260-Sciana oporowa zelbetowa katowa.pdf

260-Ściana oporowa kątowa

Moduł

Ściana oporowa

kątowa

260-1

260-Ściana oporowa kątowa

Spis treści

260. ŚCIANA OPOROWA KĄTOWA............................................................................................... 3

260.1. . W IADOMOŚCI OGÓLNE .......................................................................................................... 3

260.2. . O PIS OGÓLNY PROGRAMU ..................................................................................................... 4

260.2.1. Sprawdzenie nośności gruntu ............................................................................................. 4

260.2.2. Wymiarowanie .................................................................................................................... 4

260.2.3. Stateczność.......................................................................................................................... 4

260.2.4. Osiadanie ............................................................................................................................ 5

260.2.5. Parcia na ścianę wywołane naziomem nachylonym i obciążeniem liniowym ................... 5

260.2.6. prawdzenie stateczności ogólnej

Z ..................................................................................................... 11

260.3.2.1. Ściana z płaską płytą podstawy .................................................................................. 12

260.3.2.2. Ściana z nachyloną płytą podstawy............................................................................ 13

260.3 3.

.2. Ściana z ostrogą.......................................................................................................... 13

260.3.3. Zakładka „Obciążenia”.................................................................................................... 15

260 4.

.3. Zakładka „Materiały i stateczność”................................................................................. 16

260.4. E KRAN GRAFICZNY MODUŁU „Ś CIANA OPOROWA KĄTOWA ”............................................. 18

260.5. O KNO DRZEWA PROJEKTU ..................................................................................................... 20

260.6. O KNO WIDOKU 3D ................................................................................................................ 21

260.7. O KNO KONFIGURACJI RAPORTU ............................................................................................ 21

260.8. L ITERATURA .......................................................................................................................... 22

260.9. P RZYKŁAD :............................................................................................................................ 23

260-2

S ...................................................................................... 6

260.2.6.1. Metoda Felleniusa ........................................................................................................ 7

260.2.6.2. Metoda Bishopa ............................................................................................................ 7

260.3. W PROWADZANIE DANYCH ...................................................................................................... 8

260.3.1. Zakładka „Warunki gruntowe” .......................................................................................... 8

260.3.2. akładka „Geometria”

260-Ściana oporowa kątowa

260. Ściana oporowa kątowa

260.1.

Wiadomości ogólne

Moduł Konstruktora – Ściana oporowa kątowa przeznaczony jest do projektowania

żelbetowych ścian oporowych kątowych, zgodnie z normami PN-83/B-03010 „Ściany

oporowe. Obliczenia statyczne i projektowanie.”, PN-B-03264: 2002 „Konstrukcje betonowe i

żelbetowe. Obliczenia statyczne i projektowanie.”, PN-B-81/B-03020 „Grunty budowlane.

Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie.”. Zaleca się

konstruowanie ścian oporowych kątowych o wysokości nie większej niż 6 metrów. Dla

większych wysokości należy konstruować ściany oporowe żebrowe lub ściany oporowe ze

wspornikiem lub płytą kotwiącą. Za pomocą programu można wykonać projekt budowlany

następujących typów ściany oporowej:

• Ściana oporowa z poziomą płytą podstawy.

• Ściana oporowa z nachyloną płytą podstawy.

• Ściana oporowa z ostrogą.

W ogólnym przypadku program może wykonać następujące obliczenia i sprawdzenia:

• Sprawdzenie nośności gruntu, w poziomie posadowienia i na stropie każdej warstw

gruntu zalegających poniżej, zgodnie z PN-81/B-03020.

• Sprawdzenie ogólnej stateczności ściany oporowej poprzez wyznaczenie

współczynników pewności (bezpieczeństwa) analizowanego ustroju (ścianka

oporowa + grunt) za pomocą dwóch metod: Felleniusa, Bishopa, poprzez

zdefiniowanie środka okręgu oraz promienia wyznaczających powierzchnię

poślizgu. Metodę analizy stateczności zbocza definiuje użytkownik podczas

wprowadzania danych.

