Temat egzaminacyjny nr 2

EGZAMIN Z FUNDAMENTOWANIA I
Pyt. 1 (5 minut, max. 4p.)
Pyt. 2 (5 minut, max. 4p.)
Pyt. 3 (5 minut, max. 4p.)
Pyt. 4 (5 minut, max. 4p.)
Pyt. 5 (5 minut, max. 4p.)
Zad. 1 (15 minut, max.10p.)
Zad. 2 (10 minut, max.10p.)
DATA EGZAMINU: 22.06.2009r.
imię i nazwisko: Włodzimierz Brząkała
numer albumu: 35 705
RAZEM (50 minut, max. 40p.)
KOŃCOWY WYNIK EGZAMINU:
Uwaga: odpowiedź wykazująca zupełną nieznajomość zagadnienia może zostać oceniona punktami ujemnymi!
Część A. Odpowiedzieć jednym zdaniem lub rysunkiem na każde z pięciu pytań
Pytanie 1: Odpowiedzieć krótko TAK lub NIE (bez uzasadniania):
- nośność pali prefabrykowanych wbijanych można określać za pomocą kontroli wpędu … TAK
- dla pali wbijanych współczynnik technologiczny ss jest większy w gruntach luźnych, niż w zagęszcz….TAK
- tarcie ujemne jest groźniejsze dla pali pracujących na wyciąganie, niż dla pali pracujących na wciskanie …NIE
- w palach „zawieszonych” udział oczepu w przenoszeniu obciążeń na podłoże jest niewielki …NIE
- tarcie ujemne na pobocznicy pala nigdy nie występuje w zagęszczonym piasku grubym …NIE
- pale Jet Grouting często nie mają żadnego zbrojenia …TAK
- buławę kotwiącą można wykonać prawie tak samo jak mikropale… TAK
- pale FSC mają metalową końcówkę traconą …NIE
Pytanie 2: Czy nośność R = Ep/2 - Ea [kN/m] pionowej sztywnej ścianki kotwiącej umieszczonej w piasku średnim
( = 18 kN/m3, Ka = 1/3, Kp = 3, zagłęb. d = 0) wzrośnie, zmaleje, czy pozostanie bez zmiany, jeśli:
a) ZWG podniesie się w Ps o 2,0m , tj. ponad teren do rzędnej +0,5m … ZMALEJE
q
ponieważ…ZMNIEJSZENIE  NA ’ BARDZIEJ ZMNIEJSZY ODPÓR Ep, NIŻ PARCIE Ea
Ps
b) ZWG podniesie się w Ps o 1,0m , tj. do rzędnej -0,5m … ZMALEJE,
ponieważ … JAK WYŻEJ, ALE W MNIEJSZYM STOPNIU
R
-1,2m
-1,5m
ZWG
H
c) q wzrośnie z 5 kPa do 10 kPa … ZMALEJE ,
ponieważ … NIE ZMIENI SIĘ ODPÓR Ep , ALE WZROŚNIE NIEKORZYSTNE PARCIE Ea
d) oprócz q = 5 kPa dojdzie jeszcze równomierne obciążenie q = 10 kPa po obu
stronach ścianki … R WZROŚNIE, PONIEWAŻ Ep WZROŚNIE BARDZIEJ NIŻ Ea
H
Pytanie 3: układ kozłowy pali tworzą dwa pale nachylone pod kątem 30o
do pionu. Jeden pal ma długość 6m, a drugi 9m. Grunty są jednorodne,
nośne. Oczep obciążono siłą poziomą H. Które rozwiązanie jest
korzystniejsze i dlaczego?
DLA POZIOMEGO OBCIĄŻENIA H SIŁY OSIOWE W PALCH SĄ
RÓWNE CO DO WARTOŚCI, ALE MAJĄ PRZECIWNE ZWROTY.
PALE WYCIĄGANE MAJĄ ZAWSZE MNIEJSZE NOŚNOŚCI OD
PALI WCISKANYCH I WIĘKSZE PRZEMIESZCZENIA,
WIĘC PAL Z LEWEJ STRONY (WYCIĄGANY) RACZEJ POWINIEN BYĆ DŁUŻSZY.
H
Pytanie 4: Czy grunty ekspansywne można badać w edometrze, a konkretnie czy można w nim badać:
a) odkształcenia skurczowe ? . . . NIE , ponieważ . . . SKURCZ ZACHODZI W CAŁEJ OBJĘTOŚCI PRÓBKI (W
TRZECH KIERUNKACH), A EDOMETR JEST PRZYDATNY W JEDNOOSIOWYM STANIE PRZEMIESZCZENIA
b) ciśnienie pęcznienia ? . . .TAK , ponieważ . . . PĘCZNIENIE W EDOMETRZE MOŻE ZAJŚĆ TYLKO W KIERUNKU
PIONOWYM I MOŻLIWY JEST JEGO POMIAR NA WIECZKU W EDOMETRZE
Pytanie 5:
a) W jaki sposób w obliczeniach nośności QfNB ławy uwzględnia się poziomą składową obciążenia ławy?
