Plošné základy
Druhy plošných základů
Ovlivnění se základů
Hloubka vlivu plošných základů
Příčné profily plošných základů
Obecně výpočtové Zatížení Extrémní většinou 1 MS Provozní 2 MS
Co znamená součinitel zatížení statě str. 50 ČSN 731001
Napětí v základové spáře Str 80 slov
Vliv excentricity na napětí v základové spáře
Nevyztužené základy patky, pásy
Napětí v zemině pod základem
Metody určení Westergaard Boussinesq Empirické Vešič Kuklík
Empirické
Empirická
Bousinesque Pružný poloprostor V ČSN 731001 Pro různá zatížení osamělá síla plošné trojúhelníkové
Pro osamělou sílu
Pro plošné zatížení
Vliv místa výpočtu plošné zatížení
Únosnost základové půdy
Řešení Terzaghiho Mezní zatížení stanovil Terzaghi obecně vzorcem: b Ru = cn c + q0n q + γ N γ 2 c soudržnost zeminy q 0 ekvivalentní rovnoměrné zatížení zohledňující vliv hloubky založení základu b šířka základu g objemová tíha zeminy N c,n q,n γ součinitele únosnosti závislé na úhlu vnitřního tření zeminy
V ČSN Brinch Hansen
Typy porušení základové patky (a) Obecný smyk, (b) místní smyk, (c) proražení smykem
SEDÁNÍ
ÚVOD Palác výtvarného umění v Mexico City (část Alameda) postaven v letech 1900 až 1934 na area of Mexico City. Vlivem stalčitelnosti organických příměsí a poklesu hladiny podzemní vody došlo k poklesu o 1,6 m bez většího poškození konstrukce budovy. V roce 1960 byl vedle postaven mrakodrap, jež změnil geologické poměry v okolí, že budova paláce se zvedla o 3.6 m. (Zdroj: Why Buildings Fall Down, M. Levy and M. Salvadori, WW Norton & Company, 1992)
ÚVOD Transcona, Kanada, obilné silo Před naplněním sila Po naplnění 30 m Tuhý jíl Měkký jíl Vápenec
Rovnoměrné sedání může být nepříjemné změna povrchu terénu Nerovnoměrné sedání vyvolá napětí v konstrukci zapříčiní naklonění otázka provozuschopnosti P R A S K L I N A
KONEČNÉ SEDÁNÍ s = s + s + s i c s s konečné (celkové) sedání s i okamžité sedání s c konsolidační (primární sedání) s s sekundární sedání
OKAMŽITÉ SEDÁNÍ Způsobeno smykovým přetvořením nedochází ke změně objemu zeminy mění se tvar objemu zeminy Zemina % s i z konečného sedání Písek 70 90 % Tuhý jíl 40 60 % Měkký jíl 10 25 %
KONSOLIDAČNÍ SEDÁNÍ Způsobeno normálovým a smykovým přetvořením dochází ke změně objemu zeminy přemisťování a stlačování zrn časově závislé (u nesoudržných propustných zemin rychlé) zatížení v rovnováze s odporem na kontaktu zrn voda se vytlačuje do míst menšího tlaku (vymizení pórového tlaku) zemina konsoliduje
SEKUNDÁRNÍ SEDÁNÍ Způsobeno reologickým přetvářením pevné fáze významné u kašovitých a plastických zemin
OKAMŽITÉ SEDÁNÍ NESOUDRŽNÉ ZEMINY Výpočet je komplikován nelineární tuhostí závisející na napjatostním stavu Používají se empirické a semiempirické metody: Alpanova, Schultze a Sherifa, Terzaghiho a Pecka, Scmertmanna, