Zaprojektować fundament ławowy dla ściany.
· podłoże jednorodne z piasku średniego o stopniu zagęszczenia ID = 0.7,
· obciążenie pionowe Nr = 80kN (na 1m szerokości ławy),
· obciążenie poziome TrB = 10kN \ 1m,
· lokalizacja Łódź.
· Przyjęto następujące wymiary ławy: B = 0.6m; h = 0.3m.
· Szerokość ściany fundamentowej 0.38m.
· Parametry geotechniczne wyznaczono metodą B wg [2].
· Przyjęto, że ława wykonana będzie z betonu klasy B15 ze stali A-I, grubość otulenia zbrojenia a = 7cm.
· Głębokość posadowienia wynosi D = 1m zgodnie z rys.1 i pkt.2.2.2-[2].
Wartość obliczeniowa obciążenia podłożona pod ławą fundamentową ( od ciężaru własnego ławy i gruntu nad ławą – na 1m szerokości ławy):
· q gr (n) = 19 [kN/m3] – wartość charakterystyczna ciężaru objętościowego piasku średniego – przyjęto na podstawie tab. Z3 – 1[1] dla wilgotności gruntu wn = 12% (stan wilgotny), rsi = 2.65 [t/m3],
· r = 1.90 [t/m3] na podstawie tab. 2[2],
· q(n)ż = 25 [kN/m3] – wartość charakterystyczna ciężaru objętościowego żelbetu zagęszczonego,
q(r) = gm×qgr(n)×(B-S)(D-h)×l + gm×qż(n)×B×h×l = 1.2×19×(0.6-0.38)(1-0.3)×1 + 1.1×25×0.6×0.3×1 = 5,852 + 4.95 = 10,802[kN]
gm = 1.2 dla gruntu nasypowego
gm = dla żelbetu
Nr = 80[kN] + 10,802[kN] = 90,802[kN]
Sprawdzenie stanów granicznych nośności podłoża (I stan graniczny).
Qr £ m×Qf
Ponieważ podłoże jest jednorodne do głębokości równej 2B poniżej poziomu podstawy i nie zachodzi przypadek c, d pktu. 3.3.6[2] powyższy warunek przyjmuje postać:
Nr £ m×QfNB
Gdzie: Nr – obliczeniowa wartość pionowej składowej obciążenia.
m – współczynnik korekcyjny wg 3.3.7[2] wynosi m = 0.9×0.9 = 0.81
QfNB- pionowa składowa obliczeniowego oporu granicznego podłoża gruntowego obliczana na podstawie wzoru:
Gdzie:
·
· g – przyśpieszenie ziemskie 10[m/s2]
· - obliczeniowa wartość kąta tarcia wewnętrznego gruntu zalegającego bezpośrwdnio poniżej poziomu posadowienia
· - obliczeniowa wartość spójności gruntu zalegającego poniżej poziomu posadowienia
· - obliczeniowa średnia gęstość objętościowa gruntów powyżej poziomu posadowienia
· -obliczeniowa średnia gęstość objętościowa gruntów zalegających poniżej poziomu posadowienia do głębokości równej B
· NC, ND, NB – współczynniki nośności
· ie, iB, iD – współczynniki wpływu nachylenia wypadkowej obciążenia.
Na podstawie parametru ID = 0,7 i rys. 3 z [2] oraz pkt. 3.2 przyjęto i obliczono:
Na podstawie parametru rys. Z1-1 [2] w zależności od przyjęto współczynniki nośności NC, ND, NB.
NC = 31 ; ND = 19,5 ; NB = 9
W zależności od i a podstawie rys Z1-2 [2] przyjęto współczynniki:
iC = 0,78 , iD = 0,80 , iB = 0,68
dla gruntu niespoistego
Ponieważ jest to fundament pasmowy a także siły obciążenia są centralne
i
Dmin = D = 1m
=
90,802 £ 216,0756
NR <
Obliczenia zbrojenia:
- moment zginający wywołany obciążeniem obliczeniowym
d = h – a = 0,3 – 0,07 = 0,23m = 23[cm]
· - wysokość efektywna ściskanej strefy przekroju [cm]
· d – wysokość użyteczna przekroju
· b = L
· a - współczynnik redukujący wytrzymałość betonu na ściskanie = 0,85
· - wytrzymałość obliczeniowa betonu na ściskanie – dla betonu klasy B15 wynosi 8 [Mpa] = 0,8 [kN/cm2] przyjęto na podstawie tab. 2 – [3]
0,4396 < 14,26
· - wartość graniczna obliczona na podstawie pktu 5,1,2 [3]
· - względna wysokość strefy ściskanej przekroju dla stali A-1 przyjęto z tablicy 11-[3] wartość 0,62
· - obliczeniowa granica plastyczności stali zbrojeniowej dla stali A-1 przyjęto z tab. 5 – [3] dla stali A-1wynosi 210 [Mpa] = 21 [kN/cm2]
Zbrojenie ławy fundamentowej min. 2 pręty 12 ze stali A-1 co 50cm ułożone poprzecznie.
Powołane normy:
[1] – PN-82/B-02001 „Obciążenia budowli. Obciążenia stałe.”
[2] – PN-81/B-03020 „Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowe.”
[3] – PN-B-03264:1999 „Konstrukcje betonowe, żelbetowe, sprężone. Obliczenia statyczne i projektowe.”
4
aneczkaa1987