POPRZEZ WSPÓŁCZYNNIKI ic , iD , iB ZALEŻNE OD KĄTA  NACHYLENIA SIŁY WYPADKOWEJ ORAZ tg
b) W jaki sposób w obliczeniach nośności QfNB ławy uwzględnia się moment M sił obciążających ławę?
POPRZEZ ZREDUKOWANĄ SZEROKOŚĆ FUNDAMENTU B  B  2e B  B , gdzie eB = M/N > 0
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Część B. Rozwiązać dwa następujące zadania
Zadanie 1: Pionowy pojedynczy pal o średnicy D = 0,48m (D  1,5m) ma długość 9,0m i przechodzi
przez dwie warstwy gruntów o podanych parametrach:
1) Piasek drobny o ID = 0,30
0,00
4,0m
5,0m
PIASEK
DROBNY
ID = 0,30
2) Piasek gruby o ID = 0,50
 = 18,0kN/m3
t(n) = 50 kPa dla ID = 0,33
t(n) = 80 kPa dla ID = 0,67
q(n) = 2200 kPa dla ID = 0,33
q(n) = 3300 kPa dla ID = 0,67 .
PIASEK
GRUBY
ID = 0,50
Współczynniki materiałowe m = 1,00  0,15 ,
współczynniki technologiczne ss = 1,6 sp = 1, sW = 1,1 .
Wyznaczyć obliczeniowy udźwig tego pala przez pobocznicę w
piasku grubym, biorąc współczynnik korekcyjny m = 0,7 (nie
analizować warstwy Pd ani nośności przez podstawę !).
OBA GRUNTY SĄ NOŚNE, A WIĘC WYKRES WSPÓŁCZYNNIKA t(z) KONSTRUUJE
SIĘ OD PIERWOTNEGO POZIOMU TERENU.
0,00
DLA GŁĘBOKOŚCI 5m:
t = 50 + (80-50)(0,50-0,33)/(0,67-0,33) = 65 kPa = max
4,5m
5,0m
WARSTWĘ PIASKU GRUBEGO NALEŻY ROZBIĆ NA
DWIE WARSTWY OBLICZENIOWE:
OD 4,0m DO 5,0m O LINIOWO ROSNĄCEJ WARTOŚCI t(z)
Z PROPORCJI DLA ŚREDNIEJ GŁĘBOKOŚCI ZALEGANIA 4,5m
t = 65  4,5/5 kPa
OD 5,0m DO 9,0m O STAŁEJ WARTOŚCI
t = 65 kPa
OSTATECZNIE DLA POJEDYNCZEGO PALA ŚCISKANEGO:
Nt = 0,7 1,6 (1,00-0,15) 1,5  [1  65  4,5/5 + 4  65] kN.
Zadanie 2:
Do jakiej maksymalnej głębokości Hmax można wykopać pionowy wykop fundamentowy w uwarstwionych
gruntach spoistych (rys.) nie stosując ściany oporowej? Wykorzystać podane parametry gruntów.
1m GLINA 1a
Hmax = ?
GLINA 1b
GLINA 1a (IL = 0,35)
 = 18 kN/m3
c = 10 4 3 kPa
GLINA 1b (IL = 0,15)
 = 21 kN/m3
c = 13 3 2 kPa
 = 8o, Ka = 3/4, Kp = 4/3
 = 12o, Ka = 2/3, Kp = 3/2
Uwagi:
1) przyjąć, że podparcie nie jest konieczne, jeśli parcie czynne ea gliny
ma wartości ujemne lub zerowe,
2) spójność wynosi c = c(n)/2 (nie trzeba już jej dzielić przez 2),
3) nie zapomnieć sprawdzić, czy w ogóle Hmax > 1m.
NA GŁĘBOKOŚCI 1m W GLINIE 1a: ea = Ka  z – 2cKa = 3/4181 – 210 4 3  3 4 < 0,
czyli Hmax > 1m.
NA GŁĘBOKOŚCI Hmax W GLINIE 1b: ea = Ka  z – 2cKa = 2/3[181+21(Hmax – 1)] – 213 3 2  2 3  0,
czyli 12 + 14Hmax – 14 – 26  0.
Hmax  28/14 = 2 m.
E09-1 W-w
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)