View
364
Download
21
Category
Preview:
Citation preview
1/11/2013
1
FUNDIRANJE
1
TEMELJI SAMCI
1. CENTRIČNO OPTEREĆEN TEMELJ SAMAC
2. EKSCENTRIČNO OPTEREĆEN TEMELJ SAMAC
Temelj samac ekscentrično opterećen uprostoru
2
1/11/2013
2
Dimenzionisanje AB temelja samca
3
Određivaje visine temelja i kontrola pritisaka natlo ispod temelja
• Visina temelja se određuje na iz uslova nosivosti materijala odkoga je temelj napravljen, najčešće su to pravila dimenzionisanjabetonskih elemenata.
• Naponi u kontaktnoj površini temelja i tla potiču od dejstvaopterećenja sa konstrukcije (centrično ili ekscentrično), težinetemelja i težine nasutog tla (centrično). Odstupanje stvarnihnapona u tlu u odnosu na dozvoljene vrednosti ne bi trebalo daprelazi ±5%.
4
1/11/2013
3
Temelji montažnih stubova
5
Temelji čeličnih stubova
6
1/11/2013
4
7
Određivanje naležuće površine temelja
Ukupno opterećenje u nivoutemeljne spojnice je:P+G gde je:P – ukupno opterećenje u stubu
fb DFG
Za kvadratnu osnovu temelja
Težina temelja i tla iznad
fbdop D
PF
fbdop D
PFLB
Za pravougaonu osnovu dim. B/L k=L/B F=LB=kB2
)D(k
PB
fbdop
Df
L
B
d
b
ht
Centrično opterećen temelj samac
8
Ekscentrično opterećen temelj u jednoj ravni
Df
L
ht
b
d
B
Redukcija sila na težište temeljnespojniceP, G-vertikalno opterećenjeH-horizontalno opterećenjeM-momenat savijanja
Df
L
ht
M-ukupni momenat u težištutemeljne spojnice
thHMM
Napon u nivou temeljne spojnice
W
M
F
GP
W
M
F
V
1/11/2013
5
9
W
M
F
GP
bfDFG
2BkLBF
6
BkB
6
LBW
222
dop2
fb
LB
M6
LB
DLBP
0M6LPDLB fbdop2
2BL/
0M6BkPDBk fbdop32
Jednačina iz koje se dobija širinatemelja B
6
BkW
32
10
ZADATAK I-1
Izvršiti dimenzionisanje temelja samca ispod AB stuba.
Vertikalna sila u stubu Ng=500 kN Np=100 kNDimenzije stuba b/d=40/50 cmDopušteno opterećenje tla σz,dop=210 kN/m2
Zapreminska težina tla =18 kN/m3
Dubina fundiranja Df=1,0 mMarka betona MB30Vrsta armature GA 240/360
I. Centrično pritisnut temelj samac od armiranog betona
1/11/2013
6
11
Df
LB
d
b
ht
12
1.1 Određivanje osnove temelja B/L
LBD
NF
fbdop
2m18,385,00,125210
100500F
Usvojeno B/L=1,60/2,0m
25.140
50
b
d
B
Lk
m59,125,1
18,3Bm18,3BkBF 2
m99,159.1*25.1BkL
1/11/2013
7
13
L
60
40
60
75 50 75
200
50
50
14
1.2 Određivanje statičkih uticaja (Metoda Lezera)
kNm75,183
8
5,00,2980
8
dLNM uII
u
kNm0,147
8
4,06,1980
8
bBNM uIIII
u
kN67,326
6,12
4,06,1980
B2
bBNT uIIIIu
kN50,367
0,22
5,00,2980
L2
dLNT uIIu
kN9801008,15006,1N8,1N6,1N pgu
1/11/2013
8
15
cm20,2311,01609,0
50,367
b9,0
Th
r
u
1.3 Određivanje visine temelja ht
Usvojena visina temelja ht=50cm h=45cm
1.4 Dimenzionisanje temelja
01,6
16005,2
1075,183
45
bf
M
hk
2
B
IIu
Iz tablicaZa k=5,997 čitamo:
850,0/10/ ba o
973,0b
858,2M1
Presek I-I
16
2
v
bM1a cm57,17
24
05,245160
100
858,2fhbA
-određivanje potrebne površine armature
ili
22
vt
ua cm01,18
245085,0
1075,183
h85,0
MA
Presek II-II
22
vt
ua cm41,14
245085,0
1000,147
h85,0
MA
-usvajanje armature
Presek I-I
-usvojeno 12 sa Aa1=1.13 cm2 Br.šipki n=17,57/1.13=15,54
Usvojeno 1612
1/11/2013
9
17
-raspored armature u preseku
Srednja četvrtina- 0,251,60=0,40 m 812Krajevi temelja - 0,3751.60=0,60 m 2x412
Presek II-II
-usvojeno 12 sa Aa1=1.13 cm2 Br.šipki n=14,41/1.13=12,75
Usvojeno 1312
-raspored armature u preseku