• Program wykonuje automatyczne wyznaczenie najniekorzystniejszego (najmniejsza

wartość) współczynnika pewności analizowanego ustroju (ścianka oporowa +

grunt). W tym celu przeszukiwana jest przestrzeń środków okręgów oraz promieni

definiujących możliwą powierzchnię poślizgu.

• Wyznaczenie wartości sił wewnętrznych w ścianie, obciążonej parciem granicznym i

odporem zasypki (możliwość zdefiniowania zasypki z gruntu spoistego lub

niespoistego)

• Oblicza ilość zbrojenia podłużnego w punktach charakterystycznych ściany z uwagi

na warunek nośności (wg PN-B-03264:2002), warunek użytkowy nieprzekroczenia

dopuszczalnej szerokości rozwarcia rys prostopadłych.

• Wyznaczenie wartości sił wewnętrznych w ścianie od następujących obciążeń:

obciążenia powierzchniowe pionowe, liniowego pionowe, liniowe poziome,

przyłożonego do naziomu. Możliwość zdefiniowania naziomu pod dowolnym kątem.

• Sprawdzenie stateczności na obrót i przesuw w poziomie posadowienia oraz na

kolejnych warstwach. Stateczność na przesuw na pierwszej warstwie może być

zwiększona przez zdefiniowanie nachylenia płyty podstawy lub zadanie ostrogi.

260-3

260-Ściana oporowa kątowa

• Obliczenia średniej wartości osiadania pierwotnego, wtórnego oraz całkowitego

ściany oporowej na podłożu warstwowym oraz wyznaczenie przechyłki zgodnie z

PN-81/B-03020.

Poza szerokim zakresem obliczeń moduł dodatkowo charakteryzuje się następującymi

parametrami:

• Pozwala na wprowadzenie nawodnionych warstw gruntu.

• W przypadku metody ustalania parametrów gruntowych - B, na podstawie jednego

parametru wiodącego automatycznie wylicza wszystkie pozostałe parametry dla

danej warstwy oraz pozwala na dalszą ich edycję.

• Możliwość definiowania dowolnej liczby obciążeń liniowych i równomiernych

naziomu.

260.2.

Opis ogólny programu

260.2.1. Sprawdzenie nośności gruntu

Moduł „Ściana oporowa kątowa” sprawdza nośność gruntów zgodnie z PN-81/B-03020

„Grunty budowlane – Posadowienie bezpośrednie budowli” – Załącznik 1, dla wartości

obliczeniowych sił i parametrów gruntowych. Sprawdzane są warunki dla jednego kierunku:

N r max ≤ m x Q fNB ;

w poziomie posadowienia oraz na podstawie przyjętego fundamentu zastępczego na stropie

każdej kolejnej warstwy.

260.2.2. Wymiarowanie

Wymiarowanie ściany oporowej na zginanie obejmuje następujące działania programu:

• Obliczenie momentów zginających dla punktów charakterystycznych ściany. Liczbę

punktów charakterystycznych program dobiera automatycznie w zależności od

wysokości ściany pionowej. Tak odpowiednio: dla wysokości H < 2 m. Jeden punkt

przy podstawie ściany, dla wysokości 4 m. > H ≥ 2 m. dwa punkty, jeden u podstawy

ściany, drugi w środku jej wysokości, dla H ≥ 4 m. Trzy punkty, jeden u podstawy

ściany, a dwa następne odpowiednio w 1/3 i 2/3 jej wysokości.

• Dla tak wyliczonego momentu i odpowiednio dobranego przekroju ustalane jest

zbrojenie na zginanie. Ścianę zbroi się podobnie jak płytę jednokierunkowo

zbrojoną. Zbrojenie poprzeczne jest dobierane ze względów konstrukcyjnych.

