8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

1/52

PROIECTAREA FUNDATIILOR

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

2/52

1. FUNDATII IZOLATE

Prevederile prezentului capitol se aplica la proiectarea fundatiilor izolate alestalpilor de beton armatsi de metal. Fundatiile izolate pot fi utilizatesi in cazul unorelemente structurale continue, daca structura este proiectata considerandrezemarile concentrate.

1.1. FUNDATII PENTRU STALPI DE B.A. MONOLIT:

Armaturile din fundatie

(mustatile) se alcatuiescastfel incat in prima sectiune

potential plastica a stalpului,

aflata deasupra fundatiei,

barele de armatura sa fie

continue (fara innadiri).

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

3/52

1.1.1. FUNDATII CU TALPA DIN B.A.:

Armatura rezulta din verificarea la momentincovoietor in sectiunile de la fata stalpului;

In calculul momentelor incovoietoare dinfundatie se considera presiunile pe terendeterminate de solicitarile transmise de stalp;

Se vor considera situatiile de incarcare(presiunile pe teren) care conduc la solicitari

maxime in fundatie.

CALCULUL SIMPLIFICAT AL MOMENTELOR INCOVOIETOARE:

= 2 1

3

=

2

=+

2

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

4/52

1.1.1. FUNDATII CU BLOC DIN B.S. SI CUZINET DIN B.A. (FUNDATII RIGIDE):

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

5/52

MOMENTE INCOVOIETOARE POZITIVE IN CUZINET

Calculul momentelor incovoietoare in cuzinet seface considerand incastrarea consolelor insectiunile de la fata stalpului.

CALCULUL SIMPLIFICAT AL MOMENTELOR INCOVOIETOARE:

= 2 1

3

= 2

=+

2

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

6/52

1.2. FUNDATII DE TIP PAHAR PENTRU STALPI PREFABRICATI:

,3

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

7/52

TRANSMITEREA FORTEI AXIALE DIN STALPUL PREFABRICAT LA FUNDATIA PAHAR:

VERIFICAREA PERETILOR PAHARULUI IN PLAN ORIZONTAL:

Np forta de intindere inperetii longitudinali;

Mr

momenteincovoietoare rezultate inplanul orizontal aplicatepartii superioare aperetelui frontal;

MST, QST eforturisectionale transmiseperetilor paharului de

solicitarile stalpului.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

8/52

ARMAREA PAHARULUI:

Talpa fundatiei pahar severifica la moment incovoietorsi forta taietoare in sectiunile

de la fata paharului si din axulstalpului prefabricat.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

9/52

1.3. FUNDATII PENTRU STALPI METALICI:

Placa de baza prevazuta cu rigidizaricare asigura transmiterea presiunilorla fundatie si a fortelor la suruburilede ancorare.

Presiunea pe placa de baza sedetermina considerand solicitarilecapabile ale stalpului (Ncap si Mcap) si

forta de pretensionare a suruburilor.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

10/52

2. PROIECTAREA FUNDATIILOR CONTINUE DE B.A. SUB STALPI:

Conditii: Fundatii independente care nu

pot fi extinse sufficient in plan; Fundatii isolate care nu pot ficentrate sub stalpi; Alcatuirea generala a

contructiei in care stalpiistructurii in cadre au legaturi(la nivelul subsolului) cu peretiidin b.a. rezemati pe teren prinfundatii continue;

Terenuri de fundaresusceptibile de deformatiidiferentiale importante si undenu se poate realiza o crestere arigiditatii in plan a ansambluluistructural.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

11/52

2.1. FUNDATII CONTINUE SUB STALPI AVAND ALCATUIRE DE GRINDA:

Daca structura rezemata pe grinda de fundare este rigida (de exemplu cadre cu zidarie de umplutura,etc.) se pot utiliza metode aproximative de calcul;

In cazul structurilor flexibile (cadre) se recomanda aplicarea metodelor exacte; Prin calibrarea eforturilor capabile se urmareste evitarea dezvoltarii deformatiilor plastice in grinzile

de fundare continue in cazul actiunilor seismice.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

12/52

CALCULUL GRINZILOR CONTINUE

CALCULUL CU METODE SIMPLIFICATE

Metodele simplificate sunt cele in care conlucrarea intre fundatie si teren nu esteluata in considerare iar diagrama de presiuni pe talpa se admite a fi cunoscuta distributie liniara.

