5.fundiranje.pdf

DUBOKO FUNDIRANJE Duboki temelji se primenjuju u slufajevima kada su površinski slojevi tla male otpornosti, a opteredenje je takvo da se povedanjem dimenzija osnove temelja ne može obezbijediti njegova stabilnost ili je ekonomski povoljnije ako se obezbjeđenje stabilnosti postiže s povedanjem dubine fundiranja. Pomjeranje temelja i naponsko stanje u tlu oko temelja zavise od; veličine spoljnih uticaja, dimenzija temelja i osobina tla u kome se nalazi temelj. Otpori tla se mogu odrediti prema jednom od slededih mogudih stanja ravnoteze:

□ tlo se nalazi u stanju elastifne ravnoteže, □ tlo se nalazi u stanju granifne ravnoteže

DUBOKO FUNDIRANJE - pregled

- NA BUNARIMA

a) Poprečno presjek bunara; b) Poprečni presjek sanduka bez dna;

1 - obodni zid; 2 - pregradni zid; 3 – šupljina

DUBOKO FUNDIRANJE na BUNARIMA

G = T + S (kN/m') G – težina bunara T – otpor trenja po omotaeu bunara S – otpor osnove obodnog zida pvu i pvs - vertikalni pritisci, težina tla, sa unutrašnje, odnosno spoljne strane zida bunara


1-Obodni zid; 2-čelični nož; 21-anker noža; 3-spoljni nagib (20:1); 4-razoreno, nasuto tlo 5-betonska ispuna (za slučaj iskopa u suvom); 6-betonski čep (podvodni iskop); 7-šljunčana ispuna; 8-betonska ploča; 9-slobodna malaznica; 10-mlaznica u zidu; 11-mlaznicom razoreno tlo; 12-iskop bagerom.

Trenje u razorenom, nasutom, nekonsolidovanom tlu: T = E×tgΦ , E – boeni pritisak tla Φ – ugao unutrašnjeg trenja tla


Oblik opteredenja, sa kojim se raeunaju zidovi bunara i sanduka: Slueaj kada postoji i slobodna voda, voda iznad tla

1- Obodni zid; 2- armirano betonska zavjesa; 3- šupljina; 4- lamela


Opteredenje na koti gornje ivice stuba: Vmax, i odgovarajude ±K i ±W Vmin, i odgovarajude ±K i ±W

Uticaji na koti gornje ivice bunara su kao na skici:

ΣN ... zadato opteredenje V i težina stuba Gs K .......sila koeenja W.......vjetar

DUBOKO FUNDIRANJE na BUNARIMA Uticaji na koti fundiranja:

Za slueaj kružne osnove možemo, momente, odnosno horizontalne sile sabrati vektorski:

±H1 i ±H2.... horizontalne sile na koti fundiranja

Karakteristike naliježude površine:

Pritisci tla:

DUBOKO FUNDIRANJE na BUNARIMA SANDUK BEZ DNA:

Ukupno vertikalno opteredenje:

Momenti:

Pritisci tla:

Faktor sigurnosti:

DUBOKO FUNDIRANJE na KESONIMA


T – trenje po spoljnoj površini kesona i konstrukcije nad kesonom, S – sile otpora tla pod obimnim zidovima kesona, L – vazdušni jastuk, G – težina kesona i konstrukcije nad kesonom

DUBOKO FUNDIRANJE na ŠIPOVIMA

ŠIPOVI KOJI SE GOTOVI POBIJAJU U TLO - DRVENI ŠIPOVI:


ĈELIĈNI ŠIPOVI:

Izvorni oblik

Sastavljaeni oblik


BETONSKI ŠIPOVI (6-to predavanje)

1.Metoda deformacije Analizirajudi pomjeranje temelja u tlu i mogude položaje centra rotacije može se zakljufiti da postoje tri moguda slufaja:

MASIVNI DUBOKI TEMELJI - dimenzionisanje

◘Centar rotacije se nalazi iznad osnove temelja. Osnova temelja se pomera u suprotnom smeru od smjera djelovanja horizontalne sile. Shema pomjeranja i reaktivnih pritisaka tla na temelj prikazani su na slici

◘Centar rotacije se nalazi u nivou osnove temelja. Osnova temelja rotira oko tacke za ugao ω. Shema pomjeranja i reaktivnih pritisaka tla na temelj dati su na slici

Za odredivanje otpora tla, kako u osnovi temelja tako i na njegovim bocnim stranama, koristeccmo se linearnom zavisnoscu izmedu pomeranja i pritisaka temelja na tlo. Dalje, pretpostavicemo da su koeficijenti krutosti pri pomeranju i rotaciji razliciti, a da se menjaju linearno sa dubinom. Navedene pretpostavke dovode do parabolicke raspodele otpora tla na bocnim stranama i pravolnijske raspodele u osnovi temelja

MASIVNI DUBOKI TEMELJI - dimenzionisanje 1.Metoda deformacije ◘Centar rotacije se nalazi ispod osnove temelja. Osnova temelja se pomjera u smjeru dejstva horizontalne sile. Shema pomjeranja i reaktivnih pritisaka tla na temelj dati su na slici

Za odredivanje otpora tla, kako u osnovi temelja tako i na njegovim bofnim stranama, koristidemo linearnu zavisnost izmedu pomjeranja i pritisaka temelja na tlo. Dalje, pretpostavidemo : -da su koeficijenti krutosti pri pomjeranju i rotaciji razlifiti, -da se mijenjaju linearno sa dubinom. Navedene pretpostavke dovode do parabolifke raspodjele otpora tla na bofnim stranama i pravolnijske raspodjele u osnovi temelja