• Istnieje również możliwość doboru zbrojenia ze względu na stan graniczny

użytkowania (przemieszczenie i rozwarcie rys). Program iteracyjnie dobiera

zbrojenia do momentu kiedy warunki SGU zostaną spełnione. Początkowy przekrój

zbrojenia jest dobierany zawsze ze względu na warunki wytrzymałościowe.

Wymiarowanie ściany oporowej na zginanie wykonywane jest metodą uproszczoną wg

PN-B03264: 2002 Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone.

260.2.3. Stateczność

Moduł „Ściana oporowa kątowa” sprawdza stateczność konstrukcji na obrót w poziomie

posadowienia oraz na przesuw w poziomie posadowienia i na stropie każdej niżej zalegającej

warstwy. Przy obliczaniu stateczności na przesuw uwzględniana jest siła tarcia fundamentu o

grunt, a współczynnik tarcia uzależniony jest od rodzaju gruntu, jego stanu (jeżeli stopień

260-4

260-Ściana oporowa kątowa

plastyczności IL > 0.25 – grunt plastyczny lub miękkoplastyczny to współczynnik tarcia µ =0),

oraz tego czy płyta podstawy jest gładka, czy chropowata.

260.2.4. Osiadanie

Obliczenia prowadzone są według metody naprężeń, zgodnie z polską normą PN-81/B-03020.

Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie.

Program wyznacza średnie osiadania pod fundamentem, tangens kąta obrotu ściany

oporowej.

Grunt zalegający pod stopą fundamentową jest dzielony na warstwy, których grubość nie

przekracza oraz uwzględnia się naturalny rozkład warstw geotechnicznych.

Naprężenia pionowe w dowolnym punkcie pod fundamentem obliczanie są wg normowego

wzoru Boussinesqua:

, gdzie

)

≥ 2 0 . Z tego powodu grubość

pierwszej warstwy nie powinna być mniejsza niż 0,4 m. Następnie wyznaczane są osiadania

pierwotne i wtórne zgodnie z wzorami 20 i 21 wyżej wspomnianej normy. Osiadania wtórne

są uwzględniane tylko w przypadku gdy czas wznoszenia budowli (od wykonania wykopów

fundamentowych do zakończenia stanu surowego, z montażem urządzeń stanowiących

obciążenia) jest dłuższy niż 1 rok. Osiadanie w poszczególnej warstwie jest sumą osiadania

wtórnego i pierwotnego. Sumowanie osiadań poszczególnych warstw w celu wyznaczenia

całkowitego osiadania fundamentu przeprowadzane jest do głębokości

R ×

max

, na której jest

spełniony warunek:

max

≤

max

W przypadku gdy głębokość wypada w obrębie warstwy geotechnicznej o module

ściśliwości przynajmniej dwukrotnie mniejszym niż w warstwie geotechnicznej

zalegającej bezpośrednio głębiej, to głębokość ta jest zwiększona do spągu warstwy słabszej.

W ten sposób wyznaczane są osiadania dla siatki punktów równomiernie rozłożonych pod

fundamentem. Następnie powierzchnia osiadań aproksymowana jest do płaszczyzny przy

użyciu metody najmniejszych kwadratów. Współczynniki tej płaszczyzny są tangensami kątów

obrotu względem poszczególnych osi, oraz średnim osiadaniem.

max

260.2.5. Parcia na ścianę wywołane naziomem nachylonym i obciążeniem liniowym

Jednostkowe parcie graniczne zasypki na ścianę wyznaczane jest wg wzoru:

e a = ( γ (n) * z + q n ) * K a – dla zasypki z gruntu niespoistego,

e a = ( γ (n) * z + q n ) * K a – 2 * c (n) * K a 0,5 – dla zasypki z gruntu spoistego,

260-5

przy uwzględnieniu rozkładu naprężeń pod całym płytą podstawy. Dla uzyskania poprawnych

wyników wymaga się aby był spełniony warunek

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: