1 Stany graniczne nośności - Politechnika Poznańskaetacar.put.poznan.pl/adam.duda/files/EC7-F.B.-wersja-II.pdf · bezpośrednich, poruszając tylko wybrane zagadnienia z Rozdziału

Materiay dydaktyczne - projektowania fundamentu bezporedniego wedug Eurokodu 7

Projektowania fundamentu bezporedniego wedug Eurokodu 7 wybrane zagadnienia

Eurokod 7 jest jedn z norm, ze zbioru europejskich norm projektowania konstrukcji budowlanych. Dotyczy projektowania geotechnicznego i skada si z dwch czci, pierwszej: Zasady oglne [1] i drugiej: Rozpoznanie i badanie podoa gruntowego [2]. Ponadto przy projektowaniu geotechnicznym trzeba te odwoa si m.in. do dwch innych eurokodw [3, 4]. W tych materiaach skupiono si gwnie na EC7-1 [1] w zakresie projektowania fundamentw bezporednich, poruszajc tylko wybrane zagadnienia z Rozdziau 6: Fundamenty bezporednie oraz stosownych zacznikw.

1 Stany graniczne nonoci

W obrbie stanu granicznego nonoci (ULS) Eurokod 7 wymienia nastpujce rodzaje stanw granicznych zniszczenia:

EQU utrata stanu rwnowagi statycznej;

GEO zniszczenie lub nadmierne odksztacenie podoa gruntowego;

STR zniszczenie wewntrzne lub nadmierne odksztacenie konstrukcji wzgldnie elementw konstrukcyjnych, w tym rwnie podstaw fundamentowych, pali, cian podziemnych;

UPL utrata rwnowagi konstrukcji lub gruntu, spowodowana siami wyporu wody;

HYD pcznienie wodne, erozja wewntrzna i przebicie hydrauliczne;

W przypadku fundamentw bezporednich do podstawowych stanw granicznych nonoci zalicza si utrat nonoci [5]: gruntu pod fundamentem w wyniku jego wyparcia (GEO), gruntu pod fundamentem w wyniku cicia (GEO), przez konstrukcj fundamentu w wyniku dziaajcych w nim si (STR).Trzeba te pamita o sytuacjach szczeglnych, np. gdy fundament jest posadowiony na zboczu lub w jego pobliu obowizuje sprawdzenie statecznoci oglnej podoa i zwizanych z nim budowli. Odbywa si to rwnie w ramach stanu GEO i w klasycznym rozumieniu jest to sprawdzenie statecznoci skarpy/zbocza.

2 Sprawdzenie stanw granicznych STR i GEO w sytuacjach trwaych i przejciowych

Rozpatrujc stan graniczny zniszczenia albo nadmiernego odksztacenia elementu konstrukcyjnego

[email protected] WERSJA II Pozna, grudzie 2012 r. Str.1/15

mailto:[email protected]


lub czci podoa (STR i GEO), naley wykaza, e:

Ed Rd EC7-1 2.5

Ed warto obliczeniowa efektu oddziaywaRd warto obliczeniowa oporu przeciw oddziaywaniu

3 Obliczeniowe efekty oddziaywa

3.1 Rodzaje oddziaywa (EC0 p.4.1.1) ze wzgldu na ich zmienno w czasie:

oddziaywania stae (G), np. ciar wasny konstrukcji, umocowane urzdzenie, nawierzchnia jezdni i oddziaywania porednie wywoane przez skurcz i nierwnomierne osiadania,

oddziaywania zmienne (Q), np. obcienie zmienne stropw w budynkach, belek i dachw, oddziaywania wiatru lub obcienie niegiem,

oddziaywania wyjtkowe (A), np. wybuch lub uderzenie przez pojazd.

