algorytm - projektowanie stopy fundamentowej wg PN-EN 1997-1.pdf

(169 KB) Pobierz
(Microsoft Word - TOK POST\312POWANIA PRZY PROJEKTOWANIU)
Ćwiczenia projektowe z fundamentowania
TOK POSTĦPOWANIA PRZY PROJEKTOWANIU
STOPY FUNDAMENTOWEJ OBCIġņONEJ MIMOĺRODOWO
WEDýUG WYTYCZNYCH PN-EN 1997-1 Eurokod 7
Przyjħte do obliczeı dane i zaþoŇenia:
•
V, H, M Î wartoĻci charakterystyczne obciĢŇeı staþych: pionowych, poziomych
oraz momentu przekazywane na stopħ fundamentowĢ
•
Q1, Q2,Q3 - wartoĻci charakterystyczne obciĢŇeı zmiennych: pionowych,
poziomych oraz momentu przekazywane na stopħ fundamentowĢ
•
Wymiary sþupa
•
Lokalizacja
•
Poziom posadzki poniŇej poziomu terenu
•
GruboĻę posadzki
•
Poziom wody gruntowej
PROJEKT STOPY FUNDAMENTOWEJ
I. DANE DO PROJEKTOWANIA
1. TABELA WŁAŚCIWOŚCI GRUNTÓW
Określić parametry gruntów wg schematu w pliku „tabela.pdf”
2. PRZYJĘCIE GEOMETRII FUNDAMENTU
Wskazówki do przyjęcia wymiarów fundamentu znajdują się w pliku „geometria.pdf”
3. OKREŚLENIE POZIOMU POSADOWIENIA
a) D 1 – ze względu na głębokość przemarzania gruntu
W zależności od lokalizacji ustalić minimalny poziom posadowienia wg mapki z Rys.1 w normie PN-81/B-03020
b) D 2 – ze względu na poziom posadzki piwnicy
Ze względu na konstrukcję fundamentu i poziom posadzki piwnicy ustalić minimalny poziom posadowienia
jako sumę: poziom posadzki poniżej terenu + grubość posadzki + wysokość stopy fundamentowej.
Poziom posadowienia D=max{ D 1 , D 2 }
Jako poziom posadowienia wybrać większą z wyznaczonych wartości.
4. OBLICZENIE CIĘŻARU FUNDAMENTU WRAZ Z ZASYPEM
G F =G 1 +G 2 +G 3
G F – Ciężar fundamentu wraz z zasypem
G 1 – Ciężar żelbetowej stopy fundamentowej
G 2 – Ciężar gruntu zalegającego nad stopą po stronie lewej
G 3 – Ciężar gruntu oraz posadzki nad stopą po stronie prawej
Krzysztof Nepelski, Katedra Geotechniki, Politechnika Lubelska, 2010
1
400263378.031.png 400263378.032.png 400263378.033.png
Ćwiczenia projektowe z fundamentowania
II. OBLICZENIA STANU GRANICZNEGO NOĺNOĺCI
OBLICZENIE NOĺNOĺCI PODýOņA WG PODEJĺCIA PROJEKTOWEGO DA1 zestaw 1
PODEJŚCIE PROJEKTOWE DA1 zestaw 1
A1 + M1 + R1
OKREŚLENIE WSPÓŁCZYNNIKÓW CZĘŚCIOWYCH
A (na podst. PN-EN 1997-1 zał. A.3)
ǡ Gn Î wsp. czħĻciowy do obciĢŇeı staþych niekorzystnych
ǡ Gk Î wsp. czħĻciowy do obciĢŇeı staþych korzystnych
ǡ Qn Î wsp. czħĻciowy do obciĢŇeı zmiennych niekorzystnych
ǡ Qk Î wsp. czħĻciowy do obciĢŇeı zmiennych korzystnych
M (na podst. PN-EN 1997-1 zał. A.4)
ǡ Ő Î wsp. czħĻciowy do tangensa kĢta tarcia wewnħtrznego
ǡ c Î wsp. czħĻciowy do spjnoĻci efektywnej
ǡ ǡ Î wsp. czħĻciowy do ciħŇaru objħtoĻciowego