Srednja četvrtina- 0,252,0=0,50 m 712Krajevi temelja - 0,3752,0=0,75 m 2x312
18
0,375L 0,25L 0,375L
0,3
75
B0
,25
B0
,37
5B
50 50
50
50
1/11/2013
10
19
1.5 Kontrola napona u nivou temeljne spojnice
Analiza opterećenja:Vertikalna sila 500+100 = 600.00 kNOpterećenje od tla iznad stope 1,62,00,518,0 = 28,80 kNSopstvena težina stope 1,62,00.525,0 = 40,00 kNUkupno opterećenje ΣV = 668,80 kN
Stvarni napon u tlu na nivou temeljne spojnice iznosi
22 m/kN210m/kN0,2090,26,1
80,668
B
V
20
1.6 Kontrola temelja na proboj
bsrr FFP s
rp
F
P
Gde su:p – napon probijanjaPr – sila probijanjaFs – površina omotača zarubljene kupeN – Ukupna sila u stubuFb – površina baze zarubljene kupesr – pritisak na tlo od ukupne sile u stubu
br FFF
NP
F
F1NP b
r
50
50 50.5
140.595.5
50.5
140.5
95.5
140.5
200
16
045
1/11/2013
11
21
50
50 50.5
140.595.5
50.5
140.5
95.5
140.5
200
16
045
dc – prečnik gornje baze zarubljene kupe čija je površina jednakapoprečnom preseku stuba
-za kvadratni stub dc=1,13a-za pravougaoni stub dim. b/d db13,1dc -za okrugli stub dc=2r
22
-za pravougaoni stub dim. b/d=40/50
cm5,50504013,1dc
cm5,95455,50hdd cs
cm5,1404525,50h2dd cb
222bb cm155044/5,1404/dF
2ss cm13501455,95hdF
2cm32000200160LBF
kN3,30932000
155041600
F
F1NP b
r
MPa23,0cm/kN023,013501
3,309
F
P 2
s
rp
1/11/2013
12
23
50
50 50.5
140.595.5
24
%28,00028,0
6,19852
13,1*50
455,140
121112142
hd
GA
b
69,028,00,13,13,1 a1
MPa386,08,069,07,07,0 a1
pa17,0
MPa23,0386,0 Nije potrebno ojačanje
a1 3,1
1/11/2013
13
25
ZADATAK II-1Izvršiti dimenzionisanje temelja samca ispod AB stuba.
Vertikalna sila u stubu Ng=500 kN Np=100 kNHg=80 kNMg=160 kNm Mp=120 kNm
Dimenzije stuba b/d=50/50 cmDopušteno opterećenje tla σz,dop=300 kN/m2
Zapreminska težina tla =18 kN/m3
Dubina fundiranja Df=1,10 mMarka betona MB30Vrsta armature RA 400/500k=L/B=1,5
II. Ekscentrično pritisnut temelj samac od armiranog betona
26
Df
L
ht
b
d
B
1/11/2013
14
27
1.1 Određivanje osnove temelja B/L
5.1B
Lk Opterećenje je jednoosno pa se može uzeti
manja širina od dužine temelja
0M6BkPDBk fbdop32
03286B5,160010,12585,0300B5,1 32
kN600100500NNNP pg
kNm3286,080120160hHMMM tgpg
Kubna jednačina
01968B900B41,622 3
016,3B45,1B3
28
Rešavanje kubne jednačine
016,3B45,1B3
Rešenja kubne jednačina u ovom obliku (nema člana B2)su tačke u kojima se seku dve krive linije:-Kubne jednačine y=B3
-Prave y=1,45B+3,16
Postupak rešavanja:Nacrtamo dijagram za kubnu jednačinu y=B3
Na istom dijagramu nacrtamo pravu y=1,45B+3,16
Pozitivna presečna tačka je rešenje kubne jednačine,odnosno širina temelja B
16,3B45,1B3
1/11/2013
15
29
1.79
016,3B45,1B3
Vrednost B je između 1.7 i 1.8
Zamenimo vrednost B u kubnujednačinu
712.016,37,145,17,1 3
062,016,38,145,18,1 3
Vidimo da za B=1,7 dobijamo negativanRezultat, a za 1,8 pozitivan. Znači tačanrezultat je između ta dva brojaProverimo sada za 1,75
338,016,375,145,175,1 3
1,75B1,80Usvojeno B=1,80m
30
Usvojeno B/L=1,80/2,7m
m70,280.1*5.1BkL
110 50 110
270
65
50
65
18
06
05
0
1/11/2013
16
1.2 Određivanje napona u nivou temeljne spojnice
kNm2086,080160hHMM tggg
11,9588,1027,28,1
2086
7,28,1
500
LB
M6
LB
N
22gg
2,1,g
21,g m/kN0,19811,9588,102
22,g m/kN77,711,9588,102
86,5458,207,28,1
1206
7,28,1
100
LB
M
LB
N
22pp
2,1,p
21,p m/kN44,7586,5458,20
22,p m/kN28,3486,5458,20
32
270
110 50 110
1/11/2013
17
33
kNm5,241
2
208
8
5,07,2500
2
M
8
dLNM
ggIIg
kNm50,87
2
120
8
5,07,2100
2
M
8
dLNM
ppIIp
kNm25,81
8
5,08,1500
8
bBNM
gIIIIg
kNm25,16
8
5,08,1100
8
bBNM
pIIIIp
1.3 Određivanje statičkih uticaja
34
kN56,18065,07,22
77,7198T IVIV
g
kN32,31580,110,1
2
5,120198T IIIIII
g
160
110 50 110
1/11/2013
18
35
110 50 110
160
kN12,3665,07,22
28,3444,75T IVIVp
kN12,10580,110,1
2
74,3044,75T IIIIIIp
36
cm55cm93,3811,01809,0
73,693
b9,0
Th
r
u
1.4 Određivanje visine temelja ht
Usvojena visina temelja ht=60cm h=55cm
kN73,69312,1058,132,3156,1T8,1T6,1T pgu
1.5 Dimenzionisanje temelja
Presek I-I
22
vt
ua cm00,34
405585,0
109,543
h85,0
MA
kNm9,5435,878,15,2416,1Mu
1/11/2013
19
37
Presek II-II
22
vt
ua cm52,8
405585,0
1025,159
h85,0
MA
kNm25,15925,168,125,816,1Mu
-usvajanje armature
Presek I-I
-usvojeno 6R19 sa razmakom šipki 45/5=9cm
Br.šipki n=17,0/2,84=5,98
2a cm00,34A
Polovinu armature smeštamo u srednju četvrtinu temelja širine180/4=45cm, a to je: 17 cm2-usvojeno R19 sa Aa
1=2,84 cm2
38
-usvojeno 8R12 sa razmakom šipki 67,5/7=9,6cm
Br.šipki n=8,5/1,13=7,52
Polovinu armature smeštamo na krajeve i to u širini(180-45)/2=67,5cm, a to je: 17/2=8,5 cm2-usvojeno R12 saAa
1=1.13 cm2
Presek II-II
-usvojeno 4R12 sa razmakom šipki 67,5/3=22,5cm
Br.šipki n=4,26/1,13=3,78
2a cm52,8A
Polovinu armature smeštamo u srednju četvrtinu temelja širine270/4=67,5cm, a to je: 4,26 cm2-usvojeno R12 sa Aa
1=1,13 cm2
-usvojeno 5R12 sa razmakom šipki približno 20cm
Br.šipki n=2,13/1,13=1,88
Polovinu armature smeštamo na krajeve i to u širini(270-67,5)/2=101,5cm, a to je: 4,26/2=2,13 cm2-usvojeno R12sa Aa
1=1.13 cm2
1/11/2013
20
39
110 50 110
0,375L 0,25L 0,375L
0,3
75
B0
,25
B0
,37
5B
67
.54
56
7.5
101.5 67.5 101.5
40
1.6 Kontrola temelja na proboj
bsrr FFP s
rp
F
P
Gde su:p – napon probijanjaPr – sila probijanjaFs – površina omotača zarubljene kupeN – Ukupna sila u stubuFb – površina baze zarubljene kupesr – pritisak na tlo od ukupne sile u stubu
56.5
166.5
111.5
166.5
270
18
0
55
56.5
166.5111.5
1/11/2013
21
41
cm5,565013,1dc
56.5
166.5
111.5
166.5
270
18
0
55
56.5
166.5111.5
cm5,111555,56hdd cs
cm5,1665525,56h2dd cb
222bb cm217624/5,1664/dF
42
MPa17,0cm/kN017,019256
87,330
F
P 2
s
rp
2ss cm19256555,111hdF
2cm48600270180LBF
21,pg m/kN44,27344,75198
Napon u tlu usled stalnog i povremenog opterećenja
22,pg m/kN52,2628,3477,7
2sr m/kN46,1232/)52,2644,273(
kN87,33018,286,446,123FFP bsrr
1/11/2013
22
43
56.5
166.5111.5
44
%25,00025,0
28754
84,2613,148
555,166
19R612R242
hd
RA
b
845,025,03,13,13,1 a1
MPa47,08,0845,07,07,0 a1
pa17,0
MPa17,047,0 Nije potrebno ojačanje
a1 3,1
1/11/2013
23
45
1.7 Kontrola napona u nivou temeljne spojnice
Da bi dobili ukupan napon u nivou temeljne spojnice potrebno jeda na već izračunati napon od stalnog i povremenog opterećenjaDodamo napon od težine stope i tla iznad stopeAnaliza opterećenja:Opterećenje od tla iznad stope 1,82,70,518,0 = 43,74 kNSopstvena težina stope 1,82,70,625,0 = 72,90 kNUkupno opterećenje ΣV = 116,64 kN
Dodatni napon je centričan i iznosi 2m/kN247,28,1
64,116
B
V
21 m/kN44,2972444,273
22 m/kN52,22452,26
Ukupan napon je:
Recommended