3.2 Wartoci charakterystyczne oddziaywa (EC0 p.4.1.2)Warto charakterystyczna oddziaywania Fk jest gwn wartoci reprezentatywn i naley

okrela j jako warto redni, warto grn lub doln albo jako warto nominaln, w dokumentacji projektowej, pod warunkiem, e zostanie zachowana zgodno z metodami podanymi w E1

Warto charakterystyczn oddziaywania staego Gk naley ustala nastpujco: jeeli zmienno G mona uwaa za maa, mona posugiwa si jedn pojedyncz wartoci Gk, jeeli zmiennoci G nie mona uwaa za maa, naley posugiwa si dwiema wartociami: wartoci wysz Gk,sup i wartoci nisz Gk,inf.

Ciar wasny konstrukcji okrela mona pojedyncz wartoci charakterystyczn i oblicza dla nominalnych wymiarw i redniej masy jednostkowej, patrz [4]

Warto charakterystyczna oddziaywania zmiennego Qk odpowiada albo: wartoci grnej z zaoonym prawdopodobiestwem, e nie zostanie ona przekroczona lub wartoci dolnej z zaoonym prawdopodobiestwem jej osignicia w okrelonym okresie powrotu, albo wartoci nominalnej, ktr przyjmowa mona w przypadku kiedy rozkad statyczny nie jest znany.




3.3 Wartoci reprezentatywne oddziaywaWarto reprezentatywna Frep

Frep = Fk

wspczynnik do przeksztacenia wartoci charakterystycznych na wartoci reprezentatywne

Dla obcie/oddziaywa trwaych G, = 1,0.

Dla oddziaywa zmiennych (EC0 p.4.1.3) wystpuje kilka wartoci i, przykadowo jedne mona stosowa dla obcie zmiennych wiodcych (np. obcie dugotrwaych), inne dla obcie zmiennych towarzyszcych (np. obcie krtkotrwaych). Mamy: 0, 1, 2 s to wspczynniki uwzgldniajce prawdopodobiestwo (rwnoczesnego) oddziaywania/efektu oddziaywania (patrz EC0, Zacznik A1).

3.4 Wartoci obliczeniowe oddziaywaFd = F Frep

F wspczynnik czciowy do oddziaywa

Wspczynniki czciowe do oddziaywa mona stosowa albo do samych oddziaywa (Frep), albo do ich efektw (E)

Ed = E{F Frep; Xk/M;ad}/R; EC7-1 2.6aalbo

Ed = E E{Frep; Xk/M;ad}/R; EC7-1 2.6b

Wspczynniki czciowe do oddziaywa (F) lub do efektw oddziaywa (E)

Oddziaywanie SymbolZestaw

A1 A2

StaeNiekorzystne G 1.35 1

Korzystne G 1 1

ZmienneNiekorzystne Q 1.5 1.3

Korzystne Q 0 0

3.5 Przykad wyznaczanie obliczeniowej wartoci oddziaywaniaPrzykad 1

Wyznaczy obliczeniow warto skadowej pionowej oddziaywa Vd w podstawie stopy fundamentowej o wymiarach B = L = 2 m, wysokoci h = 0,5 m, posadowionej na gbokoci D = Dmin = 1,0 m. Na stop przekazywane jest obcienie (oddziaywanie) od supa o przekroju




kwadratowym 0.4 x 0.4 m. Oddziaywania charakterystyczne wynosz: - sia pionowa staa NG;k = 600 kN, - sia pionowa zmienna, dugotrwaa NQ;k = 200 kN, obcienia te wyznaczono w podstawie supa z uwzgldnieniem jego zagbienia 0.5 m poniej naziomu przy fundamencie. Na zasypk fundamentu uyto MSa (piasku redniego) o ciarze objtociowym k = 18.5 kN/m.

Obcienie przekazywane przez podstaw fundamentu na podoe gruntowe, skada si z ciaru wasnego fundamentu G1, ciaru zasypki G2 oraz obcie N przekazywanych przez sup.

