ława i stopa, fundam1

2 ) Stopa

Przekrój geotechniczny

- rzut na y

0x01 graphic

- rzut na x

0x01 graphic

Wymiary stopy:

B = 1,90m a₁= 0,70

L = 2,75m a₂= 0,55

D_min = 1,35m h = 0,85

Zestawienie obciążeń obliczeniowych

ciężar stopy żelbetowej

G_r1= γ_b* V_b *γ_f

G_r1= 24*1,90*2,75*0,85*1,1= 117,25 kN

ciężar gruntu nad tundamętem

G_r2= γ_g⁽ⁿ⁾*(B*L- a_1* a₂)*0,30 *γ_f

G_r2= 17,0*(4,84)*0,30*1,2= 29,62 kN

ciężar posadzki

G_r3= γ_p⁽ⁿ⁾*(B*L- a_1* a₂)*0,20 *γ_f

G_r3= 23,0*(4,84)*0,20*1,3=28,94 kN

G_r= G_r1 +G_r2 +G_r3= 117,25+29,62+28,94= 175,79 kN

Sprawdzenie położenia wypadkowej obliczeniowego obciążenia stałego i zmiennego długotrwałego

Schemat I

obciążenie pionowe podłoża

N_r^I= P_r^I+ G_r=1390+175,79 = 175,79 kN

momenty wypadkowej obciążenia podłoża względem środka podstawy stopy

M_ry^I= M_y^I- H_x^I* h - P_r^I* ex=125+12*0,85-1390*0,10= - 3,8 kNm

mimośrody wypadkowej obciążeń podłoża względem środka podstawy stopy

e _rL = e _rx = (M _ry^I / N_r^I)= -3,8/175,79= -0,0024 m < L/6 = 2,85/6 = 0,46m

Sprawdzenie położenia wypadkowej od obciążeń stałych i zmiennych długotrwałych i krótkotrwałych.

Schemat I

obciążenie pionowe podłoża

N_r^I = P_r+G_r = 1650+175,79=1825,79 kN

momenty wypadkowej obciązenia podłoża względem środka podstawy stopy

M_ry^I= M_y^I- H_x^I* h - P_r^I* ex= 620+75+0,85-1650*0,10= 518,75 kNm

M_rx^I= M_x^I- H_y^I* h= 45+38*,85=77,3 kNm

mimośrody wypadkowej obciążeń podłoża względem środka podstawy stopy

e _rL^I = (M_ry^I/ N_r^I) = (518,75/1825,79) = 0,284 m

e _rB^I = (M_rx^I/ N_r^I) = (77,3/1825,79) = 0,0423 m

(e _rL/L) + (e _rB/B) = (0,284 /2,75)+( 0,0423 /1,90) = 0,126 < 0,1666

Wypadkowa obciążeń znajduje się w rdzeniu podstawy.

Schemat II

obciążenie pionowe podłoża

N_r^II = P_r+G_r = 1460+175,79=1635,79 kN

momenty wypadkowej obciązenia podłoża względem środka podstawy stopy

M_ry^II= M_y^II- H_x^II* h - P_r^II* ex= -320+40*0,85-1460*0,10= -432 kNm

M_rx^II= M_x^II- H_y^II* h= 75+35*0,85= 104,75 kNm

mimośrody wypadkowej obciążeń podłoża względem środka podstawy stopy

e _rL^II = (M_ry^II/ N_r^II) = (-432/1635,79) = -0,27 m

e _rB^II = (M_rx^II/ N_r^II) = (104,75/1635,79) = 0,064 m

(e _rL/L) + (e _rB/B) =(0,27 /2,75)+( 0,064 /1,90)= 0,132< 0,1666

Wypadkowa obciążeń znajduje się w rdzeniu podstawy.

Nie następuje odrywanie stopy od podłoża.

Sprawdzenie położenia wypadkowej od obciążeń stałych i zmiennych długotrwałych i krótkotrwałych oraz wyjątkowych.

Schemat I

obciążenie pionowe podłoża

N_r^I = P_r+G_r = 1710+175,79=1885,79 kN

momenty wypadkowej obciązenia podłoża względem środka podstawy stopy

M_ry^I= M_y^I- H_x^I* h - P_r^I* ex= 710+85+0,85-1710*0,10=611,25 kNm

M_rx^I= M_x^I- H_y^I* h=70+42*0,85=105,7 kNm

mimośrody wypadkowej obciążeń podłoża względem środka podstawy stopy

e _rL^I = (M_ry^I/ N_r^I) = (611,25/1885,79)= 0,324 m

e _rB^I = (M_rx^I/ N_r^I) = (105,7/1885,79)= 0,056 m

(e _rL/L) + (e _rB/B) = (0,324 /2,75)+( 0,056 /1,90) = 0,147 < 0,1666

Wypadkowa obciążeń znajduje się w rdzeniu podstawy.