1.Metoda deformacije


Pretpostavka:

Vertikalno pomjeranje (w) reakttivno opteredenje

Rezultanta ovog opteredenja je:

MASIVNI DUBOKI TEMELJI - dimenzionisanje 1. Metoda deformacija Za horizontalno pomjeranje (u) reaktivno opteredenje po dubini z je:

Rezultanta bofnog otpora je:

Moment rezultante bofnog otpora oko tafke „O“ je:

MASIVNI DUBOKI TEMELJI - dimenzionisanje 1. Metoda deformacija Usled rotacije temelja oko tafke „O“ javlja se na : ◘ Bočnoj strani: otpor tla koji se mijenja po

zakonu parabole

Rezultanta bofnog otpora u ovom slufaju je:

Moment rezultante bofnog otpora oko tafke „O“ je:

Dijagram otpora tla u osnovi temelja uslijed rotacije temelja oko tafke „O“ sastavljen je od dva trougla:

Moment od otpora tla u osnovi temelja uslijed rotacije oko tafke „O“

MASIVNI DUBOKI TEMELJI - dimenzionisanje 1. Metoda deformacija

Uslovi ravnoteže za :

PRAVAC VERTIKALE:

PRAVAC HORIZONTALE:

OBRTANJE OKO TAČKE „O“

Rješenjem sistema jed. : 5.7 do 5.9 dobiti de se

nepoznata pomjeranja: w ,u, ω

Iz jenafine (5.7):

Jednafine (5.8) i (5.9) nakon transformacije mogu se napisati u obliku:

Rješenjem sistema jed. (5.11) dobiju se pomjeranja: u i ω

MASIVNI DUBOKI TEMELJI - dimenzionisanje 1. Metoda deformacija Na osnovu izrafunatih pomjeranja odreujemo:

▪ OTPOR TLA NA BOČNIM STRANICAMA TEMELJA:

▪ NAPON NA IVICAMA TEMELJA U OSNOVI:

▪ POLOŽAJ CENTRA ROTACIJE:

Stabilnost dubokih masivnih temelja bide obezbijeđena ukoliko su ispunjeni slijededi uslvi:

1) Vertikalni pritisci u osnovi na vicama temelja:

2)Horizontalni pritisci na polovini odstojanja centra rotacije od površine terena:

Gdje je:


1. Metoda deformacija Određivanje koeficijenta krutosi tla

Prema Vinklerovoj hipotezi je: K- koeficijent krutosti tla

Prema M.J. Gorbunov- Posadovu, za krute temelje pravougaone osnove:

a) Za slijeganj temelja: b) Za rotaciju temelja:

Gdje je:

Koeficijenti α1 i α2 su bez dimenzija i

zavise od odnosa b/a (oblika osnove temelja). Numerifke vrijednosti ovih koeficijenata za razlifite odnose b/a date su u tabeli 5.1.

Slijeganje temelja je.

Rotacija temelja je:

slijedi

Za praktifne potrebe može se usvojiti:

Moduo deformacije ukoliko je slojevito tlo:

1. Metoda deformacija

Iterativni postupak: 1. Odrede se uticaji na nivou vrha temelja: M ; N; T 2. Odaberu se dimenzije temelja: a; b; t 3. Izrafunaju pomjeranja; w; u; ω 4.Prekontrolišu naponi na bofnim stranicama i osnovi temelja ►Ukoliko su vrijednosti vede od dozvoljenih, postupak ponoviti od tafke 2 birajudi vede dimenzije temelja. ►Ukoliko su vrijednosti znafajno manje od dozvoljenih onada se mogu dimenzije temelja smanjiti u tafci 2.

MASIVNI DUBOKI TEMELJI - dimenzionisanje 2. Stanje granifne ravnoteže u tlu

◘Maksimalni mogudi otpori tla na vertikalnim bofnim stranama temelja ogranifeni su dijagramima granifnih otpora tla. ◘Granicni otpori tla u uslovima ravnog stanja deformacija se mogu odrediti prema Coulomb-u.

◘Pri proracunu dubokih temelja ogranifene širine možemo uzeti daje maskimalni mogudi olpor tla proporcionalan granifnom otporu tla koje se nalazi u uslovima ravanskog stanja deformacija


2. Stanje granifne ravnoteže u tlu

Izraze (5.28) i (5.29) možemo pisati u obliku:

Uslijed sila:

Uz pretpostavku ravnomjerne raspodjele napona na kontaktnoj plohi temelja


Rezultujuda sila otpora tla u osnovi temelja je:

Koef. tre. na kontakt- površini temelja


Gdje je:

Iz uslova ravnoteže:

⅀ℍ = 0

⅀V=0

⅀Μ=0


NEPOZNATE:


Iterativni postupak: 1. Odrede se uticaji na nivou vrha temelja: M ; N; T

3. Odaberu se dimenzije temelja: a; b; t

4. Izrafunaju pomjeranja; k;x0 ;θ

4.Prekontrolišu naponi na bofnim stranicama i osnovi temelja ►Ukoliko su vrijednosti vede od dozvoljenih, postupak ponoviti od tafke 3 birajudi vede dimenzije temelja. ►Uporedi se dobivena vrijednost koeficijenta sigurnosti k sa zahtijevanom.

Ukoliko je manja ide se na povevećanje dimenzija temelja(tačka3) ►Ukoliko su vrijednosti znafajno manje od dozvoljenih (koeficijent „k“ puno vedi od zahtijevanog onada se mogu dimenzije temelja smanjiti u tafci 3.

Odredi se jednom od poznatih metoda(Brinch-Hansenu; Meyerhofu;... 2.

5.fundiranje.pdf

Documents