Wyznaczamy wartoci charakterystyczne oddziaywa samego fundamentu

Fundament jest elementem elbetowym, beton zwyky przy zwykym procencie zbrojenia (Tablica A.1 [4]), zatem k = 24 + 1 = 25 kN/m.V1 = 2 2 0.5 = 2,0 m; G1;k = 2.0 25 = 50 kN

gruntu na odsadzkach (zasypki)V2 = 2 0.4 0.4 0.5 = 1.92 m; G2;k = 1.92 18.5 = 35.5 kN

od supa wartoci te mamy podane:NG;k = 600 kN, NQ;k = 200 kN,

Wyznaczamy wartoci reprezentatywne oddziaywaDo oddziaywa staych = 1.0, wic wartoci charakterystyczne obcie staych (G) staj

si od razu wartociami reprezentatywnymi. Dla obcienia zmiennego NQ;k, poniewa jest to obcienie zmienne dugotrwae, formalnie za [3] mona uzna, e jest to warto towarzyszca oddziaywania zmiennego ( Qk) i rwnie przyj = 1.0. Logika na pewno nam to nakazuje (przyj do oblicze pene obcienie NQ;k), a poza tym postpujemy zgodnie z liter prawa - Eurokodw.

Wyznaczamy wartoci obliczeniowe oddziaywa

Warto obliczeniowa zaley od zestawu wspczynnikw czciowych do obcie1

Zestaw A1* sytuacja gdy obcienie pionowe jest niekorzystne, np. sprawdzenie warunku na wypieranie gruntu spod fundamentu

Vd;A1 = 1.35 50 + 1.35 35.5 + 1.35 600 + 1.5 200 = 1225.5 kN

** sytuacja gdy obcienie pionowe jest korzystne, np. sprawdzenie warunku na przesuw fundamentuVd';A1 = 1.0 50 + 1.0 35.5 + 1.0 600 + 0 200 = 685.5 kN

Zestaw A2* sytuacja gdy obcienie pionowe jest niekorzystne, np. sprawdzenie warunku na wypieranie gruntu spod fundamentu

Vd;A2 = 1.0 50 + 1.0 35.5 + 1.0 600 + 1.3 200 = 945.5 kN

** sytuacja gdy obcienie pionowe jest korzystne, np. sprawdzenie warunku na przesuw fundamentuVd';A2 = 1.0 50 + 1.0 35.5 + 1.0 600 + 0 200 = 685.5 kN

1 Formalnie do oddziaywa (F) lub do efektw oddziaywa (E)




4 Opory (nonoci) obliczeniowe

Warto obliczeniowa oporu - Rd przeciw oddziaywaniu - Fd

Rd = Rk / R

R wspczynnik czciowy do oporu lub nonoci

Wspczynniki czciowe mona stosowa

albo do parametrw gruntu (X)Rd = R{F Frep; Xk/M;ad} EC7-1 2.7a

ad warto obliczeniowa wielkoci geometrycznej

albo do odporw (nonoci)Rd = R{F Frep; Xk;ad}/R; EC7-1 2.7b

albo do obu tych wielkociRd = R{F Frep; Xk/M;ad} EC7-1 2.7c

Wspczynniki czciowe do oporu/nonoci (R)

Nono SymbolZestaw

R1 R2 R3

Nono podoa R;v 1 1.4 1

Przesunicie (polizg) R;h 1 1.1 1

Po co jest zestaw R3, ktry jest identyczny jak R1? .. Hmm, pewnie dlatego, e dziki temu mamy 3 zestawy, a nie tylko 2 ;-)

5 Parametry geotechniczne przyjmowane do oblicze

Oglnie mona stwierdzi, e w ujciu EC7 sposb przyjmowania parametrw geotechnicznych jest bardziej skomplikowany, ni w polskiej normie dotyczcej posadowienia bezporedniego [6]. Biorc jednak po uwag fakt, e przyjcie odpowiednich/rzeczywistych parametrw geotechnicznych jest jednym z najwaniejszych, jak nie najwaniejszym etapem projektowania geotechnicznego, skomplikowanie to jest zapewne uzasadnione. Sposb przyjmowania parametrw geotechnicznych przedstawiony jest w EC7-2 m.in. na schemacie (Rys. 1). Tok wyznaczania tych parametrw usystematyzowano w pracy [5]. Poniej wypunktowano jedynie poszczeglne kroki, po szczegowy opis naley sign do rda.




Rys. 1 Schemat wyboru wyprowadzonych wartoci parametrw geotechnicznych [2]

Krok 1. PomiaryObejmuje badania terenowe (np. wiercenia, sondowania) i laboratoryjne (np. wilgotno,

granice konsystencji, parametry wytrzymaociowe).

Krok 2. Wartoci wyprowadzone Na podstawie analizy wynikw pomiarw, uzyskuje si wartoci wyprowadzone parametrw

geotechnicznych.

Krok 3. Model geotechnicznyOpracowuje si model geotechniczny, przy czym pod tym pojciem rozumie si schemat

podziau na warstwy w podou (przekrj geotechniczny) z przypisanymi do nich wartociami parametrw charakterystycznych lub obliczeniowych. Przekrj ten musi uwzgldnia lokalizacj obiektu a przynajmniej poziom(y) posadowienia fundamentw.

Krok 4. Wybr wartoci charakterystycznejUwzgldniajc liczb wynikw dla okrelonej warstwy, stosujc odpowiednie metody

statystyczne, dokonuje si wyboru wartoci charakterystycznej.

Krok 5. Wartoci obliczeniowe (patrz punkt 5.3)

Opisana powyej procedura jest wariantem idealistycznym zakadajcym, e wszystkie parametry geotechniczne, a przynajmniej wikszo z nich bdzie wyprowadzona z pomiarw. Jest to podobne do metody A wyznaczania parametrw geotechnicznych z normy [6]. Czciej i chtniej jest/bya stosowana metoda B. Podobn ciek wyznaczania parametrw geotechnicznych mona




zastosowa w zgodzie z EC72, wyprowadzajc je z normowych tablic wartoci charakterystycznych przy bezpiecznym ich oszacowaniu (Rys. 2).

Rys. 2 Schemat wyznaczania wartoci obliczeniowych parametrw geotechnicznych [5]

5.1 Charakterystyczne wartoci parametrw geotechnicznychXk symbol charakterystycznej wartoci waciwoci materiau (tu parametru geotechnicznego; X oznacza dowolny parametr geotechniczny, np. , c, ).

EC0 definiuje t warto w nastpujcy sposb:Warto charakterystyczna (Xk lub Rk) warto waciwoci materiau lub wyrobu, odpowiadajca zaoonemu prawdopodobiestwu nie przekroczenia w teoretycznie nieograniczonej serii prb. Zwykle odpowiada ona okrelonemu kwantylowi przyjtego rozkadu statystycznego okrelonej waciwoci materiau lub wyrobu. W pewnych okolicznociach za warto charakterystyczn przyjmuje si warto nominaln.

Kilka argumentw z EC7-1 pokazujcych, e mona zastosowa metod B lub C do wyznaczenia wartoci charakterystycznej parametru geotechnicznego:

P. 2.4.5.2 Wartoci charakterystyczne parametrw geotechnicznych(1)P Wyboru wartoci charakterystycznej parametrw geotechnicznych naley dokona na podstawie wynikw oraz wartoci wyprowadzonych z bada laboratoryjnych i terenowych, uzupenionych oglnie uznanym dowiadczeniem.

2 Przynajmniej wydaje si, e mona.




(12)P W przypadku korzystania z tablic normowych wartoci charakterystycznych, zalenych od parametrw z bada gruntu, warto charakterystyczn naley wyznacza jako warto moliwie najbezpieczniejsz.

W kocu najbardziej uniwersalne pojcie:warto wyprowadzona (ekspercka)

i dalej:- wartoci wyprowadzon moe by dowolna warto charakterystyczna lub obliczeniowa.

Skoro dowolna i ekspercka a eksperckimi, potwierdzonymi i zweryfikowanymi, kilkudziesicioma latami praktyki, s wartoci parametrw geotechnicznych w normie [6], to czy EC7 zabrania ich stosowa? Problematyczny moe tu by fakt, e norma [6] formalnie wygasa 31.03.2010 r. i zastpi j wanie Eurokod 7. Mimo to odpowied na postawione pytanie brzmi nie zabrania.

5.2 Efektywne parametry wytrzymaocioweW obliczeniach nonoci podoa EC7 wprowadza efektywne parametry wytrzymaociowe

gruntu, tj. c' efektywn spjno gruntu oraz ' efektywny kt tarcia wewntrznego. Jest to osobne, zoone zagadnienie, dlatego odsyam do [7,8,9]

Dla warunkw gruntowych i ukadu obcie podanych w wiczeniach projektowych mona przyj:' = u(n) oraz c' = cu(n) ; u(n) i cu(n) z normy [6].

5.3 Obliczeniowe wartoci parametrw geotechnicznychXd symbol obliczeniowej wartoci parametru geotechnicznego

Xd = Xk / M

Wspczynniki czciowe do parametrw geotechnicznych (M)

Parametr gruntu SymbolZestaw

M1 M2

Kt tarcia wewntrznego a ' 1 1.25

Spjno efektywna c' 1 1.25

Wytrzymao na cinanie bez odpywu cu 1 1.4

Wytrzymao na ciskanie jednoosiowe qu 1 1.4

Ciar objtociowy 1 1a Wspczynnik ten stosuje si do wartoci tan '

Sposb wyznaczenia obliczeniowej wartoci kta tarcia wewntrznego gruntu




Przyjmijmy charakterystyczn warto kta tarcia wewntrznego, np. 'k = 30.3 .W zestawie M1 (' = 1) warto charakterystyczna jest od razu wartoci obliczeniow.'d;M1 = 30.3

W zestawie M2, przy ' = 1.25 warto obliczeniow 'd obliczamy w sposb nastpujcy:'k = 30.3 tan'k = tan30.3 = 0.585tan'd = 0.585 / 1.25 = 0.468 'd = arctan 0.468 = 25.1 'd;M2 = 25.1

6 Podejcia obliczeniowe

Dla sprawdzenia czy nie wystpi stan graniczny zniszczenia lub nadmiernego odksztacenia, naley stosowa okrelone kombinacje zestaww wspczynnikw czciowych w trzech podejciach obliczeniowych.

6.1 Podejcie obliczeniowe 1Kombinacja 1: A1 + M1 + R1Kombinacja 2: A2 + M2 + R1

6.2 Podejcie obliczeniowe 2Kombinacja: A1 + M1 + R2

6.3 Podejcie obliczeniowe 3Kombinacja: (A1* lub A2 ) + M2 + R3* do oddziaywa konstrukcji do oddziaywa geotechnicznych

Tu chyba pojawia si odpowied, po co jest zestaw R3 wspczynnikw czciowych do oporu/nonoci (R) jest dlatego, e mamy 3 podejcia obliczeniowe. Prosz sobie przez chwil wyobrazi jak nieeuropejsko wygldaby nastpujcy zapis tej kombinacji: (A1* lub A2 ) + M2 + R1.... tak wiem, wyglda to strasznie.

Decyzje, ktre podejcie obliczeniowe obowizuje w danym kraju, moe podj lokalny komitet normalizacyjny i podaje w zaczniku krajowym. W Polsce reguluje to zacznik krajowy [10], ktry zaleca przyjmowanie 2 podejcia obliczeniowego (pkt. 6.2). To raczej nie ogranicza projektanta, ktry moe uzna za waciwe inne podejcie.

7 Stany GEO dla fundamentu bezporedniego

Stan GEO dla fundamentu bezporedniego obejmuje nono podoa (warunek na




wypieranie gruntu spod fundamentu) oraz nono na przesunicie.

7.1 Nono podoaPrzy wyznaczaniu nonoci podoa EC7 rozrnia tzw. warunki bez odpywu i warunki z

odpywem.

Dla podanych w wiczeniu projektowym warunkw gruntowych i ukadu obcie, naley przyj warunki z odpywem.

7.1.1 Warunek obliczeniowy nonoci podoaDla wszystkich stanw granicznych nonoci naley sprawdzi, czy speniona jest nierwno

Vd Rd

gdzie:Vd warto obliczeniowa obcienia V (pionowego, skadowej pionowej)Rd nono obliczeniowa podoa gruntowego pod fundamentem (warto obliczeniowa oporu przeciw oddziaywaniu),

Warto Vd powinna zawiera ciar fundamentu i materiau zasypowego oraz parcia gruntu, jako siy korzystne lub niekorzystne. Cinienie wody nie spowodowane naciskiem fundamentu naley wczy do oblicze jako oddziaywanie.

7.1.2 Nono obliczeniowa podoa gruntowego pod fundamentem

Nono obliczeniowa podoa = Opr graniczny podoa

7.1.2.1 Nono podoa warunki bez odpywuNono obliczeniow w warunkach bez odpywu mona wyznaczy ze wzoru:

Rk/A = ( + 2) cu bc sc ic + q

gdzie:A' efektywne obliczeniowe pole powierzchni fundamentu, [m],cu wytrzymao gruntu na cinanie bez odpywu, [kN/m],q naprenie od nadkadu lub obcienia w poziomie podstawy fundamentu, [kN/m]

oraz bezwymiarowe wspczynniki:

- wpyw nachylenia podstawy fundamentu:bc = 1 - 2 / ( + 2)

- wspczynnik ksztatu podstawy fundamentu:sc = 1 + 0,2 (B'/L')




- nachylenie obcienia, spowodowane obcieniem poziomym H:ic = 0.5(1 + (1 - H / (A' cu))z zastrzeeniem, e H A' cu

Dla fundamentw prostoktnych A' = B' L', gdzie: B' = B 2eB, L' = L 2eL, patrz Rysunek 3.

7.1.2.2 Nono podoa warunki z odpywemNono obliczeniow w warunkach z odpywem mona wyznaczy ze wzoru:

R/A' = c' Nc bc sc ic + q' Nq bq sq iq + 0,5 ' B' N b s i

gdzie:A' efektywne obliczeniowe pole powierzchni fundamentu, [m],c' spjno efektywna gruntu, [kN/m],q' obliczeniowe efektywne naprenie od nadkadu w poziomie podstawy fundamentu,[kN/m],

' obliczeniowy efektywny ciar objtociowy gruntu (do gbokoci B) poniej poziomu posadowienia, [kN/m].

oraz bezwymiarowe wspczynniki:

- wspczynniki nonoci:Nq = e tan' tan(45 + '/2)Nc = (Nq 1) cot'N = 2(Nq 1) tan', jeeli > '/2 (dla szorstkiej podstawy)

- wpyw nachylenia podstawy fundamentu:bc = bq (1 bq) / (Nc tan')bq = b = (1 tan')

- wspczynniki ksztatu podstawy fundamentu:sq = 1 + (B'/L') sin's = 1 0,3(B'/L')sc = (sq Nq 1) / (Nq 1)dla kwadratu lub koa B'/L' = 1dla aw fundamentowych: sq, s, sc = 1

- nachylenie obcienia, spowodowanego obcieniem poziomym H:ic = iq (1 iq) / (Nc tan')iq = [1 H/(V + A' c' cot')]mi = [1 H/(V + A' c' cot')]m+1gdzie: c' adhezja pomidzy podstaw fundamentu i gruntem,




dla HB: m = mb = [2 + (B'/L')] / [1 + (B'/L')]dla HL: m = mL = [2 + (L'/B')] / [1 + (L'/B')]

W przypadku gdy skadowa pozioma obcienia dziaa w kierunku tworzcym kt z kierunkiem L', warto m mona obliczy ze wzoru: m = m0 = mL cos + mB sin

Rys.3 (D1) Oznaczenia [1]

7.2 Nono podoa na przesunicieGdy obcienie nie jest prostopade do podstawy fundamentu, naley sprawdzi nono

fundamentu na przesunicie (polizg) wzdu podstawy [1]. Przy fundamentach o podstawie paskiej, jeeli wielko siy poziomej przekazywanej przez fundament na grunt nie przekracza 10% siy pionowej, sprawdzenie tego warunku mona pomin [5].

7.2.1 Warunek obliczeniowy nonoci podoa na przesunicie

Hd Rd + Rp;d gdzie:

Hd obliczeniowa sia pozioma przesuwajca fundament,Rd obliczeniowy opr cinania,Rp;d warto obliczeniowa siy utrzymujcej wywoanej przez parcie gruntu na boczn powierzchni fundamentu.




7.2.2 Obliczeniowy opr cinania

7.2.2.1 W warunkach z odpywemWspczynniki czciowe stosujemy albo do waciwoci gruntu, albo do oporu gruntu, a

obliczeniowy opr cinania liczymy wedug jednego ze wzorw:

Rd = Vd' tand EC7-1 6.3aalbo

Rd = (Vd' tank) / R;h EC7-1 6.3b 3

gdzie:Vd' warto obliczeniowa efektywnego oddziaywania pionowego lub skadowej cakowitego oddziaywania, dziaajcej prostopadle do podstawy fundamentu,d obliczeniowy kt tarcia na styku fundamentu i gruntu.

Okrelajc Vd', naley rozway, czy Hd i Vd' s oddziaywaniami wspzalenymi czy niezalenymi.Obliczeniowy kt tarcia na styku fundamentu i gruntu d przyjmujemy:

- dla betonowych fundamentw formowanych na gruncie: d = 'cv;d,- dla gadkich fundamentw prefabrykowanych: d = 2/3'cv;d,

'cv;d obliczeniowy, efektywny kt tarcia wewntrznego w stanie krytycznymEfektywn spjno c' zaleca si pomin.

Na potrzeby wiczenia projektowego przyj 'cv;d = 'd

7.2.2.2 W warunkach be odpywuWspczynniki czciowe stosujemy albo do waciwoci gruntu, albo do oporu gruntu, a

obliczeniowy opr cinania liczymy wedug jednego ze wzorw:

Rd = Ac cu;d EC7-1 6.4aalbo

Rd = (Ac cu;k) / R;h EC7-1 6.4b 3

gdzie:Ac pole cakowitej powierzchni fundamentu przekazujce nacisk na grunt,cu wytrzymao gruntu na cinanie bez odpywu.

Jeeli istnieje moliwo dostania si wody lub powietrza pomidzy fundament i niezdrenowane

3 Zgodnie z PN-EN 1997-1:2008/NA w Polsce stosujemy te wzory




podoe spoiste, naley sprawdzi ponisz nierwno:Rd 0,4 Vd

8 Porwnanie oznacze wedug PN i EC7

Porwnanie oznacze wedug normy polskiej PN-B-03020:1981 i EC7Opis PN EC7warto charakterystyczna

parametru

obcienia /oddziaywania

_(n) lub _ nx(n)

Yn

_ kxk

Fk ; Ek

warto obliczeniowa

parametru

obcienia /oddziaywania

_(r) lub _ rx(r) = m x

(n)

Yr = f Yn

_ dxd = xk / MFd = F Fk; Ed = F Ek

obliczeniowy ciar objtociowy gruntu w strefie B pod fundamentem

(r)B ' *)

obcienie jednostkowe w poziomie posadowienia

(r)D Dmin q'

wspczynniki nonoci Nc, ND, NB Nc, Nq, N

wspczynniki wpywu nachylenia wypadkowej obcienia, spowodowane dziaaniem siy poziomej

ic, iD, iB ic, iq ,i

*) UWAGA! Nie utosamia jednoznacznie z ciarem objtociowym gruntu pod wyporem wody.