R (na podst. PN-EN 1997-1 zał. A.5)
ǡ Rv Î wsp. czħĻciowy do noĻnoĻci podþoŇa
ǡ Rh Î wsp. czħĻciowy do przesuwu
OKREŚLENIE WARTOŚCI OBLICZENIOWYCH ODDZIAŁYWAŃ
= ∙ + + ∙
= ∙ + ∙ ∙
= ∙ + ∙ ∙
= 0.7 - współczynnik jednoczesności obciążeń (małe prawdopodobieństwo wystąpienia łącznie
np. maksymalnego obciążenia zmiennego pionowego i poziomego)
Przy wyznaczaniu nośności podłoża wiodącym obciążeniem jest pionowe dlatego współczynnikiem ψ 0
redukuje się H d oraz M d )
Krzysztof Nepelski, Katedra Geotechniki, Politechnika Lubelska, 2010
2
400263378.034.png 400263378.001.png 400263378.002.png 400263378.003.png 400263378.004.png 400263378.005.png 400263378.006.png 400263378.007.png 400263378.008.png
Ćwiczenia projektowe z fundamentowania
OKREŚLENIE WARTOŚCI OBLICZENIOWYCH PARAMETRÓW
GEOTECHNICZNYCH
=
- wartość obliczeniowa ciężaru objętościowego
=
- wartość obliczeniowa spójności gruntu
= atan
- wartość obliczeniowa ciężaru objętościowego
Obliczeniowe wartości parametrów wyznaczamy dla gruntu na którym posadowiony jest fundament.
WYZNACZENIE MIMOŚRODU DZIAŁANIA SIŁ (e L , e B )
a) Od obciążeń stałych e LG
b)
Od obciążeń stałych i zmiennych e LQ
Mimośród wyznacza się względem środka ciężkości podstawy fundamentu.
W rozpatrywanych przypadkach, a więc przy obciążeniach zadanych w jednej płaszczyźnie „L” do
wyznaczenia pozostaje jedynie e L , natomiast e B =0
SPRAWDZENIE WARUNKÓW MAKSYMALNEGO MIMOŚRODU
Od obciążeń stałych
Wypadkowa obciążeń powinna znajdować się w rdzeniu przekroju podstawy stopy (aby nie wystąpiło oderwanie
fundamentu od podłoża), a więc wartość mimośrodu e LG musi być mniejsza od zasięgu rdzenia przekroju l 0 =L/6
b) Od obciążeń stałych i zmiennych
Maksymalny mimośród e LQ powinien być mniejszy od wartości dopuszczalnej określonej przez PN-EN 1997-1
wynoszącej L/3.
W przypadku niespełnienia jednego z warunków należy zaprojektować stopę niesymetryczną przesuwając środek
ciężkości podstawy stopy (powrót do pkt. I.2). W stopie niesymetrycznej do momentu wliczamy dodatkowo siłę
pionową przekazywaną przez słup.
WYZNACZENIE EFEKTYWNEGO POLA PODSTAWY FUNDAMENTU
AÓ = BÓĞ LÓ - efektywne pole podstawy
BÓ = B Î 2Ğe B - efektywna szerokoĻę fundamentu
LÓ = L Î 2Ğe L - efektywna dþugoĻę fundamentu
Efektywne pole podstawy wyznacza się dla mimośrodu sił od obciążeń stałych i zmiennych (e LQ ).
Krzysztof Nepelski, Katedra Geotechniki, Politechnika Lubelska, 2010
3
a)
400263378.009.png 400263378.010.png
Ćwiczenia projektowe z fundamentowania
OKREŚLENIE NOŚNOŚCI PODŁOŻA
Obliczenia przeprowadzię zgodnie z PN-EN 1997-1 zaþ. D.