Schemat II

obciążenie pionowe podłoża

N_r^II = P_r+G_r =1690+175,79= 1865,79 kN

momenty wypadkowej obciązenia podłoża względem środka podstawy stopy

M_ry^II= M_y^II- H_x^II* h - P_r^II* ex= -340+55*0,85-1690*0,10= -462,25 kNm

M_rx^II= M_x^II- H_y^II* h= 86+42*0,85= 121,7 kNm

mimośrody wypadkowej obciążeń podłoża względem środka podstawy stopy

e _rL^II = (M_ry^II/ N_r^II) = (-462,25/1865,79) = -0,248 m

e _rB^II = (M_rx^II/ N_r^II) = (121,7/1865,79) = 0,065m

(e _rL/L) + (e _rB/B) = (0,248 /2,75)+( 0,065/1,90) = 0,124 < 0,1666

Wypadkowa obciążeń znajduje się w rdzeniu podstawy.

Sprawdzenie warunku stanu granicznego nośności podłoża. Obciążenia stałe, zmienne długo i krótkotrwałe oraz wyjątkowe.

- z punktu 5;

schemat I

N_r^I = 1885,79 kN e _rL^I = 0,324 m e _rB^I = 0,056 m

zredukowane wymiary stopy

L = L-2*e_L = 2,102 m

B = B-2*e_B =1,788 m

współczynniki nośności

_u^(r) =_u⁽ⁿ⁾ 0,9=30,2 ⁰*0,9=27,18 ⁰

N_D = 13,29; N_B = 4,69

współczynniki wpływu nachylenia wypadkowej obciążenia
dla Q_fNB

T_rB = H_yr = 42 kN

tg_u^(r) = tg 27,18 ⁰ = 0,513

tgδ_B =(T_rB / N_r) = (42 / 1885,79) = 0,0223

tgδ_B / tg_u^(r) = (0,0223/0,513) = 0,0435

odczytano :

i_B =0.97; i_D =0.98

dla Q_fNL

T_rL = H _rx = 85 kN

tg_u^(r) = tg 27,18 ⁰ = 0,513

tgδ_L =(T_rL / N_r) = (85 / 1885,79) = 0,045

tgδ_L / tg_u^(r) = (0,045/0,513) = 0,0877

odczytano :

i_B =0.96; i_D =0.98

obliczeniowe obciążenia obok fundamentu w poaiomie posadowienia

- posadzka

ρ_D1⁽ⁿ⁾*g= 23*0,20*0,8= 3,68

- grunt

ρ_D2⁽ⁿ⁾*g= 17,17*1,15*0,8= 15,8

ρ_D^(r)*g*D_min=  ρ_Di⁽ⁿ⁾*g*γ_f*h_i=3,68+15,8=19,48 kPa

obliczeniowy ciężar gruntu pod podstawą stopy, do głębokości z= B=1.90m

ρ_B^(r)*g = (ρ_i^(r)*g*γ_m*h_i)/h_i

= (1,75*9,81*0,9*0,20+0,75*9,81*0,9*1,70)/1,90

= 7,55 kN*m^-3

Odpór graniczny podłoża

Q_fNB = B*L*[(1+0.3*(B/L))*N_C*C_u^(r)*i_C+(1+1.5*(B/L))*N_D*ρ_D^(r)*g*D_min*i_d+

+(1-25*(B/L))*N_B*ρ_B^(r)*g*B*i_B] =

=1,79*2,1*[(1+1,5*1,79/2,1)*13,29*19,48*0,98+(1-0,25 *1,79/2,1)* 4,69* 7,55 *1,79 * 0,96]= 2353,06 kN

m=0,9*0,9=0,81

m* Q_fNB>N_r

m* Q_fNB= 0,81*2353,06=1931,74 kN > N_r^I = 1885,79 kN

1931,74 > 1885,79

warunek nośności jest spełniony !

Q_fNL = B*L*[(1+0.3*(B/L))*N_C*C_u^(r)*i_C+(1+1.5*(B/L))*N_D*ρ_D^(r)*g*D_min*i_d+

+(1-25*(B/L))*N_B*ρ_B^(r)*g*L*i_B] =

=1,79*2,1*[(1+1,5*1,79/2,1)*13,29*19,48*0,98+(1-0,25*1,79/2,1)*4,69*7,55* *2,1 * 0,96]=2384,23

m* Q_fNB= 0,81*2353,06=1931,23 kN > N_r^I = 1885,79 kN

1931,23 > 1885,79

warunek nośności jest spełniony !

