MJKM-CALC-GEO-SFSET-0 Osiadanie fundamentu bezpośredniego

Metoda obliczeniowa

Kalkulator wyznacza całkowite osiadanie fundamentu prostokątnego metodą sumowania odkształceń warstw podłoża. Profil gruntowy dzielony jest na podwarstwy. Następnie w środku każdej z podwarstw wyznaczane są naprężenia od obciążenia oraz jej osiadanie. Kolejno sumowane są osiadania podwarstw do wymaganej głębokości obliczeń. Całe obciążenie traktuje się jako obciążenie wywołujące naprężenia dodatkowe.

Rozkład naprężeń dodatkowych jest określany według wzoru dla fundamentu „sztywnego” lub dla fundamentu „wiotkiego”. Osiadania podwarstw są sumowane do głębokości spełniającej przyjęty warunek zakończenia obliczeń, a osiadanie całkowite s_c jest porównywane z wartością dopuszczalną w stanie granicznym użytkowalności. Osiadanie całkowite można zwiększyć współczynnikami zdefiniowanymi przez Użytkownika z uwagi na konsolidację gruntów i wpływ sąsiada.

Parametry gruntów wg normy [2]

Na podstawie nomogramów z normy [2] przygotowano tablicę z parametrami gruntów w zależności od stopnia zagęszczenia I_D oraz stopnia plastyczności I_L. Wartości charakterystyk geometrycznych należy traktować jako poglądowe.

Podział gruntu na podwarstwy i zasięg obliczeń

Każda warstwa jest dzielona na podwarstwy o miąższości h_i ≤ h_max określonej przez Użytkownika. Granice warstw gruntu i ZWG pozostają granicami podwarstw. Naprężenia są wyznaczane w środku wysokości podwarstwy. Sumowanie osiadań kończy się w pierwszej podwarstwie spełniającej σ_zq < xσ_zγ.

Założenia modelu

• Ostatnia lub jedyna warstwa gruntu traktowana jest jako warstwa ciągła o nieskończonej miąższości.
• Fundament jest prostokątny o wymiarach L × B, gdzie L ≥ B.
• Obciążenie q_Ek jest całkowitym naciskiem przekazywanym na podłoże w poziomie podstawy fundamentu i uwzględnia wszystkie składniki obciążenia przyjęte przez Użytkownika.
• Całe obciążenie traktuje się jako obciążenie wywołujące naprężenia dodatkowe. Jest to założenie po stronie bezpiecznej, ponieważ moduł ściśliwości pierwotnej jest mniejszy od modułu ściśliwości wtórnej.
• W obliczeniach nie uwzględnia się ciężaru własnego fundamentu ani ciężaru gruntu znajdującego się nad jego podstawą.
• Fundament sztywny oznacza obliczenie naprężeń średnich pod obszarem prostokątnym.
• Fundament wiotki oznacza obliczenie naprężeń maksymalnych pod środkiem prostokąta.
• Dopuszcza się zdefiniowanie od 1 do 10 warstw gruntu. Przyjmuje się poziom z = 0 na spodzie fundamentu.
• Przyjęto ciężar objętościowy wody γ_w = 10,0 kN/m³.
• Warstwy gruntu dzielone są na podwarstwy o miąższości h_i ≤ h_max. Obliczenia przeprowadza się w środku wysokości każdej podwarstwy.
• Sumowanie osiadań kończy się w pierwszej podwarstwie spełniającej σ_zq < xσ_zγ.
• Parametry gruntów wg normy PN-B [2] podano w celach poglądowych. Dowolne parametry gruntu można definiować wybierając źródło "Własny".

Zakres stosowania wyników

Kalkulator stanowi narzędzie wspomagające obliczenia konstrukcyjne. Przed wykorzystaniem wyników w dokumentacji projektowej należy zweryfikować dane wejściowe, założenia obliczeniowe oraz otrzymane wyniki przez osobę posiadającą odpowiednie uprawnienia i kwalifikacje.