Zakládání staveb – 4 cvičení - vsb.czhomel.vsb.cz/~pin078/ZS/cviceni04.pdf · 2017. 10. 9. · Mechanika zemin a zakládání staveb Author: VSB Created Date: 10/9/2017 1:36:33

Zakládání staveb – 4 cvičení

Únosnost základové půdy

Mezní stavy

Geotechnické kategorie

Mezní stav únosnosti (1.MS)

MEZNÍ STAVY

• I. Skupina – mezní stav únosnosti

(zhroucení konstrukce, nepřípustné zaboření, naklonění)

• II. Skupina – mezní stav přetvoření (celkové sednutí, nerovnoměrné sednutí, časový průběh sedání)

GEOTECHNICKÉ KATEGORIE:

Druh základových poměrů

Jednoduché Složité

Druh konstrukce

Nenáročné 1.GK 2.GK

Náročné 2.GK

3.GK

GEOTECHNICKÉ KATEGORIE:

Návrh základů: 1GK – návrh základů dle tabulkových únosností Rdt:

2GK – návrh plošných základů dle mezních stavů s výpočtovými charakteristikami určenými na základě SNCh nebo místních charakteristik:

3GK – návrh jako u 2GK, ale výpočtové parametry vycházejí z místních charakteristik (in situ).

GEOTECHNICKÉ KATEGORIE DLE EC 7: 1. GEOTECHNICKÁ KATEGORIE má zahrnovat pouze malé

a relativně jednoduché konstrukce:

• pro které je možné zajistit, že základní požadavky budou splněny na základě zkušenosti a kvalitativního geotechnického průzkumu;

• se zanedbatelným rizikem.

2. GEOTECHNICKÁ KATEGORIE má zahrnovat obvyklé typy konstrukcí a základů s běžným rizikem nebo jednoduchými základovými poměry či zatěžovacími podmínkami.

3. GEOTECHNICKÁ KATEGORIE má běžně zahrnovat alternativní ustanovení a pravidla k těm, jež jsou v normě.

Hlavně závisí na třídě rizika

Stanovení třídy ryzika

Relativní míra velikosti škody

1 2 3 4 5

Pravděpodobnost vzniku

nežádoucího jevu

1 1. třída rizika 1. třída rizika 2. třída rizika 2. třída rizika 3. třída rizika





Stanovení třídy ryzika

Relativní míra velikosti škody

1 2 3 4 5

Pravděpodobnost vzniku

nežádoucího jevu






GEOTECHNICKÉ KATEGORIE DLE EC 7: PODLE MÍRY RIZIKA 1. GEOTECHNICKÁ KATEGORIE

nenáročné konstrukce v jednoduchých IG poměrech, jejichž užívání a realizace je spojena se zanedbatelným rizikem (1. třída rizika)

2. GEOTECHNICKÁ KATEGORIE

případy, které nespadají do 1. a 3. GK

3. GEOTECHNICKÁ KATEGORIE

náročné konstrukce, složité IG poměry, nebo stavby s abnormálním rizikem (3. třída rizika)

MEZNÍ STAV ÚNOSNOSTI (1.MS) (1.GK)

Základní podmínky:

dtabdR ,

ddpdh HRR


Základní podmínky svislé únosnosti:

ddR


Extrémní výpočtové kontaktní napětí :

Rozměry efektivní plochy:

efef

de

ef

dede

lb

V

A

V

lef ell 2

bef ebb 2

deV

b

l

deV

efb

l

deV

l

be be

deV deVdeV

efbbe2 be2

le2

Efektivní plocha (Aef):

le



deV

Výpočet excentricity:

ydM

de

xdxdl

V

dHM

V

Me

de

ydyd

bV

dHM

V

Me

d

Podmínka:

bele bl3

1;

3

1

deV

be

ydH

Výpočtová svislá únosnost (řešení podle BRINCH - HANSENa (1970)) dle EN (drénované podmínky):

Zjednodušeně:

Používají se efektivní parametry vlastností zemin


bbbb

ef

ddddccccdd idsNb

idsNdidsNcR 2

21

Cb

BdAcRef

dd 2

21

bbbb

dddd

cccc

idsNC

idsNB

idsNA

Výpočtové hodnoty parametrů zemin:


mtg

ef

d

mc

ef

d

m

d

tgtg

cc

Hloubka plastické zóny dle Prandtla:


Vliv vody:

21

2112

2

2

2

;0)

0)

0)

)

dd

dddd

dc

z

dzdb

zda

susuw

suw

su

s

wsusw

sw

meb

zd

d tgarc

d

def

s

24

245cos

cos

2

Orientační dosah plastické

zóny:

S1-S3 a G1-G3:

zs = 2b, ls = 6b

Ostatní:

zs = b, ls = 2,5b

dw zs

Součinitelé únosnosti:

bbbb

dddd

cccc

idsNC

idsNB

idsNA

dp

tg

b

p

tg

d

dp

tg

c

dp

tgkeN

keN

gkeN

tgk

d

d

d

15,1

cot1

2452


Součinitelé tvaru základu:


bbbb

dddd

cccc

idsNC

idsNB

idsNA

ef

ef

b

d

ef

ef

d

d

ddc

l

bs

l

bs

N

Nss

3,01

sin1

1

1

Součinitelé vlivu hloubky založení :


bbbb

dddd

cccc

idsNC

idsNB

idsNA

1

2sin1,01

1,01

b

d

ef

d

ef

c

d

b

dd

b

dd

Součinitelé vliv šikmosti zatížení:


bbbb

dddd

cccc

idsNC

idsNB

idsNA

3

3

cot1

cot

7,01

1

1

ddefd

yd

b

ddefd

yd

d

d

ddc

gcAV

Hi

gcAV

Hi

N

Nii

Pro H rovnoběžné - s délkou základu (lef)

ddefd

xdbd

d

ddc

gcAV

Hii

N

Nii

cot1

1

1

- s šířkou základu (bef):

- bereme méně příznivý stav

Výpočtová svislá únosnost (řešení podle BRINCH - HANSENa (1970)) dle EN (nedrénované podmínky):

𝑅 𝑑 = 𝜋 + 2 𝑐𝑢𝑠𝑐𝑖𝑐 + 𝑞

Součinitel tvaru základu:

𝑠𝑐 = 1 + 0,2𝑏𝑒𝑓

𝑙𝑒𝑓 Pro obdélníkový základ

𝑠𝑐 = 1,2 Pro čtvercový nebo kruhový základ

Součinitelé vliv šikmosti zatížení:

𝑖𝑐 = 0,5 1 +1−𝐻

𝐴𝑒𝑓.𝑐𝑢

q=γ1.d

Používají se totální parametry vlastností zemin

Používají se totální parametry vlastností zemin



Základní podmínky vodorovné únosnosti Drénované podmínky Používají se efektivní parametry vlastností zemin

du HH

pdddsu StgVH


Základní podmínky vodorovné únosnosti Nedrénované podmínky Používají se totální parametry vlastností zemin

du HH

efduu AcH ,

Příklad

Posuďte dle EN napětí v základové spáře z hlediska mezního stavu únosnosti (vycházející z řešení J.BRINCH-HANSENA) u základové patky půdorysných rozměrů b=1,8 a l=2,5 [m], založeného v hloubce d=1,8 [m] pod úrovní původního rostlého terénu. Základ je zatížený silami VEd = 425 [kN] a ohybový moment MEd = 70 [kN] ve směru b .

Základovou půdu tvoří písčitá hlína, konzistence pevné, Sr>0,8 Hladina podzemní vody se nachází 3,3 m pod úrovní původního rostlého terénu.

Příklad

18

48

0,141

Výpočtové hodnoty parametrů zemin:


mtg

ef

d

mc

ef

d

m

d

tgtg

cc

Příklad

de

de

V

Me =0,165

115,6

2,5

3,676

1,47

Příklad 1,325

7,539

2,063

0,225

0,824

1,082

1,159

1,111

1,064

Příklad

3

3

cot1

cot

7,01

1

1

ddefd

yd

b

ddefd

yd

d

d

ddc

gcAV

Hi

gcAV

Hi

N

Nii

Pro H rovnoběžné - s délkou základu (lef)

ddefd

xdbd

d

ddc

gcAV

Hii

N

Nii

cot1

1

1

- s šířkou základu (bef):

545,41

Documents

Zakládání staveb – 4 cvičení - vsb.czhomel.vsb.cz/~pin078/ZS/cviceni04.pdf · 2017. 10. 9. · Mechanika zemin a zakládání staveb Author: VSB Created Date: 10/9/2017 1:36:33