METODA GRINZII CONTINUE CU REAZEME FIXE:

= 1 = 11 ,=

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

13/52

METODA GRINZII CONTINUE STATIC DETERMINATE:

Se considera ca incarcarile in stalpi si reactiunile in reazeme coincid. In grinda staticdeterminata astfel rezultata, momentul incovoietor intr-o sectiune x se calculeazaconsiderand momentul tuturor fortelor de la stanga sectiunii.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

14/52

METODE CARE ASIMILEAZA TERENUL CU UN MEDIU ELASTIC DISCRET REPREZENTATPRIN RESOARTE INDEPENDENTE (MODEL WINKLER):

Fundatie rigida

Fundatie elastica

= Unde: p= presiunea intr-un punct al suprafetei de contact intre fundatie si mediul Winkler; z= este deformatia in acel punct; ks= factor de proportionalitate intre presiune si deformatie, care caracterizeaza

rigiditatea resortului, denumit coeficient de pat sau coeficient de deformabilitate de tip

Winkler.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

15/52

Stabilirea valorii coeficientului de pat ks:

Pe baza incercarii de incarcare cu placa

Pentru un punct de coordonate (p, z) aparinnd diagramei de ncrcare tasare, n zonade comportare cvasi-liniar, coeficientul de pat se obine:

=

unde kseste coeficient de pat obtinut printr-o incercare cu placa avand latura Bp

Pentru acelai teren, diagrama de ncrcare tasare depinde de dimensiunile irigiditatea plcii.

Coeficientul de pat ks de utilizat n cazul unei fundaii de latur B se determina in functiede k's: = unde aeste coeficientul de corelare introdus de catre Terzaghi ca: = in cazul pamanturilor coezive

= +.322in cazul pamanturilor necoezive

Unde Bp este latura placii de forma patrata; Bp=30 cm iar B este latimea bazeifundatiei

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

16/52

Pe baza parametrilor geotehnici de compresibilitate coeficientul de pat ks se determina infunctie de Es si ns: = 1 unde km= coeficient funcie de raportul dintre lungimea ilimea suprafeei de contact a fundaiei (tab. J.1) iar = =

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

17/52

Coeficientul de pat ks se poate determina in functie de modulul edometric astfel:= 2 Pe baza valorilor orientative din tabelul J.2.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

18/52

METODE BAZATE PE MODELUL MEDIULUI CONTINUU (MODELUL BOUSSINESQ)

Modelul Boussinesq este un semispaiu elastic caracterizat prin modulul de deformaie liniar Esi coeficientul lui Poisson ns.

METODA ANALITICA DE CALCUL - JEMOCIKIN

Metoda Jemocikin se aplica in cazul grinzilor continue avnd raportul L/B 7 care se considera

nedeformabile n direcie transversal ;

Presiunea pe limea B se consider a fi uniform repartizat;

Pentru determinarea presiunilor de contact fundaie-teren se consider o distribuie continu.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

19/52

3. PARAMETRII PENTRU PROIECTAREA FUNDATIILOR CONSTRUCTIILOR CU PERETISTRUCTURALI DIN ZIDARIE

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

20/52

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

21/52

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

22/52

FUNDATIE CU SOCLU SI BLOC SUB PERETE EXTERIOR DIN ZIDARIE CU ALCATUIRESIMPLA (MONOSTRAT):

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

23/52

FUNDATII ARMATE PENTRU CONSTRUCTII FARA SUBSOL:

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

24/52

FUNDATII PE PAMANTURI FOARTE COMPRESIBILE SI PAMANTURI SENSIBILE LAUMEZIRE:

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

25/52

FUNDATII PE PAMANTURI CU UMFLARI SI CONTRACTII MARI:

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

26/52

FUNDATII ARMATE PENTRU CONSTRUCTII CU SUBSOL:

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

27/52

FUNDATII LA CLADIRI AMPLASATE PE TEREN BUN DE FUNDARE IN ZONE CU SEISMICITATERIDICATA:

In gruparile speciale de calcul, solicitarile transmise de catre suprastructura infrastructurii suntstabilite in functie de comportarea specifica a peretilor structurali din zidarie, sub aceste incarcari(cedarea ductila la compresiune excentrica, comportare elastica, etc.).Solicitarile la nivelul terenului de fundare se determina in functie de eforturile transmise desuprastructura, considerand comportarea de ansamblu a infrastructurii.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

28/52

4. PROIECTAREA FUNDATIILOR CONSTRUCTIILOR CU PERETI STRUCTURALI DIN B.A.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

29/52

INFRASTRUCTURA RIGIDA PENTRU CONSTRUCTII CU PERETI STRUCTURALI DIN B.A.

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

30/52

FUNDATII CU COMPORTARE ELASTICA:

a) Fundatie independenta b) Infrastructura

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

31/52

INFRASTRUCTURA CU ARTICULATII PLASTICE:

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

32/52

CONSIDERAREA PRESIUNILOR PE TEREN PENTRU ANSAMBLUL FUNDATIILOR:

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

33/52

FUNDATII CONTINUE SUB PERETII DIN B.A. AI SUBSTRUCTURILOR:

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

34/52

SCHEMA DE ARMARE A FUNDATIEI PERETELUI DIN B.A.:

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

35/52

FUNDATIE TIP BLOC SI CUZINET SUB PERETI DIN B.A.:

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

36/52

METODE DE CALCUL CU PROGRAME AUTOMATE

Modelul de calcul structural de tip grinzi pentru fundatii de tip talpi continue si peretii desubsol ai unei cladiri cu S+P+9E, cu elemente link de tip GAP cu comportare Winkler pentruteren [ETABS]

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

37/52

MODELUL DE CALCUL STRUCTURAL

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

38/52

DEFORMATA DE ANSAMBLU A STRUCTURII DE FUNDARE

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

39/52

DEFORMATA DE ANSAMBLU A INFRASTRUCTURII

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

40/52

DIAGRAMA DE MOMENTE INCOVOIETOARE IN GRUPAREA FUNDAMENTALA DE CALCUL

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

41/52

DIAGRAMA DE FORTE TAIETOARE IN GRUPAREA FUNDAMENTALA DE CALCUL

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

42/52

DISTRIBUTIA DE EFORTURI INTR-UN PERETE DE B.A. AL SUBSTRUCTURII, INGRUPAREA FUNDAMENTALA

5 PROIECTAREA RADIERELOR GENERALE DIN B A

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

43/52

5. PROIECTAREA RADIERELOR GENERALE DIN B.A.

DALA GROASA

RADIER CU GROSIME VARIABILA

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

44/52

RADIER CU GROSIME VARIABILA

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

45/52

RADIER DE TIP PLACA SI GRINZI DISPUSE PE DOUA DIRECTII

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

46/52

RADIER DE TIP PLACA SI GRINZI DISPUSE PE DOUA DIRECTII

(a) cu grinzi intoarse; b) cu grinzi normale)

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

47/52

CALCULUL RADIERELOR

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

48/52

CALCULUL RADIERELOR

Parametrii considerati:- Rigiditatea si geometria;- Marimea si distributia incarcarilor;

- Caracteristicile de deformabilitate si de rezistenta ale terenului de fundare;- Etapele de executie.Calculele urmaresc determinarea presiunilor de contact, a deformatiilor precum si aeforturilor sectionale (momente incovoietoare si forta taietoare).

In calcule radierul poate sa fie considerat fie rigid fie flexibil.

Relatiile pentru stabilirea indicelui de rigiditate, pentru radiere generale avandforma dreptunghiulara in plan (LxB) si grosime uniforma:

= 12(1)

1

2

2 2

8 - radier rigid

n cazul radierelor ncrcate de fore concentrate din stlpi dispui echidistant pe

ambele direcii iar ncrcrile din stlpi nu difer cu mai mult de 20% ntre ele, sedefinete coeficientul de flexibilitate, l:

= 4

daca 1.7 radierul este flexibil (unde bf si If reprezinta latimearespectiv momentul de inertie al unei fasii de radier considerata intre mijloacele adoua deschideri consecutive intre stalpi)

l t t d i t t i i t

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

49/52

n cazul n care structura de rezisten a construciei esterealizatdin cadre (stlpi igrinzi) idin pereistructurali dinb.a. iar fundaiaeste un radier general, se defineterigiditatea

relativ, KR, care permite evidenierea conlucrrii dintrestructur,radier iterenul de fundare:

=

unde EIceste rigiditatea constructiei si a radierului

= 12 - rigiditatea radierului - rigiditatea cadrelortd si hd sunt grosimea respectiv inaltimea peretilor structuralidin b.a.

Radierul este rigid daca 0.50

METODE SIMPLIFICATE PENTRU CALCULUL RADIERELOR:

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

50/52

METODE SIMPLIFICATE PENTRU CALCULUL RADIERELOR:

METODA REDUCERII INCARCARILOR IN CENTRUL DE GREUTATE AL RADIERULUI

Forta taietoare totala, actionand in orice sectiune dusa prin radier este egala cusuma aritmetica a tuturor incarcarilor si presiunilor de contact la stanga sectiuniiconsiderate.Momentul incovoietor total actionand in aceiasi sectiune este egal cu sumamomentelor date de aceleasi incarcari si presiuni fata de sectiunea considerata.

(14)=

METODA IMPARTIRII RADIERULUI IN FASII DE CALCUL

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

51/52

METODA IMPARTIRII RADIERULUI IN FASII DE CALCUL

Fiecare fasie de calcul este incarcata de fortele corespunzatoare stalpilor carereazema pe fasia respectiva.

Se determina diagrama presiunilor de contact, admitandu-se o lege de variatieliniara de tip Navier.

CALCULUL RADIERELOR PE MEDIU WINKLER

8/10/2019 PROIECTAREA FUNDATIILOR

52/52

CALCULUL RADIERELOR PE MEDIU WINKLER

Radierele rezemate pe un mediu discret alcatuit din resoarte independente de tipWinkler.

CALCULUL RADIERELOR PE MEDIU BOUSSINESQ

Se porneste de la ecuatia diferentiala de ordinal 4 a placii supuse la incovoiere.Rezolvarea ecuatiei se bazeaza pe MEF.