Procedura obliczania charakterystyki mimośrodowo załadowanego fundamentu

Nierównomiernie rozłożony fundamentem i jego główne cechy

Rodzaje fundamentów stosowanych w budownictwie różnią się w zależności od rodzaju struktur, które są planowane, aby być zorganizowane na jej podstawie.

Wideo na „wiedza tajemna Sopromat-4 (dla ASG). Klasyfikacji wsparcia. Schemat projektowania. Rzeczywistych obiektów”

Mimośrodowo obciążone fundamentem konstrukcji nośnej wymaga obszaru wzmocnienia, ponieważ główne obciążenie w takiej strukturze spoczywa na krawędzi.

Tak więc, mimośrodowo obciążone podstawą przedstawia konstrukcje nośne, które charakteryzuje się niedopasowania środka ciężkości obszaru podstawy i wynikowego obciążenia zewnętrznego.

Wideo na „Oporność materiału ANSYS. P-01 (drążek konsoli przestrzennego)”

Sytuacja ta pociąga za sobą pewną niestabilność struktury, które powinny zostać uwzględnione i skorygowane w trakcie realizacji prac projektowych, na przykład, za pomocą technologii takich jak zbrojenie.

W przeciwieństwie do ekscentrycznie obciążonej fundamencie innych typów

Główną różnicą pomiędzy centralnie załadowanego fundamencie mimośrodowo obciążone w różnych wersjach, w tym zastosowaniu technologii, takich jak zbrojenie jest to, że w tym ostatnim przypadku, maksymalne obciążenie na krawędzi konstrukcji nośnej, co pozwala na dalszą nacisk na jej nośności. W niektórych przypadkach, ta zdolność zostać wzmocnione w celu nadania wystarczającej stabilności konstrukcji, zapewniając możliwość montażu na tej podstawie plany budowy budynku.

Na przykład, aby wdrożyć ten zysk może być uciekają się do wzmocnienia baza fundacja lub ustawienie kolumny. Jednakże, należy rozumieć, że struktury są wzmocnione, jeśli sytuacja tego wymaga. W ten sam sposób jest sytuacja, jeżeli zostanie podjęta decyzja o założenie kolonii: konkretny sposób na zwiększenie nośności mimośrodowo obciążonego fundamentem i konieczność jego zastosowania muszą być wykonane bezpośrednio w trakcie pracy nad projektem po niezbędne obliczenia są wykonane.

Obliczanie ekscentrycznie obciążonej założenia: Pierwsze kroki

Schemat ekscentrycznie ładowane fundamenty palowe.

W ogóle, kolejność tych obliczeń może być opisany jako algorytm składający się z kilku kluczowych etapów. W tym przypadku projekt powinien wziąć pod uwagę, że projektant powinien być starannie monitorowany, a nie tylko za to, że wszystkie te czynności zostały wykonane w obliczeniach, ale także za przestrzeganie ich sekwencji, jako naruszenie jednego z tych warunków może prowadzić do znacznych błędów w projekcie. Takie błędy, z kolei wiązałoby się rozbieżności między faktycznym parametrów projektowanych budynków planowanych. Będzie to wymagać stosowania droższych technologii, w tym, na przykład, zbrojenia.

Obliczanie ekscentrycznie obciążonej fundamentu należy rozpocząć od określenia sił działających na obwodzie fundamentu. Dla wygody tych obliczeń zwykle prowadzą do skończonej liczby wyniku, który odzwierciedla charakter i intensywność oddziaływania zewnętrznego na obciążeń fundamentowych. Konieczne jest, aby znaleźć punkt przyłożenia sił powstających na płaszczyźnie jedynego przewoźnika konstrukcji budynku.

Określanie właściwości fundamentu

Drugim krokiem jest obliczenie charakterystyki fundacji. W szczególności, obliczanie powierzchni konstrukcji nośnej powinno być pierwszym etapem w podobny algorytm do obliczenia obszaru centralnego załadowanego fundamentu, który następnie dostosowuje się odpowiednio do rzeczywistego charakteru obciążeń projektowych.

Wideo na „oporność materiałów. Wykład 20 (gięcie sprężysto-plastyczny, dalszy)”

Schemat niesymetryczne stos podstawa definicji wypartego środka ciężkości.

W tym etapie nie wymaga obliczenia wykresy ciśnienia w glebie, które reprezentują cechy ilościowe intensywności oddziaływania wywieranego przez podłoże na podstawowej struktury. W praktyce, ciśnienie krzywa gleby może być jednowartościowy i dwuwartościowego. Należy jednak mieć na uwadze, że eksperci zalecają, aby dążyć do zapewnienia, że ​​schemat był jednoznaczny, jak w tym przypadku, prawdopodobieństwo rozdzielenia jedynego przewoźnika konstrukcji budynku gleby jest niższa.

Jest to konieczne, w celu przeprowadzenia obliczenia charakterystyki ciśnienia na podeszwy fundamentowej obliczone dla stosunku pomiędzy maksymalną i minimalną obciążenia usytuowaną na wspomnianej konstrukcji nośnej budynku przeznaczonego projektu. Tak więc, jednym z stosunkach należy wziąć pod uwagę, jest iloraz wartości maksymalnych i minimalnych napięć zablokowane na wyłączną mimośrodowo załadowane struktury podstawowej.

Zgodnie z obowiązującymi przepisami, stosunek pomiędzy wspomnianymi wydajność nie zależy tylko od charakterystyki budynku, w którym planuje się wybudować na budowie badanym oraz wpływu czynników środowiskowych oblicza się na projektowaniu, ale także od dostępności sprzętu budowlanego na placu.

Plik presji w ramach jedynego fundamentu pod działaniem obciążenia mimośrodowego.

Tak więc, jeśli w trakcie budowy organizuje się obciążenia żurawia mimośrodowo załadowane struktury podstawowej iloraz wartości maksymalnych i minimalnych napięć zablokowane pod jego soli może być co najmniej 0,25. dopuszcza również obliczenie wartości równej określonej wartości. Jeżeli wpływ na fundamencie maszyn budowlanych przewidzianych w procesie budowlanym nie jest, to wystarczy, że ten stosunek był większy niż 0. Analogicznie do poprzedniej sytuacji omówione dozwolone obliczenie wartości równej określonej wartości.

Oddzielenie wyłącznie fundamentu gleby, w której jest on umieszczony, jest obarczona większość niepożądanych. Jednak ich lista nie jest wyczerpująca stabilność spadek budynku, bezpośrednio związane z faktem braku kompletnego snuggling 2 płaszczyzn rozpatrywane. Fakt, że obecność tej szczeliny pomiędzy konstrukcji nośnej budynku oraz otaczającą powierzchnię podłoża umożliwia przedostawanie się wody do istniejącej jamy, co z kolei może prowadzić do ogólnego rozkładu pierwotnych właściwości podłoża.

Oznaczeniu stosunku pomiędzy charakterystyką podstawą i natężenia czynników zewnętrznych

Wreszcie, trzeci etap prac projektowych, w którym obliczanie mimośrodowo załadowanego fundamentu, jest porównanie właściwości rozwiniętego konstrukcji nośnej budynku z intensywności oddziaływania sił zewnętrznych na nią podczas pracy. Mówimy o tym, jak przeprowadzić obliczenia rezystancji uziemienia i porównać je z dopuszczalnym nacisku na powierzchnię podeszwy fundamentowej. Konieczne jest, aby wziąć pod uwagę następujące główne rodzaje relacji:

Schemat centralnie ładowane podstawy.

• obliczenie stosunku wartości maksymalnej napięcia wykrywanego przez przewoźnika pod podstawą struktury budynku i wartości oporu gleby w przeliczeniu na miejscu budowy, jeżeli planowany wznoszenia budynku. Ponieważ stosowanie mimośrodowo obciążonym napięciem maksymalnym podstawa jest zamocowana wyłącznie na wybrane części struktury powierzchni, największy opór dopuszczalna ziemia akceptujący 20% wyższa od obliczonej standardowych wskaźników. Zatem, musi być zapewnione, że maksymalna wartość napięcia zatrzaśnięta pod jedynym nośniku konstrukcji budynku, nie więcej niż 1,2 w przeliczeniu oporu gleby. Ponadto tolerancja wartości wymienionej ilości;
• obliczenie stosunku pomiędzy średnią wartość napięcia zatrzaśnięta pod jedynym mimośrodowo załadowanego fundamentowej, oporu gleby i obliczoną wartość, działając na tych konstrukcji nośnych. Ponieważ mówimy o średniej wartości napięcia, których doświadcza strukturę budynku, w trakcie pracy nad projektem jest konieczne w celu zapewnienia wystarczającego stopnia stabilności fundacji w odniesieniu do obciążeń. Z tego powodu projekt powinien wziąć pod uwagę, że średnia wartość napięcia pod uwagę jedynego przewoźnika konstrukcji budynku nie powinna przekraczać szacunkowej wartości oporu gleby. Tak więc to może mieć wartość równą określonej wartości.

Nierównomiernie rozłożony fundamenty budynków należy również wzmocnić nie tylko w miejscu, gdzie będzie główny ciężar, ale również szereg.

Są to podstawowe etapy prac projektowych, które muszą być wdrożone podczas obliczania podstawowych cech fundacji. Ważne jest, aby pamiętać, że wszystkie te wskaźniki i limity powinny być uważnie monitorowane przez projektanta w zakresie ich zgodności za naruszenie tych zasad może prowadzić do bardzo negatywnych konsekwencji, w tym całkowitego lub częściowego zniszczenia budynku. W tym przypadku dodatkowe środki w celu wzmocnienia struktury, takie jak wzmocnienie. Ponadto, konieczne jest wzięcie pod uwagę maksimum dokładnie całe spektrum czynników, które wpływają na rozważane konstrukcje nośne, zarówno podczas jego budowy i podczas dalszej operacji.

Tylko najbardziej kompletny uwzględnieniem wszystkich czynników wpływających na tworzenie i korzystanie z podstawowego projektu, zapewni jej niezbędny margines bezpieczeństwa, co gwarantuje długą żywotność konstrukcji wzniesionej w oparciu o nierównomiernie rozłożony fundamencie. We współczesnym wysoce konkurencyjnym rynku nieruchomości popyt maksymalna długość okresu eksploatacji mieszkań lub budynków komercyjnych jest głównym w realizacji prac budowlanych.

Formuły użyte do obliczenia

Obliczenie mimośrodowo obciążone podstawą wymaga zastosowania kilku kluczowych formuł, które pokazują związek między parametrów użytych do obliczenia struktur nośnych. Tak więc, jednym z podstawowych wzorów wykorzystywane do przeprowadzania obliczania powierzchni fundamentu jest następujący: Af = n / (R-Byd), gdzie N - to ciśnienie zewnętrzne, na powierzchni odpowiadającej wartości współczynnika bezpieczeństwa obciążenia na y = 1, R - obliczona wartość struktura podstawą oporu gleby V - współczynnik co stanowi wartość mniejszą od ciężaru gleby leżącej na konstrukcji ozdób, w porównaniu z ciężarem właściwym materiału budowlanego z stosowane przy układaniu fundamentu, D - głębokość fundamenty. W praktyce realizacja rozliczenia w ramach prac projektowych Wu jest zwykle przyjmuje się 20 kN / m.

Wzór na obliczenie powierzchni fundamentu.

Drugi wzór jest wykorzystywany do realizacji obliczenia szacunkowej oporu ziemia R, który jest zdefiniowany w następujący sposób: R = (y1 * y2 / k) * (K ° k o + M, d, y + (m-1) d „y + M C). W powyższym wzorze Y 1 i Y 2 oznaczają współczynniki warunkach sprzęgania podłoża i podstawą struktury, K - współczynnik, pokazując jak otrzymane parametry charakteryzujące próbek gleby. Jeśli parametry te zostały uzyskane na podstawie danych testowych, k przyjmuje się wartość 1, jeśli zostały one uzyskane z danych pośrednich - 1.1.

K °, K, K - współczynnik, które nie mają określone wymiary, które są zależne od kąta tarcia wewnętrznego. K - współczynnik zależny od wartości b, charakteryzującej się dolnej części fundamentu. Jeżeli wartość b jest mniejsza niż 10 m, współczynnik k przyjmuje wartość 1, gdy B jest większa niż lub równa 10 m, k, co oblicza się w a / b + 0,2. r oznacza średnią wartość obliczonej masy gleby, która znajduje się poniżej podstawy fundamentu, r - oznacza wartości obliczonej masy gleby, która leży powyżej podstawowej konstrukcji.

Schemat wiercenia pod fundament.

Parametr d, odzwierciedla głębokość kładąc podwaliny w przypadku, jeśli weźmiemy pod uwagę budynek ma piwnicę oraz d „- głębokość piwnicy w przypadku jego dostępności. Wreszcie, składnik c reprezentuje jeden z parametrów charakteryzujących ziemi: w szczególności odzwierciedla szacunkowy sprzęgła konkretnego podkładu, która leży bezpośrednio pod podeszwy fundamentowej.

Trzecim głównym wzór określa wartość ciśnienia na wyłączną mimośrodowo załadowanego założenia: Pmax = N / AF + M / W Pmin = N / AF-M / W W powyższym wzorze, parametr N oznacza pionowej siły działającej na fundamencie, AF powierzchnia wspomnianej konstrukcji nośnej budynku, M - moment na powierzchni struktury, W - czas odzwierciedla izolację powierzchni fundamentu.

Wreszcie, projekt ekscentrycznie obciążonej fundacji należy wziąć pod uwagę konieczność nie tylko do przeprowadzania obliczeń niezbędnych wskaźników, lecz także do wypełnienia wymaganej proporcji między nimi. W szczególności, następujące relacje są ustalone formuły pmax<1,2R, pmin>0. Ponadto tolerancja stosunku, w którym pmax = 1,2R.

Wideo na „pracy laboratoryjnej №4 (współczynnik Poissona, moduł E)”

Przykład obliczeń

Oto przykład obliczania ekscentrycznie obciążonej fundamentu za pomocą tych formuł. Na przykład załóżmy, że mówimy o potrzebie projekt Fundacji . 20.5 do wysokości budynku oraz długości 80 m pionowej siły działającej na strukturach nośnych, 2,0 nm, obliczone uwarunkowane opór gleby - 0,25 MPa, a głębokość struktury nośnej - 1,5 m. W związku z tym, zgodnie z przyjętą praktyką, wartość współczynnika Wu się równą 20 kN / m.

Schemat ciągły płyta fundamentowa.

W rezultacie otrzymuje się następujące szacowana wartość pola podstawowych struktur: Af = 2,0 / (0,25-0,02 * 1,5) = 9,09 m. Ponieważ uważamy, że nierównomiernie rozłożony fundacja powinna zwiększyć swoją powierzchnię o około 20%, aby zapewnić dodatkową zdolność przenoszenia obciążenia. W ten sposób, całkowita powierzchnia fundamentu 9,09 * 1,2 = 10,91 m.

Teraz trzeba ustalić stosunek partii fundamentowych. Specjaliści ogólnie zalecane nadania mimośrodowo konstrukcji obciążonych łożyska prostokątny kształt, tak więc dopuszczalna proporcje tej figurze mogą być ustawione w stosunku 1: 1,5. W tym przypadku, długość krótkiego boku może być obliczana jako pierwiastek kwadratowy z prywatnej 10.91 / 1,5, który będzie 2,70 m. W związku z powyższym, długi bok podstawy wynosi 2,7 * 1,5 = 4,05 m.

Potem następuje określenie oporu gleby zastosowanie w stosunku do rozważanego zasadniczej konstrukcji z wykorzystaniem powyższego wzoru R = (y1 * y2 / k) * (K ° k o + M, d, y + (K-1) d „y + mc ). Wartości współczynników M ° K, M można znaleźć w specjalnych tabelach: wynoszą odpowiednio 0,98, 4,93 i 7,40. Y1 i Y2 współczynniki są określane w oparciu o związek pomiędzy wysokością i długości budynku: zgodnie stolików, są, odpowiednio, 1,1 i 1,0.

Schemat monolityczny fundament stos.

Załóżmy, że właściwości gleby zostały ustalone w trakcie testu, więc współczynnik k jest równy 1. Ponieważ wartość b, równą 2,7, nie większe niż 10 m, współczynnik k jest równy 1. Średnia wartość proporcji gleby pokrywający dolną fundamencie jest zamontowany na około 0,0185 mN / m. Szczególne przyczepność gleby pod jedynym nośniku konstrukcji budynku jest 0,0037 mPa.

Tak więc, można obliczyć szacunkowy wartość rezystancji ziemia R = (1,1 * 1,0 / 1,0) * (1 * 0,98 * 2,7 * 0,0185 + 4,93 * 1,5 * 0 , 0185 + 7,40 * 0,0037) = 0,2 M Pa. Teraz musimy dowiedzieć się, czy obserwowana zależność między żądanego ciśnienia bezpośrednio pod wyłączną ekscentrycznie obciążonej fundamentowej i gleby oporu.

Maksymalne ciśnienie w wyłącznej oblicz wzór Pmax = N / AF + M / W Niech punkt obecne w strukturze powierzchniowej 2.2 nm, a czas odzwierciedla izolację powierzchni fundamentu, - 50 nm. Zatem, maksymalne ciśnienie Pmax = 2,0 / 10,91 + 2,2 / 50 = 0,23 MPa. Minimalne ciśnienie pod podeszwy fundamentowej oblicza się w następujący sposób: Pmin = 2,0 / 10,91-2,2 / 50 = 0,14 MPa.

Pozostaje sprawdzić zależność między danymi uzyskanymi i obliczonego ciśnienia gleby. W ten sposób, P max = 0,23 MPa, R = 0,2 MPa. Zatem pmax<1,2R, то есть условие соблюдается. pmin=0,14 МПа, то есть pmin>0, co oznacza, przedmiotem drugiego warunku.