ lcm,
- mimośród siły podłużnej otrzymany z obliczeń statycznych rozpatrywanego ustroju.
Dla prostych przypadków obciążenia fundamentów pulowych (przy braku składowej poziomej oraz momentu zginającego) 8 8 0 j g| ■ 8 n