- z punktu 5;

schemat II

N_r^II = 1865,79 kN

e _rL^II = -0,248 m

e _rB^II = 0,065 m

zredukowane wymiary stopy

L = L-2*e_L = 2,254 m

B = B-2*e_B = 1,77 m

współczynniki nośności
dla Q_fNB

T_rB = H_yr = 42 kN

tg_u^(r) = tg 27,18 ⁰ = 0,513

tgδ_B =(T_rB / N_r) = (42 / 1865,79) = 0,0225

tgδ_B / tg_u^(r) = (0,0225/0,513) = 0,0439

odczytano :

i_B =0.95; i_D =0.97

dla Q_fNL

T_rL = H _rx = 55 kN

tg_u^(r) = tg 27,18 ⁰ = 0,513

tgδ_L =(T_rL / N_r) = (55 / 1865,79) = 0,0295

tgδ_L / tg_u^(r) (0,0295/0,513) = 0,0575

odczytano :

i_B =0.94; i_D =0.98

Odpór graniczny podłoża

Q_fNB = B*L*[(1+0.3*(B/L))*N_C*C_u^(r)*i_C+(1+1.5*(B/L))*N_D*ρ_D^(r)*g*D_min*i_d+

+(1-25*(B/L))*N_B*ρ_B^(r)*g*B*i_B] =

=1,77*2,25* [(1+1,5*1,77/2,25) *13,29*19,48*0,97 + (1-0,25 *1,77/2,25) * 4,69* 7,55 *1,77 * 0,95]= 2406,21 kN

m=0,9*0,9=0,81

m* Q_fNB>N_r

m* Q_fNB= 0,81*2406,21 =1949,03 kN > N_r^I = 1885,79 kN

1949,03 > 1885,79

warunek nośności jest spełniony !

Odpór graniczny podłoża

Q_fNL = B*L*[(1+0.3*(B/L))*N_C*C_u^(r)*i_C+(1+1.5*(B/L))*N_D*ρ_D^(r)*g*D_min*i_d+

+(1-25*(B/L))*N_B*ρ_B^(r)*g*L*i_B] =

=1,77*2,25* [(1+1,5*1,77/2,25) *13,29*19,48*0,98 + (1-0,25 *1,77/2,25) * 4,69* 7,55 *1,77 * 0,94]= 2426,31 kN

m=0,9*0,9=0,81

m* Q_fNB>N_r

m* Q_fNB= 0,81*2426,31 =1965,31 kN > N_r^I = 1885,79 kN

1965,31 > 1885,79

warunek nośności jest spełniony !

Wymiarowanie

schemat I

P_r =1710 H_xr = -85 M_yr= 710

H_yr = 42 M_xr= 70

e _l = 0,324 m

q_r'_max = 1710/(1,9*2,75)* (1+ (6*0,324)/2,75)= 558,625 kPa

q_r'_min = 1710/(1,9*2,75)* (1- (6*0,324)/2,75)= 95,92 kPa

e _B = 0,056 m

q_r'_max = 1710/(1,9*2,75)* (1+ (6*0,056)/2,75)= 367,26 kPa

q_r'_min = 1710/(1,9*2,75)* (1- (6*0,056)/2,75)= 287,286 kPa

schemat II

P_r =1690 H_xr = -55 M_yr= -340

H_yr = 42 M_xr= 86

e _L= -0,248 m

q_r'_max = 1690/(1,9*2,75)* (1+ (6*-0,248)/2,75)= 148,432 kPa

q_r'_min = 1690/(1,9*2,75)* (1- (6*-0,248)/2,75)= 498,458 kPa

e _B= 0,065m

q_r'_max = 1690/(1,9*2,75)* (1+ (6*0,065)/2,75)= 369,315 kPa

q_r'_min = 1690/(1,9*2,75)* (1- (6*0,065)/2,75)= 277,575 kPa

0x01 graphic

F_p = ˝ (B+a_s2) * h₀

F_p = 0,5*(1,90+0,55)*0,80 = 0,98 m²

P= F_p* q _max

( schemat I )

q _max= 558,625 kPa Beton B 20

P= 0,98*189,19 = 185,406 kN R_bz = 900 kPa

R_bz*h₀*U_śr > P

900*0,80*1,38 > 185,406

4248 kN > 185,406 kN

warunek na przebicie spełniony,

0x01 graphic

M= q_abcd * 0,595 = 491,59* 0,595 = 292,496 kN/m R_a = 210000 kPa

F_a = M / (R_a * 0,9 * h₀ )

F_a = 292,496 / (210000 *0,9 *0,80 )

F_a = 0,00193 m² = 19,3 cm ²

dla wspornika, abcd - zbrojenie równoległe do długości

przyjęto : 10 ∅ 16 na długości B=1.90 o F_a = 20,10 cm ²

Wyszukiwarka