MG 2010z ćwiczenie rachunkowe 1 doc


Strona tytułowa - standardowa

do uzupełnienia

temat ćwiczenia

OBLICZANIE NAPRĘŻĘŃ W GRUNCIE I OSIADANIA FUNDAMENTU

imię, nazwisko ………………… numer grupy …………………

imię, nazwisko ………………… numer grupy …………………

Dla podanego schematu warunków wodno-gruntowych podłoża oraz schematu obciążeń:

  1. Określić parametry gruntów według metody B odczytując z tabel parametry gruntów na podstawie zadanych wartości parametrów kierunkowych;

  1. Na granicach warstw obliczeniowych, pod środkiem prostokątnego obszaru obciążającego wyznaczyć następujące rozkłady :

  1. Wyniki obliczeń przedstawić w postaci:

  1. Obliczyć osiadanie całkowite fundamentu.

Dane początkowe : ………wpisać nr zestawu danych……………….

wpisać do arkusza kalkulacyjnego nazwy gruntów wg normy ISO

0x01 graphic

Schemat obciążeń

0x01 graphic

Dane do zadania

nr. zest.

Ai

Bi

Ci

Di

Ei

Odwiert

Wymiary wykopu

Głębokość posadowienia

Wymiary fundamentu

Obciążenie

L

[m]

B

[m]

D

[m]

L

[m]

B

[m]

P

[kN]

q

[kN/m2]

x

[m]

y

[m]

Obliczenie parametrów geotechnicznych gruntu

  1. Odczytanie parametrów z tablic normowych (patrz załącznik nr 1)

numer warstwy geotechnicznej

Rodzaj

gruntu

IL(n) lub ID(n)

wn(n) [%]

ρs(n) [g/cm3]

ρ (n) [g/cm3]


  1. Obliczanie gęstości objętościowej gruntu nawodnionego

ρd = 0x01 graphic
; 0x01 graphic
, n = 0x01 graphic
, ρonw = ρd + nρw ; 0x01 graphic

gdzie: ρw - gęstość właściwa wody,

ρd - gęstość objętościowa szkieletu gruntowego;

Nr warstwy geotechnicznej

ρd

n

ρonw

  1. Obliczenie gęstości objętościowej gruntu pod wodą

ρopw = ρonw - ρw; 0x01 graphic

Nr warstwy geotechnicznej

ρonw

ρw

ρopw

  1. Obliczenie gęstości objętościowej warstwy nieprzepuszczalnej

ρ' = ρopw - j; 0x01 graphic

gdzie:

j - ciśnienie spływowe j = i ρw cos ,

i - spadek hydrauliczny i = 0x01 graphic

H - różnica pomiędzy poziomem wody nawierconym, a ustalonym,

l - miąższość warstwy nieprzepuszczalnej,

- kąt odchylenia kierunku spływu od pionu;

Nr warstwy geotechnicznej

ρopw

j

ρ'

Gęstości obliczeniowe

Obliczeniowe gęstości objętościowe gruntu ρ (r) z uwzględnieniem wody gruntowej uzyskujemy po pomnożeniu gęstości charakterystycznych (zgodnie ze specyfikacją dla poszczególnych warstw geotechnicznych) przez współczynnik materiałowy γm=0,9.

Specyfikacja obejmuje odpowiednio:

ρ (n) - dla warstw nie-nawodnionych,

ρonw - dla gruntów nawodnionych,

ρopw - dla warstw poniżej ustalonego źródła wody naporowej,

ρ ' - dla warstw na które działa woda naporowa;

Numer warstwy geotechnicznej

gęstość charakterystyczna

gęstość obliczeniowa

specyfikacja

wartość

ρ (r)

Obliczenie naprężeń w gruncie

  1. Obliczenie naprężeń pierwotnych σzρ

σzρ i = hiρ (r)g

gdzie:

hi - grubość danej warstwy obliczeniowej

ρ (r) - gęstość objętościowa danej warstwy

(odpowiednio : ρonw, ρopw, ρ ', ρ (n) dla poszczególnych warstw)

g - przyspieszenie ziemskie

Następnie obliczamy naprężenia pod poszczególnymi warstwami sumując naprężenia

z warstw położonych powyżej:

0x01 graphic

  1. Obliczenie naprężeń wtórnych σzs

σzs = σoρ (r) m

gdzie:

σoρ(r) - obciążenie gruntem na poziomie dna wykopu

m - współczynnik rozkładu naprężenia pod środkiem obszaru

prostokątnego obciążonego równomiernie zależny od stosunku wymiarów

wykopu Lw / Bw oraz głębokości zi /Bw; wyznaczany z nomogramu:

0x01 graphic

lub wzoru:

0x01 graphic

  1. Obliczenie naprężeń od obciążenia ciągłego (fundamentem) σzq

σzq = qm

gdzie:

q - obciążenie fundamentem

m - współczynnik rozkładu naprężenia pod środkiem obszaru prostokątnego

obciążonego równomiernie zależny od stosunku: wymiarów fundamentu L/B oraz głębokości zi /B; wyznaczany z nomogramu lub wzoru.

  1. Obliczenie naprężeń od sąsiedniej siły skupionej σzQ

0x01 graphic

gdzie:

P - wartość siły skupionej;

Q - współczynnik naprężenia zależny od:

- odległości przyłożenia siły r = 0x01 graphic
i

- głębokości obliczeniowej zi

0x01 graphic

lub wzoru:

0x01 graphic

  1. Obliczenie naprężeń całkowitych od przyłożonego obciążenia σzqc

σzqc = σzq + σzQ

  1. Obliczenie naprężeń dodatkowych σzd

σzd = σzqc - σzs

  1. Obliczenie naprężeń minimalnych σzmin

σzmin = σzρ - σzs

  1. Obliczenie naprężeń całkowitych σzt

σzt = σzρ + σzd

  1. Sporządzamy wykresy naprężeń dla zadanych warunków wodno-gruntowych

Obliczenie osiadania fundamentu

  1. Obliczanie naprężeń w środku warstw obliczeniowych

    1. naprężenia wtórne, b) naprężenia dodatkowe

0x01 graphic
0x01 graphic

  1. Obliczanie osiadań: Si, Sc

Z wykresów normowych odczytujemy moduły ściśliwości dla poszczególnych warstw obliczeniowych:

0x01 graphic

A

mało spoiste

Pg, πp, π

B

średnio spoiste

Gp, G, Gπ

C

Zwięzłe

Gpz, Gz, Gπz

D

bardzo spoiste

Ip, I, Iπ

0x01 graphic

      1. obliczenie wartości osiadania będącego wynikiem dodatkowych naprężeń w podłożu pod fundamentem (w połowie grubości warstwy i )

0x01 graphic

      1. obliczenie wartości osiadania będącego wynikiem wtórnych naprężeń w podłożu pod fundamentem (w połowie grubości warstwy i)

0x01 graphic

gdzie:

Mi - moduł ściśliwości wtórnej:

0x01 graphic

β - wskaźnik skonsolidowania gruntu (patrz załącznik nr 1):

0x01 graphic

 - współczynnik uwzględniający stopień odprężenia podłoża po wykonaniu wykopu

= 0 gdy czas wznoszenia budowli nie trwa dłużej niż 1 rok

= 1 gdy czas wznoszenia budowli jest dłuższy niż 1 rok

(czas wznoszenia budowli trwa od wykonania wykopów fundamentowych do zakończenia stanu surowego, z montażem urządzeń stanowiących obciążenie stałe)

      1. w poszczególnych warstwach

Si = Si' + Si''

  1. Osiadanie całkowite

Osiadanie całkowite obliczamy do głębokości zmax, na której spełniony jest warunek:

0x01 graphic

0x01 graphic

Jeśli jednak głębokość ta wypada w obrębie warstwy geotechnicznej o module ściśliwości pierwotnej M0 co najmniej dwukrotnie mniejszym niż w bezpośrednio głębiej zalegającej warstwie geotechnicznej, to zmax należy zwiększyć do spągu tej warstwy słabszej.

  1. Wyniki obliczeń przedstawiono w arkuszu kalkulacyjnym - w załączeniu.

  2. Wykres naprężeń przedstawiono na wykresie - w załączeniu.

12



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
MG 2010z-ćwiczenie rachunkowe-1 (2), Budownictwo, II rok, Mechanika gruntów
MG 2010z-ćwiczenie rachunkowe-nasze, Budownictwo, II rok, Mechanika gruntów
Materiały pomocnicze do ćwiczeń lab oratoryjnych z mechaniki gruntów doc
Ćwicz 3 Analiza zagrożeń S0XxS1 doc
mg 2010z ćwiczenie rachunkowe 2s
MG 2010z cwiczenie rachunkowe 2
mg 2010z ćwiczenie rachunkowe 2
Ćwiczenia laboratoryjne druki doc
Materiały pomocnicze do ćwiczeń lab oratoryjnych z mechaniki gruntów doc
mg 2010z 3 w
ćwiczenia2 slajd1
Ćwiczenia1 slajd3
Ćwiczenia2 slajd4x
Ćwiczenia1 slajd2
Ćwiczenia1 slajd6
Ćwiczenia2 slajd4x
Geologia Ćwiczenia I

więcej podobnych podstron