Konstruktor Osiadanie Grup Fundamentów

Transkrypt

810-Osiadanie grupy fundamentów
Moduł
Osiadanie grupy
fundamentów
810-1
Spis treści
810.
T
OSIADANIE GRUPY FUNDAMENTÓW ...........................................................................3
T
T
T
810.1.
810.2
810.2.1.
810.2.2.
810.2.3.
810.2.4.
810.3.
810.3.1.
810.3.2.
810.3.3.
810.3.4.
810.3.5.
810.3.6.
810.3.7.
810.4.
810.4.1.
810.4.2.
810.4.3.
810.5.
810.6.
T
WIADOMOŚCI OGÓLNE ........................................................................................................3
OPIS OGÓLNY PROGRAMU ...................................................................................................4
Płaszczyzna naprężeń pod fundamentem. .....................................................................4
Wyznaczanie profilu naprężeń w gruncie. ....................................................................4
Osiadania fundamentów ...............................................................................................4
Osiadanie budowli ........................................................................................................5
WPROWADZANIE DANYCH ..................................................................................................5
Zakładka „Geometria” .................................................................................................5
Zakładka „Warunki gruntowe” ....................................................................................7
Zakładka „Obciążenia” ................................................................................................8
Zakładka „Analiza” ....................................................................................................10
Generator układów fundamentów. ..............................................................................12
Generator obciążeń .....................................................................................................14
Generator warstw gruntu ............................................................................................15
WIZUALIZACJA I GRAFICZNA EDYCJA GEOMETRII UKŁADU ..............................................16
Edycja graficzna fundamentu......................................................................................17
Edycja graficzna obciążeń ..........................................................................................21
Edycja graficzna punktu analizy .................................................................................25
OKNO DRZEWA PROJEKTU .................................................................................................26
PRZYKŁAD OBLICZENIOWY ...............................................................................................27
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
810-2
810.
810.1.
Osiadanie grupy fundamentów
Wiadomości ogólne
Moduł Konstruktora – Osiadanie grupy fundamentów przeznaczony jest do
kompleksowego sprawdzania drugiego stanu granicznego (osiadanie, przechyłka, osiadania
względnego) grupy fundamentów oraz poszczególnych fundamentów z uwzględnieniem
wpływu fundamentów sąsiadujących oraz obciążeń przyłożonych do powierzchni gruntu.
Obliczenia naprężeń pod poszczególnymi fundamentami lub w dowolnie zdefiniowanym przez
użytkownika przekroju, uwzględniają oprócz naprężeń wywołanych ciężarem własnym wpływy
fundamentów sąsiadujących oraz dodatkowych obciążeń powierzchni gruntu. Wszystkie
obliczenia przeprowadzane przez program zgodne są z zaleceniami: PN-81/B-03020 „Grunty
budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie.” oraz
wskazówkami zawartymi w książce Edwarda Motaka „Fundamenty bezpośrednie. Wzory,
tablice, przykłady.”. Arkady, Warszawa 1988. Oprócz osiadań poszczególnych fundamentów
wyznaczane są również przemieszczenia całego zespołu fundamentów, a ich wartości
porównywane są z wielkościami normowymi.
Za pomocą programu można wykonać następujące obliczenia:
•
Wyznaczenie płaszczyzny naprężeń pod każdym fundamentem (również, gdy pod
częścią fundamentu występuje szczelina – „odrywanie”)
•
Obliczanie naprężeń w gruncie pod środkiem geometrycznym fundamentu.
•
Wyznaczanie osiadań pierwotnych, wtórnych całkowitych oraz wyznaczanie
płaszczyzny osiadań dla każdego fundamentu.
•
Obliczanie osiadań średnich oraz przechylenia całej budowli.
•
Obliczenie osiadań w każdej warstwie geotechnicznej zalegającej pod
fundamentem oraz w środku warstewek o grubości ok. 20 cm.
W ogólnym przypadku program może wykonać następujące obliczenia i sprawdzenia:
•
Wyznaczanie płaszczyzny naprężeń pod fundamentami następujących typów: stopa
prostokątna, ława fundamentowa, stopa kołowa. Obliczany jest również przypadek,
gdy zachodzi odrywanie stopy, przy czym wielkość odrywanej strefy nie może
przekraczać wielkości zawartej w normie.
•
Wyznaczenie profilu naprężeń pod każdym fundamentem. Uwzględniane są
również wpływy od fundamentów sąsiadujących oraz od dodatkowych obciążeń
przyłożonych w poziomie terenu. Istnieje możliwość zdefiniowania następujących
obciążeń zewnętrznych: siła skupiona, obciążenie równomierne liniowe, obciążenie
równomierne powierzchniowe.
•
Wyznaczenie profilu naprężeń w dowolnie zdefiniowanym przez użytkownika
miejscu. Naprężenia wyznaczane są do zadeklarowanej głębokości. Przy
wyznaczaniu naprężeń w gruncie uwzględniane są naprężenia od sąsiadujących
fundamentów oraz od obciążeń zewnętrznych.
•
Obliczane są osiadania pierwotne, wtórne oraz całkowite dla każdego fundamentu.
Wyznaczane są również współczynniki definiujące płaszczyznę przechylenia
każdego fundamentu w lokalnym układzie współrzędnych, jak również całkowite
przechylenie fundamentu.
•
Istnieje również możliwość obliczania osiadań średnich całych budowli, przechylenia
budowli, oraz maksymalnych względnych osiadań fundamentów budowli. Obliczane
wartości porównywane są z wartościami normowymi definiowanymi w zależności od
rodzaju budowli.
810-3
Należy pamiętać, że program służy do sprawdzania drugiego stanu granicznego tak, więc
wszystkie obciążenia zdefiniowane przez użytkownika powinny być obciążeniami
charakterystycznymi.
810.2
Opis ogólny programu
810.2.1. Płaszczyzna naprężeń pod fundamentem.
Zazwyczaj obliczenia związane z wyznaczaniem płaszczyzny naprężeń pod fundamentem
prowadzone są wg dwóch algorytmów w zależności od tego czy zachodzi „odrywanie”
fundamentu czy nie. Jeżeli nie zachodzi odrywanie fundamentu, czyli pod całą powierzchnią
fundamentu działają naprężenia ściskające wówczas naprężenia w narożach fundamentu (dla
przypadku stopy prostokątnej lub ławy fundamentowej) wyznacza się zgodnie z wzorem:
σ max,min =
⎛ 6 e L 6e B ⎞
±
⎜⎜1 ±
⎟⎟
BL ⎝
L
B ⎠
N
gdzie:
N – jest wypadkową siłą przyłożoną do fundamentu;
B, L – wymiary stopy fundamentowej;
eL , eB – są wartościami wypadkowych mimośrodów na których jest przyłożona siła N.
Przy obliczaniu wypadkowej siły uwzględniane są również: ciężar własny fundamentu jak i
ciężar zasypki zalegającej w każdej strefie. Jeżeli użytkownik zdefiniuje fundament kołowy
wówczas powyższy wzór jest odpowiednio modyfikowany.
Jeżeli z zadeklarowanych przez użytkownika obciążeń wynika, że cześć fundamentu jest
„odrywana” (czyli naprężenia ściskające nie działają pod całą płaszczyzną fundamentu i
pojawia się szczelina między fundamentem a gruntem) oraz nie jest przekroczony warunek
normowy ograniczający wielkość płaszczyzny naprężeń, wówczas program wykorzystując
odpowiednio zoptymalizowane metody numeryczne i iteracyjnie wyznacza płaszczyznę
naprężeń. Względny błąd pomiędzy wypadkowymi siłami zadeklarowanymi przez
użytkownika, a siłami wynikającymi z wyznaczonej płaszczyzny naprężeń nie powinien
przekraczać 2%.
810.2.2. Wyznaczanie profilu naprężeń w gruncie.
Grunt zalegający pod stopą fundamentową jest dzielony na warstwy, których grubość nie
przekracza 0,2 m oraz uwzględniany jest zdefiniowany przez użytkownika naturalny rozkład
warstw geotechnicznych. Naprężenia pionowe w dowolnym punkcie pod fundamentem
obliczanie są wg normowego wzoru Boussinesqua:
σz =
3 × Q z3
, gdzie Q = σ ( xs , y s ) × dx × dy ,
×
2 × π R0 5
przy uwzględnieniu rozkładu naprężeń pod całą płytą podstawy fundamentu. Dla uzyskania
poprawnych wyników wymaga się, aby był spełniony warunek R0 ≥ 2 × b . Naprężenia od
fundamentów sąsiadujących oraz od obciążeń zewnętrznych wyznaczane są również na
podstawie powyższych wzorów przy odpowiednim podziale pola podstawy fundamentów lub
pola obciążeń, z zachowaniem warunków stosowalności powyższej teorii.
810.2.3. Osiadania fundamentów
Obliczenia prowadzone są według metody naprężeń, zgodnie z polską normą PN-81/B-03020.
„Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i
projektowanie”. Program wyznacza osiadanie pierwotne, wtórne oraz całkowite pod każdym
810-4
fundamentem. Osiadania wtórne są uwzględniane tylko w przypadku, gdy czas wznoszenia
budowli (od wykonania wykopów fundamentowych do zakończenia stanu surowego, z
montażem urządzeń stanowiących obciążenia) jest dłuższy niż 1 rok. Osiadanie w każdej
warstwie jest sumą osiadania wtórnego i pierwotnego. Sumowanie osiadań poszczególnych
warstw w celu wyznaczenia całkowitego osiadania fundamentu przeprowadzane jest do
głębokości z max , na której jest spełniony warunek:
σ z max d ≤ 0,3 × σ z max ρ .
z max wypada w obrębie warstwy geotechnicznej o module
M 0 przynajmniej dwukrotnie mniejszym niż w warstwie geotechnicznej
W przypadku, gdy głębokość
ściśliwości
zalegającej bezpośrednio głębiej, to głębokość ta jest zwiększona do spągu warstwy słabszej.
Obliczane są również współczynniki określające płaszczyznę osiadań każdego fundamentu
oraz całkowite przechylenie fundamentu. Współczynniki określające płaszczyznę osiadania
wyznaczane są w układzie lokalnym danego fundamentu. Płaszczyzna osiadania fundamentu
wyznaczana jest na podstawie wielkości osiadań w odpowiednio dobranych punktach metodą
najmniejszych kwadratów. Dodatkowo wyznaczane są osiadania każdej warstwy
geotechnicznej usytuowanej pod fundamentem oraz warstewek o grubości ok. 20 cm.
810.2.4. Osiadanie budowli
Program może służyć również do obliczania średniego osiadania, przechylenia oraz
maksymalnego osiadania względnego fundamentów, przy czym zakłada się, że wszystkie
fundamenty należą do jednej budowli. Wielkości te obliczane są zgodnie z polską normą.
Płaszczyzna przechylenia budowli wyznaczana jest na podstawie całkowitego osiadania
poszczególnych fundamentów metodą najmniejszych kwadratów. Obliczone przez program
wielkości są porównywane z wymaganiami normowymi, przy czy wymagania określane są na
podstawie rodzaju budowli.
810.3. Wprowadzanie danych
Nawiasy klamrowe używane poniżej oznaczają, że parametr bądź wielkość w nich zawarta
jest:
[...] jednostką, w jakiej podawana jest poszczególna wielkość,
<...> parametrem opcjonalnym, tj. takim, który w pewnych sytuacjach może
nie występować,
{...} zakresem, w jakim występuje dana wielkość.
Okno do definicji geometrii, warunków gruntowych oraz obciążeń fundamentów złożone jest z
czterech zakładek.
810.3.1. Zakładka „Geometria”
Zakładka Geometria pozwala na zdefiniowanie odpowiednich parametrów określających
geometrię każdego fundamentu. Określa się w niej również typ fundamentu (stopa
prostokątna, ława fundamentowa, stopa kołowa). Zakładka ta umożliwia dodanie nowego lub
usunięcie istniejącego już fundamentu Dodaj fundament/Usuń fundament. W tej zakładce
należy również zdefiniować położenie środka fundamentu w układzie globalnym oraz kąt jego
obrotu względem układu globalnego. Wszystkie definiowane wielkości przedstawione są
graficznie na rysunku. Należy pamiętać, że mimośrody definiujemy w lokalnym układzie
każdego fundamentu.
810-5
Rodzaj fundamentu:
Stopa prostokątna:
[-]
Znacznik ustalający czy
dany fundament jest
stopą prostokątną.
Wybierając ten znacznik użytkownik będzie
musiał zadeklarować wszystkie potrzebne
wymiary stopy prostokątnej.
Ława
fundamentowa:
[-]
dany fundament jest ławą
fundamentową
wymiary ławy fundamentowej.
Stopa kołowa:
[-]
dany fundament jest
stopą kołową.
wymiary stopy kołowej
Użytkownik może przyporządkować każdemu zdeklarowanemu fundamentowi tylko jeden
znacznik. Wybierając dany znacznik będzie zmieniać się szkic fundamentu wraz z opisem
danych wielkości w oknie Geometria fundamentu.
Wymiary podstawowe:
Szerokość fundamentu lub promień (dla
zadeklarowanej stopy kołowej). Wymiar
wzdłuż osi Y w lokalnym układzie
współrzędnych fundamentu.
B
(R):
[m]
L:
Długość fundamentu. Wymiar wzdłuż osi X
[m] w lokalnym układzie współrzędnych
fundamentu.
Edycja tego parametru wyłączona jest w
przypadku zadeklarowania stopy
kołowej.
H:
[m] Wysokość bloku fundamentu.
W programie przyjęto, że bryły są
prostopadłościanami (stopa prostokątna
lub ława fundamentowa) lub walcami
(stopa kołowa)
810-6
ex:
Mimośród wzdłuż osi X położenia środka
[m] słupa względem lokalnego układu
Edycja wyłączona w przypadku
deklarowania ławy fundamentowej. {0.5*L ÷ 0.5*L} lub dla stopy kołowej {0.5*R ÷ 0.5*R}
ey:
Mimośród wzdłuż osi Y położenia środka
{-0.5*B ÷ 0.5*B}
Lokalizacja fundamentu:
Położenie wzdłuż osi X środka ciężkości fundamentu względem
X:
[m]
globalnego układu współrzędnych.
Y:
[m]
Położenie wzdłuż osi Y środka ciężkości fundamentu względem
Kąt:
[o]
Kąt obrotu lokalnego układu fundamentu względem globalnego
układu współrzędnych.
P
P
810.3.2. Zakładka „Warunki gruntowe”
W zakładce Warunki gruntowe użytkownik ma możliwość zadeklarowania charakterystyki
warstw geotechnicznych leżących poniżej poziomu posadowienia każdego z fundamentów.
Poprzez naciśnięcie guzika Dodaj warstwę/Usuń warstwę użytkownik dodaje nową lub usuwa
już zadeklarowaną warstwę geotechniczną. Również w tej zakładce należy zdefiniować
charakterystykę posadowienia fundamentu. Wybór dla odpowiedniej strefy I-IV D lub Dmin
określa wysokość zasypki nad fundamentem w danej strefie.
810-7
Parametry warstw:
Nazwa
[-]
Należy wybrać odpowiednią nazwę
gruntu (dla gruntów niespoistych)
lub symbol gruntu (dla gruntów
spoistych).
Miąższość:
[m]
Grubość warstwy od stropu do
spągu.
ρ:
[t/m3]
P
P
Niespoiste:
{- żwiry, pospółki, piaski grube,
średnie, drobne, pylaste i
próchnicze}.
Spoiste:
{A, B. C, D}.
Gęstość objętościowa gruntu
określana przez użytkownika
IL/ID:
[-]
Stopień plastyczności (dla gruntów
spoistych) lub stopień
zagęszczenia dla gruntów
niespoistych.
Woda:
[-]
W tym oknie użytkownik deklaruje
czy w danej warstwie jest woda czy
nie ma.
Zmiana wartości w oknie powoduje
automatyczne przeliczenie się
wartości pierwotnego i wtórnego
edometrycznego modułu
ściśliwości.
{TAK/NIE} Każda część warstwy,
w której występuje woda powinna
być traktowana jako osobna
warstwa nawodniona.
M:
[kPa]
Edometryczny moduł ściśliwości
wtórnej.
Wartość domyślna wyliczana na
podstawie IL/ID
M0:
[kPa]
pierwotnej.
podstawie IL/ID
Posadowienie fundamentu:
D
[m]
Dmin
[m]
Strefa 1,2,3,4
[-]
Głębokość posadowienia fundamentu.
Minimalna głębokość posadowienia
fundamentu.
Znacznik decyduje o wysokości zasypki nad
daną strefą.
Charakterystyczny
ciężar fundamentu
[kN/m3]
Charakterystyczny ciężar materiału z jakiego
wykonany jest blok fundamentowy.
Charakterystyczny
ciężar zasypki
[kN/m3]
Charakterystyczny ciężar gruntu zasypki.
P
P
P
P
Dmin < D
810.3.3. Zakładka „Obciążenia”
W tej zakładce użytkownik definiuje obciążenia zewnętrzne, przyłożone do powierzchni
gruntu, a także obciążenia każdego z fundamentów. Ponieważ program służy do obliczeń II
stanu granicznego fundamentów tak, więc wszystkie wartości obciążeń powinny być podane
jako wartości charakterystyczne. Poprzez użycie guzików Dodaj obciążenie/Usuń obciążenie
użytkownik może dodać nowe lub usunąć już zadeklarowane obciążenie powierzchni gruntu.
Program pozwala na zadeklarowanie następujących rodzajów obciążeń: siła skupiona,
równomierne obciążenie liniowe, równomierne obciążenie powierzchniowe. Użytkownik może
również zadeklarować dowolne obciążenie każdego fundamentu następującymi rodzajami
obciążeń: siła osiowa, siły poziome w kierunku X i Y, momenty zginające w kierunku X i Y.
810-8
Wartości obciążeń dla każdego z fundamentów przyłożone są na mimośrodach ex i ey.
Wszystkie wielkości charakteryzujące dane obciążenie zewnętrzne jak również obciążenie
fundamentu opisane są na rysunkach.
Dodatkowe obciążenia charakterystyczne:
Rodzaj
[-]
Xpocz.
[m]
Ypocz
[m]
a
[m]
Długość deklarowanego obciążenia.
b
[m]
Szerokość deklarowanego obciążenia.
α.
[o]
Kąt obrotu przyłożonego obciążenia względem
P (p) (q)
P
Rodzaj obciążenia zewnętrznego.
{Siła skupiona,
Obciążenie liniowe,
Obciążenie
powierzchniowe}.
Współrzędna X punktu początkowego przyłożenia
obciążenia zewnętrznego.
Współrzędna L punktu początkowego przyłożenia
obciążenia zewnętrznego.
P
Okno nieaktywne dla
Siły skupionej.
Okno nieaktywne dla
Siły skupionej i
Obciążenia liniowego.
Okno nieaktywne dla
Siły skupionej.
[kN,
Charakterystyczne wartość przyłożonego
kN/m,
obciążenia.
kN/m2]
P
P
Charakterystyczne obciążenia fundamentu:
Wartości charakterystyczne obciążeń przyłożone na wierzchu bryły fundamentu w osiach
ściany lub słupa – obciążające fundament
810-9
NS
[kN]
Siła osiowa (pionowa) – może być wartością ujemną, o ile nie przekracza ona
ciężaru bloku fundamentowego.
MXS
[kNm] Moment zginający działający w płaszczyźnie XZ.
MYS
[kNm] Moment zginający działający w płaszczyźnie YZ.
TXS
[kN]
Siła pozioma działająca wzdłuż osi X.
TYS
[kN]
Siła pozioma działająca wzdłuż osi Y.
Pozostałe parametry:
Czas trwania robót
[lat]
Czas trwania robót budowlanych.
810.3.4. Zakładka „Analiza”
Zakładka ta pozwala użytkownikowi na zdefiniowanie położenia i warstw gruntowych
charakteryzujących dowolny profil gruntu, w którym użytkownik chce uzyskać analizę
naprężeń działających w gruncie. Analiza ta uwzględnia naprężenia od fundamentów
sąsiadujących jak również od dodatkowego obciążenia powierzchni terenu. Poprzez użycie
guzików Dodaj warstwę/Usuń warstwę użytkownik może dodać nową lub usunąć wcześniej
zadeklarowaną warstwę geotechniczną. Zakładka ta pozwala również na zdefiniowanie
parametrów określających graniczne wielkości przemieszczeń grupy fundamentów takich jak:
osiadanie średnie, przechylenie oraz maksymalne względne osiadanie fundamentów budowli.
Parametry warstw:
Nazwa
[-]
Należy wybrać odpowiednią
nazwę gruntu (dla gruntów
niespoistych) lub symbol gruntu
Niespoiste:
{- żwiry, pospółki, piaski grube,
średnie, drobne, pylaste i
próchnicze}.
810-10
(dla gruntów spoistych).
Miąższość:
Spoiste:
{A, B. C, D}.
spągu.
[m]
[t/m3]
określana przez użytkownika.
[-]
Stopień plastyczności (dla
gruntów spoistych) lub stopień
niespoistych.
automatyczne przeliczenie się
wartości pierwotnego i wtórnego
edometrycznego modułu ściśliwości.
[-]
W tym oknie użytkownik
deklaruje czy w danej warstwie
jest woda czy nie ma.
{TAK/NIE} Każda część warstwy, w
której występuje woda powinna być
traktowana jako osobna warstwa
nawodniona.
M:
[kPa]
wtórnej
podstawie IL/ID.
M0:
[kPa]
pierwotnej
podstawie IL/ID.
ρ:
P
IL/ID:
Woda:
P
Brak przypisania warstw gruntowych w analizowanym przekroju powoduje wyłączenie analizy.
Lokalizacja analizowanego przekroju w układzie globalnym:
Maksymalna
głębokość:
[m]
Maksymalna głębokość przekroju, do jakiej obliczane są naprężenia
w analizowanym przekroju. Wpisanie wartości zero powoduje
wyłączenie analizy.
x:
[m]
Współrzędna X analizowanego przekroju definiowana w układzie
globalnym.
y:
[m]
Współrzędna Y analizowanego przekroju definiowana w układzie
globalnym.
Dopuszczalne
normowych:
graniczne
wielkości
przechylenia
Rodzaj
budowli:
[-]
Wybór rodzaju budowli zgodnie
z polską normą.
Przechylenie
budowli:
[-]
Przechylenie grupy
fundamentów.
Osiadanie
średnie:
[m]
Średnie osiadanie grupy
fundamentów.
Osiadanie
względne:
[m/m]
i
osiadań
według
wymagań
{Hale przemysłowe, Budynki do 11
kondygnacji nadziemnych, Budynki
powyżej 1 kondygnacji, Budynki
smukłe o wysokości powyżej 100 m
Maksymalne względne
osiadanie obliczane w grupie
fundamentów.
810-11
810.3.5. Generator układów fundamentów.
Generator układów fundamentowych włącza się automatycznie przy każdym otwarciu nowego
projektu. Istnieje również możliwość włączenia okna Generatora geometrii podczas pracy
programu poprzez naciśnięcie guzika
. Zakładka ta ułatwia generowanie układów
powtarzalnych. Użytkownik ma możliwość generowania następujących układów fundamentów:
¾ Układów prostokątnych stóp fundamentowych (prostokątnych),
¾ Układów prostokątnych ław fundamentowych,
¾ Układów prostokątnych stóp kołowych,
¾ Układów prostokątnych stóp (prostokątnych) z ławami fundamentowymi.
W tym oknie należy również zdefiniować całą geometrię układu jak również geometrię
poszczególnych fundamentów. Graficzny opis wszystkich wprowadzanych wielkości znajduje
się na szkicach umieszczonych na zakładce. Należy również zdefiniować ciężar zasypki i
materiału fundamentu oraz poziom posadowienia fundamentów. Poprzez naciśnięcie guzika
Wstaw układ cała grupa fundamentów zostanie automatycznie zdefiniowana w module,
naciskając guzik Anuluj żadna operacja nie zostanie wykonana.
Geometria układu:
Stopa
prostokątna:
[-]
Znacznik wskazuje, że wybrany
układ będzie się składał ze stóp
prostokątnych.
Ława
fundamentowa:
[-]
układ będzie się składał z ław
fundamentowych.
Istnieje możliwość zdefiniowania
układu składającego się ze stóp
prostokątnych i ław
fundamentowych.
Istnieje możliwość zdefiniowania
układu składającego się ze stóp
prostokątnych i ław
fundamentowych.
810-12
Stopa kołowa:
[-]
układ będzie się składał z stóp
kołowych.
m:
[-]
Liczba kolumn fundamentów.
n:
[-]
Liczba rzędów fundamentów.
dx:
[m]
Odstępy między kolumnami
liczone w osiach fundamentów.
dy:
[m]
Odstępy między rzędami liczone
w osiach fundamentów.
Definiując stopę kołową jako typ
fundamentu nie możemy
jednocześnie zadeklarować innych
typów fundamentów.
Poprzez naciśnięcie guzika dx użytkownik może zdefiniować poszczególne odstępy między
kolumnami fundamentów (w przypadku, gdy są one różne).
Podobnie przy naciśnieci guzika dy można zdefiniować poszczególne odległości między
rzędami fundamentów.
Położenie osi lewego dolnego fundamentu:
X0:
[m]
Współrzędna X środka ciężkości
lewego dolnego fundamentu.
Lewy dolny fundament program przyjmuje
jako fundament pierwszy.
Y0:
[m]
Współrzędna Y środka ciężkości
lewego dolnego fundamentu.
Lewy dolny fundament program przyjmuje
jako fundament pierwszy.
Kąt obrotu układu fundamentów:
Kąt:
[0]
P
P
Kąt obrotu lokalnego układu grupy fundamentów
względem globalnego układu współrzędnych.
Stopa:
B (R):
Szerokość fundamentu lub promień (dla
zadeklarowanej stopy kołowej). Wymiar
[m]
wzdłuż osi Y w lokalnym układzie
L:
Długość fundamentu. Wymiar wzdłuż osi
[m] X w lokalnym układzie współrzędnych
fundamentu.
deklarowanie stopy kołowej.
H:
810-13
ex:
Mimośród wzdłuż osi X położenia środka
ey:
(stopa kołowa)
deklarowania ławy fundamentowej.
{-0.5*L ÷ 0.5*L} lub dla stopy kołowej
{-0.5*R ÷ 0.5*R}.
{-0.5*B ÷ 0.5*B}.
Ława:
Szerokość fundamentu. Wymiar wzdłuż
osi Y w układzie lokalnym fundamentu.
B:
[m]
H:
(stopa kołowa).
ey:
{-0.5*B ÷ 0.5*B}.
Jako długość ławy fundamentowej przyjęto odległość między odpowiednio wierszami lub
kolumnami grupy fundamentów pomniejszoną o szerokość ławy fundamentowej lub stopy.
Pozostałe parametry:
Ciężar
Ciężar charakterystyczny materiału, z którego wykonany jest blok
3
charakterystyczny [kN/m ]
fundamentu.
fundamentów
P
P
Ciężar
3
charakterystyczny [kN/m ] Ciężar charakterystyczny gruntu zasypki.
zasypki
P
Głębokość
posadowienia
[m]
P
Głębokość posadowienia fundamentu względem poziomu terenu.
810.3.6. Generator obciążeń
W przypadku, gdy obciążenia przyłożone do fundamentów są takie same użytkownik
programu ma możliwość zdefiniowania ich raz, w generatorze obciążeń, który automatycznie
przypisze takie same obciążenia do wielu wybranych fundamentów. Generator obciążeń jest
narzędziem, dzięki któremu użytkownik nie traci czasu na przypisywanie tych samych
wielkości do kolejnych fundamentów. Aby włączyć Generator obciążeń należy nacisnąć
guzik
. Następnie pojawi się okno, w którym należy zadeklarować odpowiednie wartości
obciążeń. W liście Fundamenty Ławy poprzez zaznaczenie odpowiednich fundamentów lub
ław użytkownik wskazuje, którym elementom mają zostać przypisane podane siły
810-14
Charakterystyczne obciążenie fundamentu:
NS
[kN]
MXS
[kNm]
Moment zginający działający w płaszczyźnie XZ.
MYS
[kNm]
Moment zginający działający w płaszczyźnie YZ.
TXS
[kN]
Siła pozioma działająca wzdłuż osi X.
TYS
[kN]
Siła tnąca działająca wzdłuż osi Y.
Siła osiowa pionowa.
Charakterystyczne obciążenie ławy:
NS
[kN]
MYS
[kNm]
TYS
[kN]
Siła osiowa pionowa
Moment zginający działający w płaszczyźnie YZ
Siła pozioma działająca wzdłuż osi Y
Siły, które są aktualnie edytowane są zaznaczone na szkicu kolorem czerwonym. Jeżeli nie
zadeklarowano żadnych ław wówczas okno do opisu obciążeń ławy jest nieaktywne, jeśli nie
zadeklarowaliśmy żadnych stóp fundamentowych wówczas okno do opisu obciążeń stopy jest
nieaktywne.
810.3.7. Generator warstw gruntu
W przypadku, gdy warstwy geotechniczne zalegające pod fundamentami są powtarzalne
(przynajmniej dla kilku fundamentów) użytkownik nie tracąc czasu posiada możliwość
zadeklarowania ich tylko raz. Aby wywołać Generator warstw należy nacisnąć guzik
. Na
ekranie pojawi się okno do wprowadzania danych. Poprzez naciśnięcie Dodaj warstwę/Usuń
warstwę użytkownik może zdefiniować nową lub usunąć już zadeklarowaną warstwę
geotechniczną.
810-15
Parametry warstw:
Nazwa
[-]
Niespoiste:
Należy wybrać odpowiednią
{- żwiry, pospółki, piaski grube, średnie,
nazwę gruntu (dla gruntów
drobne, pylaste i próchnicze}.
niespoistych) lub symbol
Spoiste:
gruntu (dla gruntów spoistych).
{A, B. C, D}.
Miąższość:
[m]
spągu.
ρ:
[t/m3]
określana przez użytkownika.
IL/ID:
[-]
Stopień plastyczności (dla
gruntów spoistych) lub stopień
niespoistych.
automatyczne przeliczenie się wartości
pierwotnego i wtórnego
edometrycznego modułu ściśliwości.
Woda:
[-]
W tym oknie użytkownik
deklaruje czy w danej
warstwie jest woda czy nie
ma.
{TAK/NIE} Każda część warstwy, w
której występuje woda powinna być
traktowana jako osobna warstwa
nawodniona.
M:
[kPa]
Edometryczny moduł
ściśliwości wtórnej.
podstawie IL/ID.
M0:
[kPa]
Edometryczny moduł
ściśliwości pierwotnej.
podstawie IL/ID.
P
P
810.4. Wizualizacja i graficzna edycja geometrii układu
Program umożliwia użytkownikowi wizualizację 2D układu fundamentów (rzut z góry) oraz
graficzną edycję poszczególnych elementów – fundamentów, obciążeń oraz dodatkowego
przekroju. Aby włączyć okno wizualizacji graficznej należy nacisnąć guzik w górnym
. Następnie pojawi się okno z wyrysowanym rzutem fundamentów, sił oraz
menu
zaznaczonego punktu analizy dodatkowej (jeżeli taki uprzednio zdefiniowano). Okno ma
następujący wygląd:
810-16
Poprzez użycie odpowiednich ikon użytkownik ma możliwość:
- powiększenia,
-
- takiego dopasowania skali, aby na ekranie roboczym widoczne były
pomniejszenia lub
wszystkie elementy wcześniej zdefiniowane. Analogiczne możliwości dostępne są z
podręcznego menu wywołanego kliknięciem prawym klawiszem myszki w dowolnym punkcie
ekranu graficznego. W oknie Wizualizacji graficznej istnieje możliwość edycji geometrii
zarówno fundamentów, sił jak również dodatkowego przekroju. Przełączanie trybów edycji
(obciążeń lub fundamentów) dostępne jest w menu podręcznym prawego klawisza myszki lub
z górnego paska narzędziowego.
810.4.1. Edycja graficzna fundamentu
W celu edycji fundamentu należy najpierw poprzez kliknięcie lewym przyciskiem myszy nad
jego polem zaznaczyć fundament lub kilka fundamentów. Zaznaczony fundament zmienia
kolor, jest zakreskowany na niebiesko. Następnie należy kliknąć prawym przyciskiem myszy w
celu wywołania menu możliwych modyfikacji dostępnych dla fundamentów (wszystkie opcje
menu dostępne są jedynie dla pojedynczego fundamentu, a dla grupy fundamentów jedynie
810-17
część z nich). Po tych czynnościach użytkownik powinien otrzymać widok analogiczny do
poniższego:
Aby wybrać odpowiednią opcję należy nad nią klinąć myszą. Program umożliwia
użytkownikowi następujące możliwości graficznej edycji:
¾ Zmiana wymiarów. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące okno:
Poszczególne okna edycyjne mają następujące znaczenia:
B (R):
Szerokość fundamentu lub promień
(dla zadeklarowanej stopy kołowej).
[m]
Wymiar wzdłuż osi Y w układzie
lokalnym fundamentu.
L:
Długość fundamentu. Wymiar wzdłuż
[m] osi X w lokalnym układzie
H:
ex:
Mimośród wzdłuż osi X położenia
[m] środka słupa względem lokalnego
układu współrzędnych fundamentu.
ey:
Mimośród wzdłuż osi Y położenia
[m] środka słupa względem lokalnego
układu współrzędnych fundamentu.
Dmin
[m]
deklarowanie stopy kołowej.
prostopadłościanami (stopa prostokątna lub
ława fundamentowa) lub walcami (stopa
kołowa).
deklarowanie ławy fundamentowej
{-0.5*L ÷ 0.5*L}
lub dla stopy kołowej {-0.5*R ÷ 0.5*R}.
{-0.5*B ÷ 0.5*B}.
Minimalna głębokość posadowienia
fundamentu.
810-18
¾
Zmiana współrzędnych środka. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące
okno:
W oknach edycyjnych należy wpisać nowe współrzędne środka ciężkości fundamentu. Należy
wpisać odpowiednio Xśr - oznacza współrzędną środka zrzutowaną na oś X, Yśr - oznacza
współrzędną środka zrzutowaną na oś Y.
¾
Przesunięcie względne. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące okno:
W okna edycyjne należy wpisać przyrost współrzędnych wszystkich punktów fundamentu
odpowiednia: dx – względem osi X, dy – względem osi Y.
¾
Obrót o kąt. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące okno:
Użytkownik wskazuje jeden z wypisanych kątów obrotu, lub definiuje własny. Kąt jest
definiowany w stopniach. Środkiem obrotu jest środek geometryczny danego fundamentu.
¾
Obrót o kąt względem punktu. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące okno:
810-19
W oknie użytkownik powinien zdefiniować następujące wielkości:
Kąt:
[0]
X:
[m] Współrzędna X punktu środka obrotu.
Y:
[m] Współrzędna Y punktu środka obrotu.
P
¾
P
Kąt obrotu fundamentu.
Kopiuj do punktu. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące okno:
W oknach edycyjnych użytkownik definiuje położenie środka ciężkości nowego fundamentu.
Skopiowany fundament posiada wszystkie parametry takie same jak fundament, z którego
został skopiowany.
¾
Kopiuj z przesunięciem. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące okno:
Nowy fundament jest wierną kopią fundamentu, który kopiujemy. Jego nowe położenie jest
zdefiniowane jako położenie fundamentu, który kopiujemy, plus przesunięcie dx – względem
osi X oraz dy – względem osi Y.
¾ Usuń. Po wybraniu tej funkcji dany zaznaczony fundament jest usuwany z projektu.
810-20
Istnieje możliwość edycji grupy zaznaczonych fundamentów. Aby tego dokonać użytkownik
najpierw powinien zaznaczyć lewym przyciskiem myszy kilka fundamentów, a następnie po
naciśnięciu prawego przycisku myszy pojawi się następujący widok:
Program pozwala na wykonaniu następujących rodzajów edycji na grupie fundamentów:
Przesunięcie względne, Obrót o kąt, Obrót o kąt względem punktu, Kopiuj z przesunięciem,
Usuń. Działanie wszystkich z wyżej wymienionych opcji jest analogiczne jak dla pojedynczego
fundamentu opisanego powyżej.
810.4.2. Edycja graficzna obciążeń
W celu edycji obciążeń należy najpierw poprzez kliknięcie lewym przyciskiem myszy nad ich
polem zaznaczyć dane obciążenie lub obciążenia. Zaznaczone obciążenia zmienia kolor, są
zakreskowane na niebiesko. Następnie należy kliknąć prawym przyciskiem myszy w celu
wywołania okna edycji. Po tych czynnościach użytkownik powinien otrzymać widok
analogiczny do poniższego:
¾ Zmiana parametrów obciążenia. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące
okno:
810-21
Poszczególne okna edycyjne mają następujące znaczenia:
XPOCZ
[m]
Współrzędna X punktu przyłożenia
obciążenia (lewy dolny narożnik).
YPOCZ
[m]
Współrzędna Y punktu przyłożenia
obciążenia (lewy dolny narożnik).
a:
[m]
Długość przyłożonego obciążenia
względem osi X przed obrotem.
b:
[m]
Długość przyłożonego obciążenia
względem osi Y przed obrotem.
kąt:
[0]
Kąt obrotu przyłożonego obciążenia.
P (p)
(q):
[kN],[kN/m],
P
P
[kN/m2]
P
¾
Okno nieaktywne, jeżeli jest
zdefiniowana siła skupiona.
zdefiniowana siła skupiona lub
obciążenie liniowe.
zdefiniowana siła skupiona.
Wartość przyłożonego obciążenia.
P
Zmiana współrzędnych punktu początkowego. Po wybraniu tej opcji pojawi się
następujące okno:
W oknach edycyjnych należy wpisać nowe współrzędne punktu początkowego przyłożenia
obciążenia. Należy wpisać odpowiednio Xpocz - oznacza współrzędną lewego dolnego
narożnika zrzutowaną na oś X, Ypocz - oznacza współrzędną lewego dolnego narożnika
zrzutowaną na oś Y.
810-22
¾
W okna edycyjne należy wpisać przyrost współrzędnych wszystkich punktów przyłożonego
obciążenia odpowiednio: dx – względem osi X, dy – względem osi Y.
¾
Obrót o kąt. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące okno:
Użytkownik wskazuje jeden z wypisanych kątów obrotu, lub definiuje własny. Kąt jest
definiowany w stopniach. Środkiem obrotu jest punkt początkowy przyłożenia obciążenia (lewy
dolny narożnik)
¾
Obrót o kąt względem dowolnego punktu. Po wybraniu tej opcji pojawi się
następujące okno:
810-23
W oknie użytkownik powinien zdefiniować następujące wielkości:
Kąt:
[0]
X:
[m] Współrzędna X punktu środka obrotu.
Y:
[m] Współrzędna Y punktu środka obrotu.
¾
Kąt obrotu fundamentu.
Kopiuj do punktu. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące okno:
W oknach edycyjnych użytkownik definiuje położenie punktu początkowego nowego
obciążenia. Skopiowane obciążenie posiada wszystkie parametry takie same jak obciążenie, z
którego zostało skopiowane.
¾
Kopiuj z przesunięciem. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące okno:
Nowe obciążenie jest wierną kopią obciążenia, które kopiujemy. Jego nowe położenie jest
zdefiniowane jako położenie fundamentu, który kopiujemy plus przesunięcie dx – względem
osi X oraz dy – względem osi Y.
¾
Usuń. Po wybraniu tej funkcji dane zaznaczone obciążenie zostanie usunięte.
Istnieje możliwość edycji kilku zaznaczonych obciążeń. Aby tego dokonać użytkownik najpierw
powinien zaznaczyć lewym przyciskiem myszy kilka obciążeń, a następnie po naciśnięciu
prawego przycisku myszy pojawi się następujący widok:
810-24
Program pozwala na wykonanie następujących rodzajów edycji na grupie obciążeń:
Przesunięcie względne, Obrót o kąt względem punktu początkowego, Obrót o kąt względem
dowolnego punktu, Kopiuj z przesunięciem, Usuń. Działanie wszystkich z wyżej wymienionych
opcji jest analogiczne jak dla pojedynczego obciążenia opisanego powyżej.
810.4.3. Edycja graficzna punktu analizy
Okno Wizualizacji i graficznej edycji pozwala również użytkownikowi na edycję
geometrycznych parametrów dodatkowego przekroju, w którym są analizowane naprężenia od
sąsiadujących fundamentów i obciążeń powierzchniowych. W celu edycji analizowanego
przekroju należy najpierw kliknąć prawym przyciskiem myszy w miejscu tego przekroju na
ekranie w celu wywołania okna edycji. Po tych czynnościach użytkownik powinien otrzymać
widok analogiczny do poniższego:
¾
Zmiana parametrów przekroju. Po wybraniu tej opcji pojawi się następujące okno:
Lokalizacja analizowanego przekroju w układzie globalnym:
d
[m]
Maksymalna głębokość przekroju, do jakiej obliczane są naprężenia w
analizowanym przekroju.
810-25
x:
[m]
Współrzędna X analizowanego przekroju definiowana w układzie globalnym.
y:
[m]
Współrzędna Y analizowanego przekroju definiowana w układzie globalnym.
¾
W okna edycyjne należy wpisać przyrost współrzędnych analizowanego przekroju: dx –
względem osi X, dy – względem osi Y.
810.5. Okno drzewa projektu
Z lewej strony ekranu znajduje się „drzewo” projektu, w którym opisane są wszystkie elementy
składające się na dany projekt wraz z odpowiednim podziałem na typy danych i ich
poszczególne wartości.
810-26
810.6.
Przykład obliczeniowy
Geometria stopy prostokątnej Sp - 1
Rodzaj fundamentu: Stopa prostokątna
Wymiary fundamentu:
B = 1.60 [m]
L = 1.60 [m]
H = 0.50 [m]
ex = 0.00 [m]
ey = 0.00 [m]
Położenie fundamentu w układzie globalnym
Współrzędne środka fundamentu:
xSR = 0.00 [m]
ySR = 0.00 [m]
Kąt = 0.00 o
Geometria układu
Układ warstw pod fundamentem
Miąższość
Nr Nazwa
[m]
1
Spoisty C (C)
1.00
2
Spoisty C (C)
3.00
3
Piaski średnie (Ps)
5.00
Gęstość
[t/m3]
1.80
1.80
1.80
Ii/Id
Woda
M [kPa]
M0 [kPa]
0.10
0.20
0.65
NIE
NIE
TAK
62015.45 37201.83
49010.89 29400.65
68898.00 68898.00
Głębokość posadowienia w poszczególnych strefach:
Strefa 1 - Dmin = 1.20 [m]
Charakterystyczny ciężar fundamentu = 25.00 [kN/m3]
Charakterystyczny ciężar zasypki = 20.00 [kN/m3]
810-27
Układ warstw
Dodatkowe obciążenia charakterystyczne
Nr
1
2
Rodzaj
Siła skupiona
Obciążenie liniowe
Obciążenie
3
powierzchniowe
Czas trwania robót: Do roku
Xpocz [m]
4.50
5.00
Ypocz [m]
3.00
1.50
a [m]
3.00
b [m]
-
Kąt [o]
90.00
P
100.00 [kN]
120.00 [kN/m]
0.20
0.20
5.60
5.60
0.00
15.00 [kN/m2]
NS = 1200.00 [kN]
MXS = 250.00 [kNm]
MYS = 300.00 [kNm]
TXS = 60.00 [kN]
TYS = 300.00 [kN]
810-28
Naprężenia pod stopą
Warunek normowy na wielkość strefy odrywanej jest spełniony
0.5 * Cmax = 0.57 [m] > C = 0.49 [m]
Rozkład naprężeń pod analizowanym fundamentem:
[m]
2 1 .1 9 kN /m2
4 0 .6 1 kN /m2
6 1 .8 0 kN /m2
7 6 .1 3 kN /m2
8 5 .5 4 kN /m2
9 4 .9 6 kN /m2
1 0 4 .3 8 kN /m2
1 1 3 .8 0 kN /m2
1 2 3 .2 1 kN /m2
1 .2 0
4 9 2 .0 7 kN /m2
2 .3 0
3 .5 0
4 .7 0
5 .9 0
7 .1 0
8 .3 0
9 .5 0
1 0 .7 0
3 1 6 .3 6 kN /m2
1 5 9 .8 1 kN /m2
1 0 6 .6 0 kN /m2
8 2 .4 3 kN /m2
6 7 .7 9 kN /m2
5 7 .2 0 kN /m2
4 8 .8 6 kN /m2
4 2 .0 7 kN /m2
810-29
Tabela z wartościami:
Nr
H [m]
σZR
[kN/m2]
0
1.20
21.19
1
1.30
22.96
2
1.50
26.49
3
1.70
30.02
4
1.90
33.55
5
2.10
37.08
6
2.30
40.61
7
2.50
44.14
8
2.70
47.68
9
2.90
51.21
10
3.10
54.74
11
3.30
58.27
12
3.50
61.80
13
3.70
65.33
14
3.90
68.87
15
4.10
71.42
16
4.30
72.99
17
4.50
74.56
18
4.70
76.13
19
4.90
77.70
20
5.10
79.26
21
5.30
80.83
22
5.50
82.40
23
5.70
83.97
24
5.90
85.54
25
6.10
87.11
26
6.30
88.68
27
6.50
90.25
28
6.70
91.82
29
6.90
93.39
30
7.10
94.96
31
7.30
96.53
32
7.50
98.10
33
7.70
99.67
34
7.90
101.24
35
8.10
102.81
36
8.30
104.38
37
8.50
105.95
38
8.70
107.52
39
8.90
109.09
40
9.10
110.66
41
9.30
112.23
42
9.50
113.80
43
9.70
115.37
σZS
[kN/m2]
21.19
21.16
20.50
18.73
16.31
13.81
11.47
9.50
7.90
6.62
5.59
4.77
4.11
3.57
3.12
2.75
2.44
2.18
1.95
1.76
1.60
1.45
1.33
1.22
1.12
1.04
0.96
0.89
0.83
0.77
0.72
0.68
0.64
0.60
0.56
0.53
0.50
0.48
0.45
0.43
0.41
0.39
0.37
0.35
σZD
[kN/m2]
468.51
467.78
453.85
416.24
364.23
308.74
257.01
213.28
177.65
149.03
126.10
107.65
92.72
80.52
70.47
62.12
55.12
49.20
44.16
39.84
36.11
32.87
30.04
27.56
25.37
23.42
21.69
20.14
18.75
17.49
16.36
15.33
14.40
13.55
12.77
12.06
11.40
10.79
10.24
9.72
9.24
8.80
8.39
8.00
σZDfund
[kN/m2]
0.00
0.19
4.18
13.89
25.75
36.43
44.77
50.90
54.87
57.28
58.62
59.27
59.46
59.35
59.04
58.60
58.08
57.48
56.84
56.17
55.46
54.72
53.97
53.19
52.40
51.60
50.78
49.95
49.11
48.27
47.42
46.57
45.71
44.86
44.01
43.17
42.33
41.50
40.67
39.86
39.05
38.25
37.47
36.70
σZDsiła
[kN/m2]
2.37
2.47
2.64
2.78
2.90
3.02
3.11
3.21
3.29
3.35
3.42
3.47
3.52
3.56
3.59
3.61
3.63
3.64
3.64
3.64
3.63
3.61
3.59
3.57
3.54
3.51
3.47
3.43
3.38
3.34
3.29
3.24
3.18
3.13
3.08
3.02
2.97
2.91
2.86
2.80
2.75
2.69
2.64
2.58
Suma =
σZS+σZD+σZDsiła+σZDfund
492.07
491.59
481.16
451.64
409.20
362.00
316.36
276.88
243.70
216.27
193.73
175.17
159.81
147.00
136.22
127.09
119.26
112.50
106.60
101.41
96.80
92.66
88.93
85.54
82.43
79.56
76.89
74.40
72.07
69.87
67.79
65.81
63.94
62.14
60.43
58.78
57.20
55.68
54.22
52.81
51.45
50.13
48.86
47.64
810-30
44
9.90
116.94
0.34
7.64
35.94
2.53
46.45
45
10.10
118.50
0.32
7.31
35.19
2.48
45.30
46
10.30
120.07
0.31
6.99
34.46
2.43
44.19
47
10.50
121.64
0.30
6.70
33.74
2.38
43.11
48
10.70
123.21
0.28
6.42
33.03
2.33
42.07
49
10.90
124.78
0.27
6.16
32.34
2.28
41.05
50
11.10
126.35
0.26
5.92
31.66
2.23
40.07
51
11.30
127.92
0.25
5.69
30.99
2.23
39.17
52
11.50
129.49
0.24
5.47
30.34
2.19
38.24
Osiadanie fundamentu
Osiadanie pierwotne = 3.07 cm
Osiadanie wtórne = 0.00 cm
Osiadanie całkowite = 3.07 cm
Nachylenie względem osi X = 0.0149o
Nachylenie względem osi Y = -0.0063o
Przechyłka = 0.0162o
Warunek naprężeniowy 0.3*σZR = 38.85kN/m2 > σZD = 38.00kN/m2
Głębokość, na której zachodzi warunek wytrzymałościowy = 11.50 m
Geometria ławy Ł - 2
Rodzaj fundamentu: Ława fundamentowa
Wymiary fundamentu:
B = 0.80 [m]
L = 4.40 [m]
H = 0.40 [m]
ey = 0.00 [m]
xSR = 0.00 [m]
ySR = 3.00 [m]
Kąt = 90.00 o
Geometria układu
Miąższość
Nr Nazwa
[m]
1
Spoisty C (C)
1.00
2
Spoisty C (C)
3.00
3
5.00
Gęstość
[t/m3]
1.80
1.80
1.80
Ii/Id
Woda
M [kPa]
M0 [kPa]
0.10
0.20
0.65
NIE
NIE
TAK
62015.45 37201.83
49010.89 29400.65
68898.00 68898.00
810-31
Układ warstw
Nr
1
2
3
Rodzaj
Siła skupiona
Obciążenie
powierzchniowe
Xpocz [m]
4.50
5.00
Ypocz [m]
3.00
1.50
a [m]
3.00
b [m]
-
Kąt [o]
90.00
P
100.00 [kN]
120.00 [kN/m]
0.20
0.20
5.60
5.60
0.00
15.00 [kN/m2]
NS = 1550.00 [kN]
MXS = 0.00 [kNm]
MYS = 200.00 [kNm]
TXS = 0.00 [kN]
TYS = 200.00 [kN]
810-32
[m]
2 1 .1 9 kN /m2
4 4 .1 4 kN /m2
6 8 .8 7 kN /m2
8 0 .8 3 kN /m2
9 1 .8 2 kN /m2
1 0 2 .8 1 kN /m2
1 1 3 .8 0 kN /m2
1 2 4 .7 8 kN /m2
Nr
H [m]
σZR
[kN/m2]
0
1.20
21.19
1
1.30
22.96
2
1.50
26.49
3
1.70
30.02
4
1.90
33.55
5
2.10
37.08
6
2.30
40.61
7
2.50
44.14
8
2.70
47.68
9
2.90
51.21
10
3.10
54.74
11
3.30
58.27
12
3.50
61.80
13
3.70
65.33
14
3.90
68.87
15
4.10
71.42
16
4.30
72.99
17
4.50
74.56
18
4.70
76.13
19
4.90
77.70
20
5.10
79.26
21
5.30
80.83
22
5.50
82.40
σZS
[kN/m2]
21.19
21.06
19.03
15.79
12.86
10.61
8.92
7.62
6.59
5.76
5.07
4.50
4.01
3.59
3.24
2.93
2.65
2.42
2.21
2.02
1.86
1.72
1.59
1 .2 0
2 .5 0
3 .9 0
5 .3 0
6 .7 0
8 .1 0
9 .5 0
1 0 .9 0
σZD
[kN/m2]
445.15
442.34
399.81
331.77
270.07
222.92
187.38
160.03
138.42
120.94
106.52
94.45
84.23
75.50
67.97
61.45
55.77
50.79
46.41
42.54
39.11
36.05
33.33
4 7 2 .1 3 kN /m2
1 9 0 .8 0 kN /m2
1 2 8 .7 6 kN /m2
1 0 4 .7 6 kN /m2
8 5 .2 6 kN /m2
6 9 .1 8 kN /m2
5 6 .4 5 kN /m2
4 6 .4 8 kN /m2
σZDfund
[kN/m2]
0.00
0.01
0.34
1.47
3.72
7.14
11.62
16.87
22.55
28.33
33.94
39.18
43.90
48.04
51.56
54.48
56.82
58.64
59.97
60.89
61.44
61.67
61.64
σZDsiła
[kN/m2]
5.79
5.89
6.05
6.15
6.21
6.26
6.28
6.28
6.27
6.25
6.21
6.17
6.11
6.04
5.99
5.91
5.83
5.73
5.64
5.53
5.43
5.32
5.21
Suma =
472.13
469.30
425.23
355.19
292.86
246.93
214.20
190.80
173.83
161.27
151.75
144.29
138.25
133.17
128.76
124.77
121.07
117.57
114.23
110.99
107.84
104.76
101.76
810-33
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
5.70
5.90
6.10
6.30
6.50
6.70
6.90
7.10
7.30
7.50
7.70
7.90
8.10
8.30
8.50
8.70
8.90
9.10
9.30
9.50
9.70
9.90
10.10
10.30
10.50
10.70
10.90
11.10
11.30
11.50
11.70
11.90
12.10
83.97
85.54
87.11
88.68
90.25
91.82
93.39
94.96
96.53
98.10
99.67
101.24
102.81
104.38
105.95
107.52
109.09
110.66
112.23
113.80
115.37
116.94
118.50
120.07
121.64
123.21
124.78
126.35
127.92
129.49
131.06
132.63
134.20
1.47
1.37
1.27
1.19
1.11
1.04
0.97
0.92
0.86
0.81
0.77
0.73
0.69
0.65
0.62
0.59
0.56
0.54
0.51
0.49
0.47
0.45
0.43
0.41
0.39
0.38
0.36
0.35
0.34
0.32
0.31
0.30
0.29
30.89
28.69
26.71
24.92
23.30
21.83
20.48
19.26
18.13
17.10
16.15
15.28
14.48
13.73
13.04
12.40
11.80
11.25
10.73
10.25
9.80
9.38
8.98
8.61
8.26
7.93
7.62
7.33
7.05
6.79
6.54
6.31
6.09
61.37
60.92
60.31
59.57
58.72
57.79
56.80
55.76
54.68
53.57
52.45
51.32
50.18
49.05
47.93
46.82
45.72
44.64
43.57
42.53
41.51
40.50
39.53
38.57
37.64
36.73
35.85
34.98
34.14
33.33
32.54
31.76
31.01
5.15
5.04
4.95
4.83
4.72
4.60
4.49
4.37
4.26
4.15
4.04
3.94
3.84
3.74
3.64
3.54
3.45
3.36
3.27
3.19
3.10
3.02
2.94
2.87
2.80
2.72
2.66
2.59
2.60
2.54
2.47
2.41
2.35
98.88
96.01
93.24
90.51
87.85
85.26
82.74
80.30
77.93
75.64
73.42
71.27
69.18
67.17
65.23
63.35
61.53
59.78
58.09
56.45
54.87
53.35
51.88
50.46
49.09
47.76
46.48
45.25
44.13
42.98
41.86
40.78
39.74
Geometria stopy kołowej Sk - 9
Rodzaj fundamentu: Stopa kołowa
Wymiary fundamentu:
R = 1.20 [m]
H = 0.50 [m]
810-34
ex = 0.00 [m]
ey = 0.00 [m]
xSR = 3.00 [m]
ySR = 3.00 [m]
Kąt = 0.00 o
Geometria układu
Nr
Nazwa
1
2
3
Spoisty C (C)
Spoisty C (C)
Miąższość
[m]
1.00
3.00
5.00
Gęstość
[t/m3]
1.80
1.80
1.80
Ii/Id
Woda
M [kPa]
M0 [kPa]
0.10
0.20
0.65
NIE
NIE
TAK
62015.45 37201.83
49010.89 29400.65
68898.00 68898.00
810-35
Układ warstw
Nr Rodzaj
Xpocz [m] Ypocz [m]
1
Siła skupiona
4.50
3.00
2
5.00
1.50
Obciążenie
3
0.20
0.20
powierzchniowe
a [m]
3.00
b [m]
-
Kąt [o]
90.00
P
100.00 [kN]
120.00 [kN/m]
5.60
5.60
0.00
15.00 [kN/m2]
NS = 1600.00 [kN]
MXS = 300.00 [kNm]
MYS = 450.00 [kNm]
TXS = 60.00 [kN]
TYS = 450.00 [kN]
810-36
Warunek normowy na wielkość strefy odrywanej jest spełniony
0.5 * Cmax = 1.20 [m] > C = 0.24 [m]
[m]
2 1 .1 9 kN /m2
4 4 .1 4 kN /m2
6 8 .8 7 kN /m2
8 0 .8 3 kN /m2
9 1 .8 2 kN /m2
1 0 2 .8 1 kN /m2
1 1 3 .8 0 kN /m2
1 2 4 .7 8 kN /m2
1 3 5 .7 7 kN /m2
Nr H [m]
σZR
[kN/m2]
0
1.20
21.19
1
1.30
22.96
2
1.50
26.49
σZS
[kN/m2]
21.19
21.17
20.90
1 .2 0
4
40
01
1.5
.89
9 kN
kN /m2
/m2
2 .5 0
2 7 1 .7 2 kN /m2
3 .9 0
5 .3 0
6 .7 0
8 .1 0
9 .5 0
1 0 .9 0
1 2 .3 0
σZD
[kN/m2]
359.66
359.39
354.75
1 7 1 .3 9 kN /m2
1 3 6 .1 7 kN /m2
1 0 8 .8 0 kN /m2
8 5 .8 3 kN /m2
6 7 .9 6 kN /m2
5 4 .4 4 kN /m2
4 4 .3 2 kN /m2
σZDfund
[kN/m2]
0.00
0.01
0.32
σZDsiła
[kN/m2]
20.74
21.32
22.21
Suma =
401.59
401.89
398.18
810-37
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
1.70
1.90
2.10
2.30
2.50
2.70
2.90
3.10
3.30
3.50
3.70
3.90
4.10
4.30
4.50
4.70
4.90
5.10
5.30
5.50
5.70
5.90
6.10
6.30
6.50
6.70
6.90
7.10
7.30
7.50
7.70
7.90
8.10
8.30
8.50
8.70
8.90
9.10
9.30
9.50
9.70
9.90
10.10
10.30
10.50
10.70
10.90
11.10
30.02
33.55
37.08
40.61
44.14
47.68
51.21
54.74
58.27
61.80
65.33
68.87
71.42
72.99
74.56
76.13
77.70
79.26
80.83
82.40
83.97
85.54
87.11
88.68
90.25
91.82
93.39
94.96
96.53
98.10
99.67
101.24
102.81
104.38
105.95
107.52
109.09
110.66
112.23
113.80
115.37
116.94
118.50
120.07
121.64
123.21
124.78
126.35
20.01
18.54
16.70
14.76
12.90
11.22
9.75
8.49
7.42
6.51
5.75
5.10
4.54
4.07
3.66
3.31
3.00
2.73
2.50
2.29
2.11
1.95
1.80
1.67
1.56
1.45
1.36
1.27
1.19
1.12
1.06
1.00
0.94
0.89
0.85
0.80
0.76
0.73
0.69
0.66
0.63
0.60
0.58
0.55
0.53
0.51
0.49
0.47
339.78
314.87
283.72
250.78
219.22
190.69
165.75
144.37
126.19
110.80
97.77
86.71