Wyznaczyć współczynniki (stosując wartości obliczeniowe parametrów
geotechnicznych oraz obciążeń):
- nośności N c , N q , N ǡ
- nachylenia podstawy fundamentu b c , b q , b ǡ
- kształtu fundamentu s c , s q , s ǡ
- nachylenia obciążenia i c , i q , i ǡ
oraz naprężenia od nadkładu w poziomie podstawy fundamentu:
- q = D min Ğ ǡ (γ – średni ciężar objętościowy gruntu powyżej
poziomu posadowienia)
Określić nośność charakterystyczną podłoża R k ze wzoru D.2 stosując
wyznaczone współczynniki.
Wyznaczyć obliczeniową nośność podłoża:
=
STOPIEŃ WYKORZYSTANIA NOŚNOŚCI PODŁOŻA
=
≤ 1
SPRAWDZENIE NOŚNOŚCI NA PRZESUW
•
Wyznaczenie wartoĻci obliczeniowych obciĢŇeı:
= ∙ +
= ∙ + ∙
Należy ponownie wyznaczyć wartości obliczeniowe obciążeń, stosując do sił pionowych
współczynniki częściowe korzystne (w przypadku przesuwu obciążenie pionowe działa
korzystnie, zwiększając tarcie fundamentu o podłoże). Ponadto, aby rozpatrzyć
najniekorzystniejszą kombinację obciążeń pomijamy obciążenie pionowe zmienne, a także
parcie gruntu na fundament.
•
Wyznaczenie noĻnoĻci obliczeniowej na przesuw R dh ze wzoru 6.3a
lub 6.3b PN-EN 1997-1
•
Sprawdzenie warunku H d ± R dh
Krzysztof Nepelski, Katedra Geotechniki, Politechnika Lubelska, 2010
4
400263378.011.png 400263378.012.png
Ćwiczenia projektowe z fundamentowania
OBLICZENIE NOĺNOĺCI PODýOņA WG PODEJĺCIA PROJEKTOWEGO DA1 zestaw 2
PODEJŚCIE PROJEKTOWE DA1 zestaw 2
A2 + M2 + R1
OBLICZENIA
Obliczenia przeprowadzić analogicznie jak wg DA1 zestaw 1, stosując
odpowiednie współczynniki częściowe.
Wyznaczyć stopień wykorzystania noĻnoĻci N 2 .
OBLICZENIE NOĺNOĺCI PODýOņA WG PODEJĺCIA PROJEKTOWEGO DA2
PODEJŚCIE PROJEKTOWE DA2
A1 + M1+ R2
OBLICZENIA
Ponieważ współczynniki częściowe z grup A oraz M są takie same jak w DA1 zestaw1, wartość R k
również będzie taka sama. Obliczenia sprowadzają się jedynie do wyznaczenia nośności
obliczeniowej R d .
Wyznaczyć stopień wykorzystania noĻnoĻci N 3 .
OBLICZENIE NOĺNOĺCI PODýOņA WG PODEJĺCIA PROJEKTOWEGO DA3
PODEJŚCIE PROJEKTOWE DA3
A1 + M2+ R3
OBLICZENIA
Współczynniki częściowe z grupy A są takie same jak w DA1 zestaw1, a z grupy M jak w DA1 zestaw2,
więc:
- Wartości V d H d M d A’ – z DA1 zestaw1
- Wartości N q N c N ǡ b q b c b ǡ s q s c s ǡ q – z DA1 zestaw 2
Należy wyznaczyć i q i c i ǡ a następnie R k oraz R d
Wyznaczyć stopień wykorzystania noĻnoĻci N 4 .
Krzysztof Nepelski, Katedra Geotechniki, Politechnika Lubelska, 2010
5
400263378.013.png 400263378.014.png 400263378.015.png 400263378.016.png 400263378.017.png 400263378.018.png 400263378.019.png 400263378.020.png 400263378.021.png 400263378.022.png 400263378.023.png 400263378.024.png 400263378.025.png 400263378.026.png 400263378.027.png 400263378.028.png 400263378.029.png 400263378.030.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin