Fund-zad. dom2(3).pdf

(338 KB) Pobierz
Microsoft Word - Fund-zad. dom2.doc
„Fundamentowanie” - przykładowe zadania do rozwiązania
4. Obliczenia sił w palach
4.1. Stosując metodę sztywnego oczepu obliczyć siły we
wszystkich palach fundamentu, przedstawionego na
rysunku obok. Pale przyjąć jako pręty obustronnie
przegubowe.
P 1 =1400 kN
P 2 =1200 kN
M=650 kNm
q=250 kN/m
1.0 1.0
1.0
Odp.: S 1 = 764 kN, S 2 = 745 kN, S 3 = 716 kN,
S 4 = 697 kN, S 5 = 678 kN,
1.0
2.0
3.0
2.0
2.0
1.0
P=1000 kN
4.2. Metodą sztywnego oczepu policzyć siły w palach dla
płaskiego układu palowego przedstawionego na rysunku
obok.
H=200 kN
q=200 kN/m M=650 kNm
1.0
2.0
2.0
2.0
1.0
Odp.: S 1 = 1471 kN, S 2 = 333 kN, S 3 = -804 kN, S 4 = 825 kN
4:1
(1)
(2)
(3)
(4)
P=1000 kN
q=150 kN/m
4.3. Stosując metodę sztywnego oczepu policzyć wartości sił
w palach dla układu palowego przedstawionego na rysunku obok.
1.0
2.0
3.0
1.0
Odp.: S 1 = 620.6 kN, S 2 = 588.6 kN, S 3 = 540.7 kN, S 4 = 0
1.0
5:1
(1)
(2)
(3)
(4)
V=1200 kN
M = 400 kNm
H = 200 kNm
4.4. Policzyć wartość siły w palach pod fundamentem
przedstawionym na rysunku obok. Zastosować metodę
sztywnego oczepu.
1.0
1.5
1.5
1.0
5:1
Odp.: S 1 = 733.3 kN, S 2 = 1467 kN, S 3 = -1020 kN
(1)
(2)
(3)
Q v = 1000 kN
4.5. Policzyć wartości sił w palach pod fundamentem
przedstawionym na rysunku obok. W sile Q v uwzględniono już
ciężar oczepu fundamentowego.
M = 400 kNm
1.50
1.50
Odp.: S 1 = 366.7 kN, S 2 = 633.3 kN
(1)
(2)
P=1000 kN
4.6. Metodą sztywnego oczepu policzyć siły w palach
dla płaskiego układu palowego przedstawionego na
rysunku obok. Pale przyjąć jako pręty obustronnie
przegubowe. Uwzględnić ciężar oczepu, którego
grubość wynosi 1.0 m i szerokość 2.0 m, a ciężar
objętościowy żelbetu wynosi γ b = 25 kN/m 3 .
q=250 kN/m
H=1 00 kN
1.0
2.0
3.0
1.0
5:1
(1)
(2)
(3)
(4)
Odp.: S 1 = 704 kN, S 2 = 557.5 kN
S 3 = 337.8 kN, S 4 = 510 kN,
1
160660028.007.png 160660028.008.png 160660028.009.png
Q v = 1800 kN
4.7. Policzyć wartość siły w najbardziej obciążonym palu
w fundamencie przedstawionym na rysunku obok.
W obciążeniu Q v uwzględniono już ciężar fundamentu.
M = 1000 kNm
Odp.: S 1 = 350 kN, S 2 = 600 kN, S 3 = 850 kN
(1)
(2)
2.00
(3)
2.00
P 1 =1500 kN
P 2 =1000 kN
q=300 kN/m
4.8. Metodą sztywnego oczepu policzyć siły w palach pod
fundamentem, przedstawionym na rysunku obok. Pominąć
ciężar własny oczepu.
1.0 1.0
1.0
2.0
3.0
2.0
2.0
1.0
Odp.: S 1 = 856 kN, S 2 = 832 kN, S 3 = 795 kN,
S 4 = 771 kN, S 5 = 746 kN
4.9. Policzyć siłę w najbardziej obciążonym palu fundamentu
pod dwa słupy, przedstawionego na rysunku obok.
Zastosować metodę sztywnego oczepu. Uwzględnić ciężar
oczepu, którego grubość wynosi 1.0 m, a ciężar
objętościowy żelbetu γ b = 25 kN/m 3 . Pytanie dodatkowe:
czy któryś z pali fundamentu jest wyciągany?
Dane: V 1 = 10000 kN, M 1 = 8000 kNm
V 2 = 7000 kN, M 2 = 6000 kNm
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
V 1
M 2
M 1
V 2
2.0
2.0
2.0
2.0
Odp.: S max = 1881 kN,
S min = 740 kN > 0 - nie ma pala wyciąganego
oczep fundam. gr. 1.0m
4.10. Policzyć siły w 4 skrajnych, narożnych palach
fundamentu pod słup i ścianę, który przedstawiono na
rysunku obok. Zastosować metodę sztywnego oczepu.
Uwzględnić ciężar oczepu przyjmując γ b = 25.0 kN/m 3 .
Dane: V = 4000 kN, M = 6000 kNm
p = 500 kN/m
ściana – obciążenie p
3
M
1
V
słup
4
2
Odp.: S 1 = S 2 = 1050 kN, S 3 = S 4 = 307.5 kN
1.0
2.0
2.0
1.0
1.0
2.0
1.0
2
160660028.010.png 160660028.001.png 160660028.002.png 160660028.003.png
5 . Nośność pali
Q
± 0.00
5.1. Oszacować według polskiej normy nośność na wciskanie
pala wbijanego dla układu przedstawionego na rysunku
obok. W warstwie torfu przyjąć maksymalną wartość tarcia
negatywnego.
Dane:
- współczynniki technologiczne: S p = 1.2, S s = 1.1
- opory dla P d :
świeży nasyp
P d , I D =0.35
γ =17kN/m 3
- 3.00
To r f
γ =12kN/m 3
D=0.5 m
- 8.00
I D = 0.33 → q (n) = 1650 kPa, t (n) = 31 kPa
P d ,
I D =0.60
γ =18kN/m 3
I D = 0.67 → q (n) = 2700 kPa, t (n) = 62 kPa
- 12.00
Odp.: N t = N p + N s – T n = 375 + 337 - 142 = 570.2 kN
Q
± 0.00
5.2. Policzyć nośność na wciskanie pala wbijanego
przedstawionego na rysunku.
- współczynniki technologiczne: S p = 1.2, S s = 1.1
- opory dla Pd:
I D = 0.33 → q (n) = 1650 kPa, t (n) = 31 kPa
I D = 0.67 → q (n) = 2700 kPa, t (n) = 62 kPa
- pominąć udział warstwy gliny w przenoszeniu obciążeń.
Glina, I L = 0.3
γ =19kN/m 3
- 4.00
D=0.6 m
P d ,
I D =0.50
γ =18kN/m 3
Odp.: N t = N p + N s = 543 + 511.2 = 1054.2 kN
- 10.00
5.3. Policzyć nośność na wyciąganie pala wbijanego,
przedstawionego na rysunku obok.
- współczynniki technologiczne: S p = 1.2, S s = 1.1,
S w = 0.8
- opory dla Pd:
Q w
± 0.00
To r f
γ =12kN/m 3
I D = 0.33 → q (n) = 1650 kPa, t (n) = 31 kPa
- 4.00
I D = 0.67 → q (n) = 2700 kPa, t (n) = 62 kPa
D=0.5 m
Odp.: N w = 259.4 kN
P d ,
I D =0.50
γ =18kN/m 3
- 10.00
± 0.00
Fundament
5.4. Obliczyć według polskiej normy nośność na wciskanie
i wyciąganie pala wierconego, zagłębionego w gruncie jak
pokazano na rysunku obok.
- 1.00
Glina, I L = 0.3
γ =19kN/m 3
Dane:
- współczynniki technologiczne: S p = 0.9, S s = 0.8, S w = 0.6
- opory dla Gliny:
I L = 0.0 → q (n) = 1950 kPa, t (n) = 50 kPa
I L = 0.5 → q (n) = 85 kPa, t (n) = 31 kPa
- opory dla Ps:
I D = 0.67 → q (n) = 3300 kPa, t (n) = 70 kPa
I D = 1.00 → q (n) = 5400 kPa, t (n) =120 kPa
- 5.00
D=0. 6 m
P s ,
I D =0.75
γ =18kN/m 3
Pal
- 12.00
Odp.: N t = N p + N s = 658.1 + 905.9 = 1564 kN
N w = 679.4 kN
3
160660028.004.png
5.5. Zaprojektować długość L pala wbijanego Vibro φ400 mm tak, aby
był w stanie przenieść siłę wyciągającą o wartości Q w r = 400 kN, tzn.
aby spełniony był warunek nośności:
Q w r m N w , m = 0.9
współczynniki technologiczne.: S p = 1.1, S s = 1.0, S w = 0.7
- opory dla P r :
I D = 0.67 → q (n) = 3600 kPa, t (n) = 85 kPa
I D = 1.00 → q (n) = 5800 kPa, t (n) = 135 kPa
Obliczenia można wykonać metodą kolejnych prób do określenia
długości pala z dokładnością do 0.5 m.
Q w r
± 0.00
zwg
- 1.00
Namuł
γ =14kN/m 3
γ ’=6 kN/m 3
- 4.00
D=0.4 m
Pr,
I D =0.70
γ ’=10 kN/m 3
Odp.: L = 11.12 m L = 11.5 m
Q
± 0.00
5.6. Jaką nośność (N p ) będzie miała podstawa pala wbijanego
przedstawionego na rysunku obok.
- współczynniki technologiczne: S p = 1.2, S s = 1.1
- opory dla Pd:
I D = 0.33 → q (n) = 1650 kPa, t (n) = 31 kPa
I D = 0.67 → q (n) = 2700 kPa, t (n) = 62 kPa
zwg
- 1.00
Namuł
γ =14kN/m 3
γ ’=6 kN/m 3
- 4.00
D=0.5 m
Odp.: N p = 357 kN
P d ,
I D =0.55
γ ’=10 kN/m 3
- 10.00
5.7. Policzyć według polskiej normy całkowitą siłę tarcia N s gruntu na
pobocznicy (nośność pobocznicy) pala dla przykładu przedstawio-
nego na rysunku obok.
Dane:
- współczynniki technol.: S p = 0.9, S s = 0.9
- opory dla Ps:
I D = 0.67 → q (n) = 3300 kPa, t (n) = 70 kPa
I D = 1.00 → q (n) = 5400 kPa, t (n) =120 kPa
- opory dla Gliny:
I L = 0.00 → q (n) = 1950kPa, t (n) = 50 kPa
I L = 0.50 → q (n) = 850 kPa, t (n) = 30 kPa
Q
± 0.00
Glina, I L = 0.3
γ =19kN/m 3
- 4.00
D=0.6 m
P s ,
I D =0.75
γ =18kN/m 3
- 10.00
Odp.: N s = 830.3 kN
4
160660028.005.png 160660028.006.png
6. Osiadania pali i fundamentów palowych
5
Zgłoś jeśli naruszono regulamin