77.28
69.21
62.27
56.28
51.07
46.52
42.54
39.02
35.92
33.16
30.70
28.49
26.51
24.73
23.12
21.65
20.32
19.11
18.00
16.98
16.05
15.19
14.40
13.66
12.98
12.35
11.77
11.22
10.71
10.24
9.79
9.38
8.98
8.62
8.27
7.95
1.40
3.62
7.11
11.89
17.76
24.41
31.49
38.67
45.66
52.20
58.15
63.38
67.85
71.55
74.51
76.76
78.38
79.41
79.95
80.04
79.75
79.14
78.27
77.19
75.92
74.52
73.01
71.42
69.77
68.08
66.38
64.66
62.95
61.25
59.57
57.91
56.29
54.70
53.15
51.64
50.17
48.74
47.35
46.00
44.70
43.44
42.22
41.04
22.73
22.90
22.78
22.42
21.84
21.12
20.38
19.61
18.72
17.83
16.95
16.20
15.37
14.58
13.82
13.10
12.42
11.79
11.19
10.62
10.25
9.74
9.39
8.93
8.50
8.09
7.72
7.36
7.03
6.72
6.42
6.15
5.89
5.65
5.42
5.20
4.99
4.80
4.62
4.44
4.28
4.12
3.98
3.84
3.70
3.58
3.46
3.34
383.93
359.93
330.31
299.85
271.72
247.43
227.37
211.14
197.99
187.35
178.62
171.39
165.04
159.41
154.26
149.45
144.87
140.46
136.17
131.98
128.03
123.99
120.16
116.28
112.49
108.80
105.20
101.71
98.32
95.03
91.86
88.79
85.83
82.97
80.22
77.58
75.03
72.58
70.22
67.96
65.79
63.70
61.69
59.77
57.92
56.14
54.44
52.80
810-38
51
52
53
54
55
56
57
58
59
11.30
11.50
11.70
11.90
12.10
12.30
12.50
12.70
12.90
127.92
129.49
131.06
132.63
134.20
135.77
137.34
138.91
140.48
0.45
0.43
0.42
0.40
0.39
0.37
0.36
0.35
0.34
7.64
7.35
7.08
6.82
6.58
6.35
6.13
5.92
5.72
39.90
38.79
37.73
36.70
35.70
34.74
33.82
32.92
32.06
3.36
3.25
3.14
3.04
2.95
2.85
2.76
2.68
2.60
51.35
49.83
48.37
46.96
45.61
44.32
43.07
41.87
40.71
Analiza przekroju
Układ warstw:
Nr
Nazwa
1
2
3
Spoisty C (C)
Spoisty C (C)
Miąższość
[m]
1.00
3.00
5.00
Gęstość
[t/m3]
1.80
1.80
1.80
Ii/Id
Woda
M [kPa]
M0 [kPa]
0.10
0.20
0.65
NIE
NIE
TAK
62015.45 37201.83
49010.89 29400.65
68898.00 68898.00
Położenie przekroju w układzie globalnym:
X = 4.50 [m]
Y = 3.50 [m]
Rozkład naprężeń w analizowanym przekroju:
810-39
[m]
1 .7 7 kN /m2 0 .1 0
2 6 .4 9 kN /m2
5 1 .2 1 kN /m2
7 2 .9 9 kN /m2
8 3 .9 7 kN /m2
9 4 .9 6 kN /m2
1 0 5 .9 5 kN /m2
1 1 6 .9 4 kN /m2
1 2 7 .9 2 kN /m2
Nr
H [m]
0
0.10
1
0.30
2
0.50
3
0.70
4
0.90
5
1.10
6
1.30
7
1.50
8
1.70
9
1.90
10
2.10
11
2.30
12
2.50
13
2.70
14
2.90
15
3.10
16
3.30
17
3.50
18
3.70
1 7 .5 0 kN /m2
1 .5 0
2 .9 0
1 6 8 .2 6 kN /m2
1 6 8 .9 1 kN /m2
4 .3 0
1 5 3 .0 8 kN /m2
5 .7 0
7 .1 0
8 .5 0
9 .9 0
1 1 .3 0
σZR [kN/m2]
1.77
5.30
8.83
12.36
15.89
19.42
22.96
26.49
30.02
33.55
37.08
40.61
44.14
47.68
51.21
54.74
58.27
61.80
65.33
8 5 .1 5 kN /m2
σZDfund [kN/m2]
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1.40
21.68
55.83
81.97
101.56
115.79
126.18
133.58
138.56
141.57
143.01
143.19
142.38
1 2 3 .8 5 kN /m2
9 7 .7 6 kN /m2
7 7 .1 2 kN /m2
6 1 .4 6 kN /m2
4 9 .7 6 kN /m2
σZDsiła [kN/m2]
17.50
51.67
85.80
95.08
90.46
81.45
72.07
63.47
56.14
49.81
44.56
39.97
36.01
32.59
29.70
27.33
25.03
23.01
21.22
Suma = σZDsiła+σZDfund
17.50
51.67
85.80
95.08
90.46
81.45
73.47
85.15
111.98
131.78
146.12
155.76
162.19
166.17
168.26
168.91
168.05
166.20
163.61
810-40
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
3.90
4.10
4.30
4.50
4.70
4.90
5.10
5.30
5.50
5.70
5.90
6.10
6.30
6.50
6.70
6.90
7.10
7.30
7.50
7.70
7.90
8.10
8.30
8.50
8.70
8.90
9.10
9.30
9.50
9.70
9.90
10.10
10.30
10.50
10.70
10.90
11.10
11.30
11.50
11.70
68.87
71.42
72.99
74.56
76.13
77.70
79.26
80.83
82.40
83.97
85.54
87.11
88.68
90.25
91.82
93.39
94.96
96.53
98.10
99.67
101.24
102.81
104.38
105.95
107.52
109.09
110.66
112.23
113.80
115.37
116.94
118.50
120.07
121.64
123.21
124.78
126.35
127.92
129.49
131.06
140.81
138.65
136.06
133.14
129.99
126.68
123.28
119.81
116.33
112.85
109.41
106.01
102.67
99.41
96.22
93.12
90.11
87.18
84.35
81.61
78.97
76.42
73.96
71.58
69.30
67.10
64.98
62.94
60.98
59.09
57.28
55.53
53.85
52.24
50.69
49.20
47.76
46.38
45.05
43.77
19.73
18.30
17.02
15.87
14.82
13.88
13.02
12.24
11.52
11.00
10.38
9.97
9.43
8.93
8.47
8.05
7.65
7.29
6.94
6.62
6.33
6.05
5.79
5.54
5.31
5.10
4.89
4.70
4.52
4.35
4.19
4.03
3.89
3.75
3.62
3.50
3.38
3.38
3.27
3.16
160.54
156.95
153.08
149.00
144.81
140.56
136.30
132.05
127.85
123.85
119.79
115.98
112.11
108.34
104.70
101.17
97.76
94.47
91.30
88.24
85.30
82.46
79.74
77.12
74.61
72.19
69.87
67.64
65.50
63.44
61.46
59.57
57.74
55.99
54.31
52.69
51.14
49.76
48.32
46.93
810-41
59
60
11.90
12.10
Legenda:
H [m]
132.63
134.20
42.54
41.36
3.06
2.96
45.60
44.32
σZR [kN/m2]
- głębokość liczona od poziomu terenu
- naprężenia pierwotne
σZS [kN/m2]
- naprężenia wtórne
σZD [kN/m2]
- naprężenia dodatkowe od obciążenia własnego
σZDfund [kN/m2]
- naprężenia dodatkowe od fundamentów sąsiadujących
σZDsiła [kN/m2]
- naprężenia dodatkowe od obciążeń zewnętrznych
Obliczone i dopuszczalne wartości osiadań i przechylenia grup fundamentów:
Rodzaj budowli: Hale przemysłowe
Obliczone
Przechylenie
0.000
Osiadanie średnie
0.031
0.001
max (∆s/l)
Dopuszczalne
0.050 m
0.003 m/m
810-42
Schemat układu fundamentów i obciążeń
810-43

Konstruktor Osiadanie Grup Fundamentów

Transkrypt

Podobne dokumenty

konstrukcje nośne pod maszyny

jaki beton wybrać na fundamenty?

Jak wykonać fundament w domku jednorodzinnym

SPOSÓB WYKONANIA OGRODZENIA PANELOWEGO O

Koszty budowy i różne źródła jej finansowania

Wybór głębokości posadowienia fundamentów

climax cm6200