Dla osb, ktre opanoway projektowanie fundamentw wedug polskiej normy [6]

Podobiestwo wzorw na opr graniczny podoa QfN z [6] i Rd (p.7.1.2.2)Dokonujc nastpujcych modyfikacji we wzorze na QfN:

- przyjmujc oznaczenie zredukowanego pola podstawy fundamentu: A = B L- oznaczajc wspczynniki ksztatu w sposb nastpujcy:m c = (1 + 0.3B/L) m D = (1 + 1.5B/L) m B = (1 - 0.25B/L)- uwzgldniajc dodatkowo wpyw nachylenia podstawy fundamentu [11]: icf, iDf, iBf ,

otrzymujemy:

QfNB/A= mc NC cu(r) ic icf + mD ND D

(r) g Dmin iD iDf + mB NB B(r) g B iB

iBf




a w EC7:

R/A' = c' Nc bc sc ic + q' Nq bq sq iq + 0,5 ' B' N b s i

W powyszych wzorach mamy trzy czony nonoci, ktre uwzgldniaj kolejno: udzia spjnoci gruntu + udzia gbokoci posadowienia + udzia szerokoci fundamentu

Oczywicie wspomniane podobiestwo nie oznacza takich samych wartoci nonoci podoa!

9 Literatura

[1] PN-EN 1997-1:2008: Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne Cz 1: Zasady oglne.[2] PN-EN 1997-2:2009: Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne Cz 2: Rozpoznanie i badanie podoa gruntowego.[3] PN-EN 1990:2004: Eurokod Podstawy projektowania konstrukcji.[4] PN-EN 1991-1-1:2004 : Eurokod 1: Oddziaywania na konstrukcje Cz 1-1: Oddziaywania oglne Ciar objtociowy, ciar wasny, obcienia uytkowe w budynkach.[5] Wysokiski L., Kotlicki W., Godlewski T.: Projektowanie geotechniczne wedug Eurokodu 7. ITB, 2011[6] PN-B-03020:1981: Grunty budowlane. Posadowienie bezporednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie. [7] Pisarczyk S.: Mechanika gruntw. WPW, Warszawa, 1998[8] Pisarczyk S.: Gruntoznawstwo inynierskie. PWN, Warszawa, 2001[9] Wiun Z.: Zarys geotechniki. WK, Warszawa, 2001[10] PN-EN 1997-1:2008/NA:2011: Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne Cz 1: Zasady oglne; Zacznik krajowy.[11] PN-B-03010:1983: ciany oporowe. Obliczenia statyczne i projektowanie.



1 Stany graniczne nonoci2 Sprawdzenie stanw granicznych STR i GEO w sytuacjach trwaych i przejciowych3 Obliczeniowe efekty oddziaywa3.1 Rodzaje oddziaywa (EC0 p.4.1.1) ze wzgldu na ich zmienno w czasie:3.2 Wartoci charakterystyczne oddziaywa (EC0 p.4.1.2)3.3 Wartoci reprezentatywne oddziaywa3.4 Wartoci obliczeniowe oddziaywa3.5 Przykad wyznaczanie obliczeniowej wartoci oddziaywania

4 Opory (nonoci) obliczeniowe5 Parametry geotechniczne przyjmowane do oblicze5.1 Charakterystyczne wartoci parametrw geotechnicznych5.2 Efektywne parametry wytrzymaociowe5.3 Obliczeniowe wartoci parametrw geotechnicznych

6 Podejcia obliczeniowe6.1 Podejcie obliczeniowe 16.2 Podejcie obliczeniowe 26.3 Podejcie obliczeniowe 3

7 Stany GEO dla fundamentu bezporedniego7.1 Nono podoa7.1.1 Warunek obliczeniowy nonoci podoa7.1.2 Nono obliczeniowa podoa gruntowego pod fundamentem7.1.2.1 Nono podoa warunki bez odpywu7.1.2.2 Nono podoa warunki z odpywem

7.2 Nono podoa na przesunicie7.2.1 Warunek obliczeniowy nonoci podoa na przesunicie7.2.2 Obliczeniowy opr cinania7.2.2.1 W warunkach z odpywem7.2.2.2 W warunkach be odpywu

8 Porwnanie oznacze wedug PN i EC79 Literatura

Documents

1 Stany graniczne nośności - Politechnika Poznańskaetacar.put.poznan.pl/adam.duda/files/EC7-F.B.-wersja-II.pdf · bezpośrednich, poruszając tylko wybrane zagadnienia z Rozdziału