background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

 

Przykładowy projekt posadowienia stopy fundamentowej. 

Zgodnie z norm

ą

 nr PN-81/B-03020 

 

 

Ver. 1.0 Beta 

 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

1. Zestawienie danych  
 
 

 

 
 
 
Zestawienie parametrów geotechnicznych gruntu 
 

I

L

 

 z 

ρ

s

(n)

 

w

n

 

ρ 

(r)

(0,9)

  ρ 

(r)

(1,1)

  φ

u

(n)

 

φ

u

(n)

 (0,9)

 

c

u

(n)

 

c

u

(n)

(0,9) 

M

o

 

M

o

(0,9) 

β 

Rodzaj gruntu 

  

[m] 

[t/m

3

[%] 

[t/m

3

[t/m

3

[

0

[

0

kPa 

kPa 

[kPa] 

[Kpa] 

 

[Kpa] 

Glina 

0,35  0,40 

2,67 

21,00 

1,85 

2,26 

12,00 

10,80 

12,00 

10,8 

20000 

18000 

0,6 

9720 

Glina pylasta zwi

ę

zła  G

Π

z  0,20  2,50 

2,71 

22,00 

1,80 

2,20 

14,90 

13,41 

18,00 

16,2 

29000 

26100 

0,6 

14094 

Glina piaszczysta 

zwi

ę

zła  Gpz 

0,35  4,50 

2,68 

20,00 

1,85 

2,26 

12,00 

10,80 

12,00 

10,8 

23000 

20700 

0,6 

11178 

Iły piaszczyste 

Jp 

0,00 

  

2,7 

18,00 

1,89 

2,31 

13,00 

11,70 

60,00 

54 

40000 

36000 

0,8 

25920 

 

 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

 
2. Okre

ś

lenie poziomu posadowienia  

 
 
Dla miasta Krakowa gł

ę

boko

ść

 przemarzania wg. PN-81/B-03020 wynosi: h

z

= 1,0 m. 

 
Projektowan

ą

 gł

ę

boko

ść

 posadowienia przyj

ę

to na gł

ę

boko

ś

ci D

min

= h

z

= 1 ,0 m. 

 
 
 
 
3. Ustalanie wst

ę

pnych wymiarów fundamentów  

3.1. Ustalenie obliczeniowego oporu podło

Ŝ

a w pierwszym przybli

Ŝ

eniu. 

 
Obliczeniowy opór jednostkowy podło

Ŝ

a opisany jest poni

Ŝ

sz

ą

 formuł

ą

fB

fD

fC

f

q

q

q

q

+

+

=

 

gdzie: 

)

(

3

,

0

1

r

u

C

fC

C

N

L

B

q

+

=

 

g

D

N

L

B

q

r

D

D

fD

+

=

)

(

min

5

,

1

1

ρ

 

g

B

N

L

B

q

r

B

B

fB

=

)

(

25

,

0

1

ρ

 

Poniewa

Ŝ

 stopa fundamentowa ma by

ć

 symetryczna (L=B) , w pierwszym 

przybli

Ŝ

eniu pomijamy równie

Ŝ

 warto

ść

 q

fB

Zatem powy

Ŝ

sze wzory przyjm

ą

 posta

ć

)

(

3

,

1

r

u

C

fC

C

N

q

=

 

g

D

N

q

r

D

D

fC

=

)

(

min

5

,

2

ρ

 

0

=

fB

q

  

 
Obliczeniowa 

ś

rednia g

ę

sto

ść

 gruntu powy

Ŝ

ej poziomu powy

Ŝ

ej poziomu 

posadowienia wynosi 

ρ

D

(r)

=1,81 [t/m

3

]  

Obliczeniowa 

ś

rednia g

ę

sto

ść

 gruntu poni

Ŝ

ej poziomu powy

Ŝ

ej poziomu 

posadowienia wynosi 

ρ

B

(r)

=1,83 [t/m

3

]  

Obliczeniowa warto

ść

 kohezji gruntu poni

Ŝ

ej poziomu posadowienia c

u

(r)

 = 16,2[kPa]. 

Obliczeniowa warto

ść

 k

ą

ta tarcia wewn

ę

trznego  gruntu poni

Ŝ

ej poziomu 

posadowienia 

φ

u

(r)

 = 16,2[

0

] = 0,234[rad]. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

Na postawie obliczeniowej warto

ś

ci konta wewn

ę

trznego obliczono warto

ś

ci 

współczynników no

ś

no

ś

ci: 

39

,

3

2

4

)

(

2

)

(

=





+

=

r

u

tg

D

tg

e

N

φ

π

φ

π

 [N] 

03

,

10

)

1

(

)

(

=

=

r

u

D

C

ctg

N

N

φ

[N] 

 

)

(

)

1

(

75

,

0

r

u

D

B

tg

N

N

φ

=

=0,43[N] 

 

Zatem obliczeniowy opór podło

Ŝ

a (w pierwszym przybli

Ŝ

eniu) wyniesie: 

47

,

365

=

f

q

 [kPa] 

 

3.2. Ustalenie rzeczywistych wymiarów stopy. 

 

Obliczenie powierzchni stopy fundamentowej: 

 

min

)

(

D

q

P

F

B

f

r

γ

 [m

2

 

gdzie: 

γ

B

 – g

ę

sto

ść

 betonu wynosz

ą

ca 24 [kN/m

3

 
Zatem powierzchnia stopy fundamentowej winna wynosi

ć

 

54

,

3

F

 [m

2

 

Z symetrii wynika, 

Ŝ

e: 

F

B

 

 
Zatem szeroko

ść

 stopy winna wynosi

ć

  

 

88

,

1

B

 [m] 

 

Do dalszych oblicze

ń

 przyjmuj

ę

 szeroko

ść

 B=1,90 [m] 

 
 
 
 

3.3. Ustalenie wysoko

ś

ci stopy. 

Wysoko

ść

 u

Ŝ

ytkow

ą

 stopy mo

Ŝ

na okre

ś

li

ć

 ze wzoru : 

(

)

4

3

]

)

(

)

(

2

[

4

1

5

,

0

2

2

1

+

+

k

a

a

B

a

L

B

a

h

sb

sb

sl

sb

s

 

 

w naszym przypadku L=B, oraz  szeroko

ść

 słupa a

sb

=a

sl

=a

s

=0,5 [m] 

 

(

)

4

3

]

)

(

)

(

2

[

4

1

5

,

0

2

2

1

+

+

k

a

a

B

a

B

B

a

h

s

s

s

s

s

 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

 
 
gdzie:  

σ

bz

R

k

=

 

 

R

bz

 – obliczeniowa wytrzymało

ść

 betonu na rozci

ą

ganie wynosz

ą

ca 750 [kPa] 

 

2

)

(

B

P

r

=

σ

 

 

Zatem współczynnik k wynosi 2,24 
 
Ostatecznie: 
 

36

,

0

1

h

 [m] 

 

Grubo

ść

 otuliny przyjmujemy 0,05 [m], zatem ostateczna wysoko

ść

 stopy wynosi: 

 

h=h

1

+0,05=0,36+0,05=0,41 [m] 

 

Wysoko

ść

 podstawy stopy opiera si

ę

 na warunku 

15

,

0

w

[m] oraz 

)

4

6

(

h

h

w

÷

Podstawiamy: 
 

068

,

0

6

41

,

0

=

[m] 

090

,

0

4

41

,

0

=

 [m] 

 

Zatem wysoko

ść

 podstawy stopy wyniesie 

15

,

0

=

w

[m].  Zatem wysoko

ść

 cz

ęś

ci 

górnej stopy wyniesie h

p

=h-w=0,41-0,15=0,26[m] 

 
 
 
 
 

4.  Sprawdzenie I stanu granicznego w poziomie posadowienia. 

 

Obliczenie składowej pionowej obci

ąŜ

enia. 

 
Stopa składa si

ę

 z prostopadło

ś

cianu (cz. dolna) i ostrosłupa 

ś

ci

ę

tego podstaw

ą

 

słupa (cz. górna). W celu wykonania deskowania dla słupa powierzchnia górna 
stopy, z ka

Ŝ

dej strony musi by

ć

 dłu

Ŝ

sza o 5 cm. Zatem powierzchnia górna stopy 

wyniesie:  
 

f=(a+2*0,05)

2

=(0,5+2*0,05)

2

=0,36 [m

2

 

Powierzchnia dolnej stopy dla przyj

ę

tej szeroko

ś

ci B=1,9 m wyniesie: 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

 

F=B

2

=1,9

2

=3,61 [m

2

 

Obj

ę

to

ść

 stopy w cz

ęś

ci dolnej: 

V

d

=F*w=0,15*3,61=0,542 [m

3

Obj

ę

to

ść

 stopy w cz

ęś

ci dolnej: 

 

(

)

443

,

0

3

1

=

+

+

=

f

F

f

F

h

V

p

g

 [m

3

 
Całkowita obj

ę

to

ść

 stopy: 

 

V

stopy

=V

g

+V

d

=0,984 [m

3

 
Obj

ę

to

ść

 słupa znajduj

ą

cego si

ę

 w gruncie wynosi: 

 

V

słupa

=a

2

*(D-h)=0,148 [m

3

 
 

Znaj

ą

c ci

ęŜ

ar obj

ę

to

ś

ciowy 

Ŝ

elbetu 24,0 [kN/m3] mo

Ŝ

emy obliczy

ć

 ci

ęŜ

ar stopy: 

 

 
 

G

F

(r)

= (V

stopy

 +V

słupa

 )*24=27,165 [kN] 

 
 

Obj

ę

to

ść

 gruntu na odsadzkach: 

 

gruntu

 = B

2

 * D – V 

stopy

 – V 

slupa

=2,478 [m

3

 

W naszym przypadku grunt który b

ę

dzie spoczywał na odsadzkach to Glina st

ą

ci

ęŜ

ar wyniesie: 

 

=

=

g

V

G

r

G

gruntu

r

z

)

(

)

(

ρ

50,0 [kN] 

 

Zatem obliczeniowa warto

ść

 składowej pionowej obci

ąŜ

enia wynosi 

 

N

r

=P

(r)

+ G

F

(r)

+ G

Z

(r)

=1 286,823 [kN] 

 

4.2 Obliczenie warto

ś

ci oporu granicznego podło

Ŝ

a. 

 

Poniewa

Ŝ

 Poniewa

Ŝ

 stosunku do oblicze

ń

 w pkt. 3.1 nie zmieniło si

ę

 nic oprócz 

wymiarów stopy, nie zmieniaj

ą

 si

ę

 współczynniki no

ś

no

ś

ci: 

 

39

,

3

2

4

)

(

2

)

(

=





+

=

r

u

tg

D

tg

e

N

φ

π

φ

π

 [N] 

03

,

10

)

1

(

)

(

=

=

r

u

D

C

ctg

N

N

φ

[N] 

 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

)

(

)

1

(

75

,

0

r

u

D

B

tg

N

N

φ

=

=0,43[N] 

 

Pionow

ą

 składow

ą

 oporu granicznego podło

Ŝ

a oblicza si

ę

 ze wzoru: 





+

⋅⋅



+

+



+

=

B

r

B

B

D

r

D

D

c

r

u

C

fNB

i

B

g

N

L

B

i

g

D

N

L

B

i

C

N

L

B

L

B

Q

)

(

)

(

min

)

(

25

,

0

1

5

,

1

1

3

,

0

1

ρ

ρ

 
 

w którym: 

 

B

e

B

B

2

=

 , 

L

e

L

L

2

=

 przy czym 

L

B

 

 
tak wi

ę

c dla naszego przypadku: 

 

mimo

ś

ród w przekroju poprzecznym poprzez długo

ść

  B wynosi 

04

,

0

1278

1

*

36

84

min

)

(

)

(

=

+

=

+

=

r

r

r

B

N

D

T

M

e

 

a mimo

ś

ród w przekroju poprzecznym wzdłu

Ŝ

 długo

ść

  L wynosi e

L

=0 poniewa

Ŝ

 w 

tym kierunku nie działa 

Ŝ

adna siła. 

 
zatem 

825

,

1

=

B

[m] 

900

,

1

=

=

B

L

[m] 

 
Okre

ś

lenie współczynników nachylenia wypadkowej obci

ąŜ

enia od pionu 

wyznaczane z nomogramów: 

238

,

0

)

(

=

r

tg

φ

 

 

118

,

0

)

(

)

(

=

=

r

r

rB

r

B

tg

N

T

tg

tg

φ

φ

δ

 

 
zatem z nomogramów PN-81/B-03020-Z1-2 odczytujemy współczynniki: 

i

c

=0,92 

i

D

=1,0 

i

B

=0,9 

 

Ostatecznie otrzymujemy, 

Ŝ

e: 

 

Q

fNB

=1223,5 [kN] 

 

Nast

ę

pnie sprawdzamy warunek normy 

fNB

r

Q

m

N

 

 
gdzie m=0,81 zatem: 

 

1221

*

81

,

0

82

,

1286

 

 

Musimy zatem przeprojektowa

ć

 fundament! 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

 
 
5. Zmiana projektu fundamentu. 
 
Projektuje si

ę

, zatem posadowienie fundamentu na gł

ę

boko

ś

ci D=1,9 zachowuj

ą

wymiary geometryczne fundamentu 
 
 
Obliczeniowa 

ś

rednia g

ę

sto

ść

 gruntu powy

Ŝ

ej poziomu powy

Ŝ

ej poziomu 

posadowienia wynosi 

ρ

D

(r)

=1,82 [t/m

3

]  

Obliczeniowa 

ś

rednia g

ę

sto

ść

 gruntu poni

Ŝ

ej poziomu powy

Ŝ

ej poziomu 

posadowienia wynosi 

ρ

Β

(r)

=1,89 [t/m

3

]  

Obliczeniowa warto

ść

 kohezji gruntu poni

Ŝ

ej poziomu posadowienia c

u

(r)

 = 

16,2[kPa]. 
Obliczeniowa warto

ść

 k

ą

ta tarcia wewn

ę

trznego  gruntu poni

Ŝ

ej poziomu 

posadowienia 

φ

u

(r)

 = 16,2[

0

] = 0,234[rad]. 

 
5.1. 

Obliczenie składowej pionowej obci

ąŜ

enia. 

Całkowita obj

ę

to

ść

 stopy: 

 

V

stopy

=V

g

+V

d

=0,984 [m

3

 
Obj

ę

to

ść

 słupa znajduj

ą

cego si

ę

 w gruncie wynosi: 

 

V

słupa

=a

2

*(D-h)=0,373[m

3

 
 

Znaj

ą

c ci

ęŜ

ar obj

ę

to

ś

ciowy 

Ŝ

elbetu 24,0 [kN/m3] mo

Ŝ

emy obliczy

ć

 ci

ęŜ

ar stopy: 

 

 
 

G

F

(r)

= (V

stopy

 +V

słupa

 )*24=32,565 [kN] 

 
 

Obj

ę

to

ść

 gruntu na odsadzkach: 

 

gruntu

 = B

2

 * D – V 

stopy

 – V 

slupa

=5,502 [m

3

 

W naszym przypadku grunt który b

ę

dzie spoczywał na odsadzkach to Glina st

ą

ci

ęŜ

ar wyniesie: 

 

=

=

g

V

G

r

G

gruntu

r

z

)

(

)

(

ρ

110,622 [kN] 

 

Zatem obliczeniowa warto

ść

 składowej pionowej obci

ąŜ

enia wynosi 

 

N

r

=P

(r)

+ G

F

(r)

+ G

Z

(r)

=1325,78 [kN] 

 
 

5.2 Obliczenie warto

ś

ci oporu granicznego podło

Ŝ

a. 

 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

Poniewa

Ŝ

  stosunku do oblicze

ń

 w pkt. 3.1 nie zmieniło si

ę

 nic oprócz wymiarów 

stopy, nie zmieniaj

ą

 si

ę

 współczynniki no

ś

no

ś

ci: 

 

39

,

3

2

4

)

(

2

)

(

=





+

=

r

u

tg

D

tg

e

N

φ

π

φ

π

 [N] 

03

,

10

)

1

(

)

(

=

=

r

u

D

C

ctg

N

N

φ

[N] 

 

)

(

)

1

(

75

,

0

r

u

D

B

tg

N

N

φ

=

=0,43[N] 

 

Pionow

ą

 składow

ą

 oporu granicznego podło

Ŝ

a oblicza si

ę

 ze wzoru: 





+

⋅⋅



+

+



+

=

B

r

B

B

D

r

D

D

c

r

u

C

fNB

i

B

g

N

L

B

i

g

D

N

L

B

i

C

N

L

B

L

B

Q

)

(

)

(

min

)

(

25

,

0

1

5

,

1

1

3

,

0

1

ρ

ρ

 
 
 

w którym: 

 

B

e

B

B

2

=

 , 

L

e

L

L

2

=

 przy czym 

L

B

 

 
tak wi

ę

c dla naszego przypadku: 

 

mimo

ś

ród w przekroju poprzecznym poprzez długo

ść

  B wynosi 

012

,

0

1352

2

*

36

84

min

)

(

)

(

=

+

=

+

=

r

r

r

B

N

D

T

M

e

 

a mimo

ś

ród w przekroju poprzecznym wzdłu

Ŝ

 długo

ść

  L wynosi e

L

=0 poniewa

Ŝ

 w 

tym kierunku nie działa 

Ŝ

adna siła. 

 
zatem 

877

,

1

=

B

[m] 

900

,

1

=

=

B

L

[m] 

 
Okre

ś

lenie współczynników nachylenia wypadkowej obci

ąŜ

enia od pionu 

wyznaczane z nomogramów: 

238

,

0

)

(

=

r

tg

φ

 

 

112

,

0

)

(

)

(

=

=

r

r

rB

r

B

tg

N

T

tg

tg

φ

φ

δ

 

 
Zatem z nomogramów PN-81/B-03020-Z1-2 odczytujemy współczynniki: 

i

c

=0,92 

i

D

=1,0 

i

B

=0,9 

 

 
Ostatecznie otrzymujemy, 

Ŝ

e: 

 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

10 

Q

fNB

=1759 [kN] 

 

Nast

ę

pnie sprawdzamy warunek normy 

fNB

r

Q

m

N

 

 
gdzie m=0,81 zatem: 

 

1425

1759

*

81

,

0

1353

=

 

 
Sprawd

ź

my, zatem warunek dodatkowy. 

6

B

e

B

 

 

317

,

0

6

9

,

1

012

,

0

=

 

 

Warunek dodatkowy jest, zatem spełniony. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

6.  Warstwa słaba – fundament zast

ę

pczy 

 
6.1. Wymiary fundamentu zast

ę

pczego 

 
Pomi

ę

dzy poziomem posadowienia a słab

ą

 warstw

ą

 zalega glina pylasta zwi

ę

zła. 

Jest to grunt spoisty zatem szeroko

ść

 stopy fundamentowej wyniesie: 

 

B’=L’=B+b 

 
w naszym przypadku  
 

h=0,6 [m] < B zatem b=h/4 

 

b=0,15 [m] 

 

B’=L’=1,9+0,15=2,05 [m] 

 
 
 
 
 
 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

11 

 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

6.2. 

Obliczenie składowej pionowej obci

ąŜ

enia. 

 
 
 

Zatem obliczeniowa warto

ść

 składowej pionowej obci

ąŜ

enia wynosi dla naszego 

przypadku: 

 

N

r

’=N

r

+B’*L’*h*

ρ

h

*g 

 

Nr’=1325,78+2,05*2,05*0,6*2,20*10 =1 408,3 [kN] 

 
 
 
 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

12 

 
 

6.3. Obliczenie warto

ś

ci oporu granicznego podło

Ŝ

a. 

 

Poniewa

Ŝ

, w  stosunku do oblicze

ń

 w pkt. 3.1 zmieniły si

ę

 k

ą

t tarcia 

wewn

ę

trznego  i spójno

ść

 warstwy zalegaj

ą

cej poni

Ŝ

ej poziomu posadowienia 

zmieni

ą

 si

ę

 współczynniki no

ś

no

ś

ci: 

 

66

,

2

2

4

)

(

2

)

(

=





+

=

r

u

tg

D

tg

e

N

φ

π

φ

π

 [N] 

70

,

8

)

1

(

)

(

=

=

r

u

D

C

ctg

N

N

φ

[N] 

 

)

(

)

1

(

75

,

0

r

u

D

B

tg

N

N

φ

=

=0,24[N] 

 

Pionow

ą

 składow

ą

 oporu granicznego podło

Ŝ

a oblicza si

ę

 ze wzoru: 





+

⋅⋅



+

+



+

=

B

r

B

B

D

r

D

D

c

r

u

C

fNB

i

B

g

N

L

B

i

g

D

N

L

B

i

C

N

L

B

L

B

Q

)

(

)

(

min

)

(

25

,

0

1

5

,

1

1

3

,

0

1

ρ

ρ

 
 
 

w którym: 

 

B

e

B

B

2

'

=

 , 

L

e

L

L

2

'

=

 przy czym 

L

B

 

 
tak wi

ę

c dla naszego przypadku: 

 

mimo

ś

ród w przekroju poprzecznym poprzez długo

ść

  B wynosi 

026

,

0

1352

6

,

0

*

36

012

,

0

1352

'

'

=

+

=

+

=

r

rB

B

r

B

N

h

T

e

N

e

 

a mimo

ś

ród w przekroju poprzecznym wzdłu

Ŝ

 długo

ść

  L wynosi e

L

=0 poniewa

Ŝ

 w 

tym kierunku nie działa 

Ŝ

adna siła. 

 
zatem 

997

,

1

=

B

[m] 

050

,

2

=

=

B

L

[m] 

 
Okre

ś

lenie współczynników nachylenia wypadkowej obci

ąŜ

enia od pionu 

wyznaczane z nomogramów: 

191

,

0

)

(

=

r

tg

φ

 

 

134

,

0

)

(

)

(

=

=

r

r

rB

r

B

tg

N

T

tg

tg

φ

φ

δ

 

 
zatem z nomogramów PN-81/B-03020-Z1-2 odczytujemy współczynniki: 

i

c

=0,9 

i

D

=0,95 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

13 

i

B

=0,9 

 

 
Ostatecznie otrzymujemy, 

Ŝ

e: 

 

Q

fNB

=1846,7 [kN] 

 

Nast

ę

pnie sprawdzamy warunek normy 

fNB

r

Q

m

N

 

 
gdzie m=0,81 zatem: 

 

8

,

1495

6

,

1846

*

81

,

0

2

,

1408

=

 

 
Sprawd

ź

my, zatem warunek dodatkowy. 

6

'

'

B

e

B

 

 

34

,

0

6

05

,

2

026

,

0

=

 

 

Warunek pierwszego stanu granicznego jest, zatem spełniony. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

7. Obliczenie napr

ęŜ

e

ń

 w podło

Ŝ

u pod stop

ą

 fundamentow

ą

 

7.1. Napr

ęŜ

enia pierwotne 

 

Napr

ęŜ

enia pierwotne wyznacza si

ę

 o poni

Ŝ

sz

ą

 formuł

ę

 

 
 
 

g

h

i

n

i

i

z

=

=

ρ

σ

ρ

1

 

 
 

gdzie: 
z-  gł

ę

boko

ść

 mierzona od poziomu terenu 

h- mi

ąŜ

szo

ść

 danej warstwy obliczeniowej 

ρ

(n) 

– normowa g

ę

sto

ść

 obj

ę

to

ś

ciowa gruntu 

σ

ρ

 – napr

ęŜ

enie pierwotne na sp

ą

gu danej warstwy obliczeniowej i 

n –ilo

ść

 warstw obliczeniowych 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

14 

 
 

ρ

(n)

 

σ

ρ

 

σ

z

ρ

 

Rodzaj gruntu 

[m] 

[m] 

[t/m3] 

[kPa] 

[kPa] 

Glina 

0,00 

0,00 

2,05 

0,00 

0,00 

Glina 

0,40 

0,40 

2,05 

8,20 

8,20 

Glina pylasta zwi

ę

zła 

G

Π

z

 

1,90 

1,50 

2,00 

30,00 

38,20 

Glina pylasta zwi

ę

zła 

G

Π

z

 

2,50 

0,60 

2,00 

12,00 

50,20 

Glina piaszczysta zwi

ę

zła 

G

pz

 

4,50 

2,00 

2,05 

41,00 

91,20 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,00 

0,50 

2,10 

10,50 

101,70 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,50 

0,50 

2,10 

10,50 

112,20 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,60 

0,10 

3,10 

3,10 

115,30 

 

 
 
 
7.2. Napr

ęŜ

enia wtórne 

 

Napr

ęŜ

enia wtórne  wyznacza si

ę

 o poni

Ŝ

sz

ą

 formuł

ę

 

 
 
 

( )

m

D

zs

η

σ

σ

ρ

=

 

 
 

gdzie: 

z-  gł

ę

boko

ść

 mierzona od poziomu terenu 

z

1

- gł

ę

boko

ść

 mierzona od poziomu posadowienia fundamentu 

h- mi

ąŜ

szo

ść

 danej warstwy obliczeniowej 

η

m

 

– współczynnik rozkładu napr

ęŜ

e

ń

 dla fundamentu podatnego (PN-81/B-0320 

wzór Z2-8) 

σ

(

D

 – napr

ęŜ

enie pierwotne na poziomie posadowienia które wynosi 38,20 Pa

 

 
 
 
 

z

1

 

η

m

 

 

σ

zs

 

Rodzaj gruntu 

[m] 

[m] 

[m] 

  

[kPa] 

Poziom posadowienia stopy 

 

1,90 

0,00 

0,00 

1,00 

38,20 

Glina pylasta zwi

ę

zła 

G

Π

z

 

2,50 

0,60 

0,60 

0,90 

34,52 

Glina piaszczysta zwi

ę

zła 

G

pz

 

4,50 

2,60 

2,00 

0,28 

10,84 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,00 

3,10 

0,50 

0,22 

8,40 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,50 

3,60 

0,50 

0,17 

6,66 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,60 

3,70 

0,10 

0,17 

6,37 

 

 
 
7.3. Napr

ęŜ

enie dodatkowe 

 

Napr

ęŜ

enia wyznacza si

ę

 o poni

Ŝ

sz

ą

 formuł

ę

 (zakładamy, 

Ŝ

e nasz fundament jest 

sztywny) 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

15 

 

zs

s

zd

q

σ

η

σ

=

 

 

gdzie: 

      z -gł

ę

boko

ść

 mierzona od poziomu terenu 

z

1

- gł

ę

boko

ść

 mierzona od poziomu posadowienia fundamentu 

h- mi

ąŜ

szo

ść

 danej warstwy obliczeniowej 

η

s

 

– współczynnik rozkładu napr

ęŜ

e

ń

 dla fundamentu sztywnego (PN-81/B-0320 

wzór Z2-9) 
q – obliczeniowe napr

ęŜ

enie w poziomie posadowienia obliczane z poni

Ŝ

szego 

wzoru 
 
 
 

 

7

,

374

9

,

1

8

,

1352

2

2

)

(

=

=

=

B

N

q

r

 [kPa] 

 

 

 
 
 

z

1

 

η

 

σ

zd

 

Rodzaj gruntu 

[m] 

[m] 

[m] 

  

[kPa] 

Glina pylasta zwi

ę

zła 

G

Π

z

 

1,90 

0,00 

0,00 

1,00 

336,53 

Glina pylasta zwi

ę

zła 

G

Π

z

 

2,50 

0,60 

0,60 

0,66 

212,78 

Glina piaszczysta zwi

ę

zła 

G

pz

 

4,50 

2,60 

2,00 

0,18 

56,54 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,00 

3,10 

0,50 

0,14 

43,36 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,50 

3,60 

0,50 

0,11 

34,07 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,60 

3,70 

0,10 

0,10 

32,55 

 
 
 
 
 

7.3. 

Sprawdzenie gł

ę

boko

ś

ci do której oblicza si

ę

 osiadania 

Zgodnie PN-81/B-0320 osiadanie oblicza si

ę

 do gł

ę

boko

ś

ci na których spełniony 

jest warunek 
 

 

ρ

σ

σ

z

zd

3

,

0

 

 

lecz nie płycej ni

Ŝ

 z

1

=B w  celu sprawdzenia tych warunków poni

Ŝ

szej tabeli 

zestawiono potrzebne warto

ś

ci. 

 
 
 
 
 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

16 

 
 

σ

z

ρ

 

0,3∗σ

z

ρ

 

z

1

 

σ

z

ρ

 

test 

Rodzaj gruntu 

[m] 

[kPa] 

[kPa] 

[m] 

[kPa] 

ρ

σ

σ

z

zd

3

,

0

  

Glina 

0,00 

0,00 

0,00 

  

  

  

Glina 

0,40 

8,20 

2,46 

  

  

  

Glina pylasta zwi

ę

zła 

G

Π

z

 

1,90 

38,20 

11,46 

0,00 

336,53 

ź

le 

Glina pylasta zwi

ę

zła 

G

Π

z

 

2,50 

50,20 

15,06 

0,60 

212,78 

ź

le 

Glina piaszczysta zwi

ę

zła 

G

pz

 

4,50 

91,20 

27,36 

2,60 

56,54 

ź

le 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,00 

101,70 

30,51 

3,10 

43,36 

ź

le 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,50 

112,20 

33,66 

3,60 

34,07 

ź

le 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,60 

115,30 

34,59 

3,70 

32,55 

ok. 

 
Przyjmujemy, zatem, 

Ŝ

e osiadania musimy pomierzy

ć

 do gł

ę

boko

ś

ci 5,6 [m] 

mierz

ą

c od poziomu terenu. 

 
 
 
 
 
 
 
 

8.  Sprawdzenie II stanu granicznego w podło

Ŝ

 
 
Zgodnie PN-81/B-0320 osiadanie oblicza si

ę

 ze wzoru  

 

 

i

i

i

s

s

s

'

'

'

+

=

 

 

gdzie: 
s’

i

- osiadanie pierwotne warstwy i 

s

’’i

 – osiadanie wtórny warstwy i 

 
W naszym przypadku zakładamy, 

Ŝ

e budowa b

ę

dzie trwała krócej ni

Ŝ

 rok, zatem 

osiada

ń

 wtórnych nie liczy si

ę

 s’’=0. 

 
 
 
 
 
 
Osiadania pierwotne wyznaczymy ze wzrou: 

i

i

zdi

i

i

M

h

s

s

0

'

=

=

σ

 

 

gdzie: M

0

 – endometryczny moduł 

ś

ci

ś

liwo

ś

ci pierwotnej gruntu w danej warstwie 

obliczeniowej 
 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

17 

z

1

 

σ

zd

 

M

o

 

Rodzaj gruntu 

[m] 

[m] 

[cm] 

[kPa] 

[kPa] 

[cm] 

Glina 

0,00 

  

  

  

  

  

Glina 

0,40 

  

  

  

  

  

Glina pylasta zwi

ę

zła 

G

Π

z

 

1,90 

0,00 

0,00 

336,53 

29 000,00 

0,000 

Glina pylasta zwi

ę

zła 

G

Π

z

 

2,50 

0,60 

60,00 

212,78 

29 000,00 

0,440 

Glina piaszczysta zwi

ę

zła 

G

pz

 

4,50 

2,60 

200,00 

56,54 

23 000,00 

0,492 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,00 

3,10 

50,00 

43,36 

36 000,00 

0,060 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,50 

3,60 

50,00 

34,07 

36 000,00 

0,047 

Iły piaszczyste 

J

p

 

5,60 

3,70 

10,00 

32,55 

36 000,00 

0,009 

 

 

 

 

 

 

Razem 

1,049 

 

Ś

rednie dopuszczalne osiadanie fundamentów dla Hal Przemysłowych wg normy 

PN-81/B-03020 wynosi 5 cm, w naszym przypadku 

ś

rednie osiadanie wynosi 1,049 

cm zatem warunek  został spełniony. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Autor nie ponosi odpowiedzialno

ś

ci za poprawno

ść

 poni

Ŝ

szych oblicze

ń

Korzystanie z przykładu tylko na własn

ą

 odpowiedzialno

ść

18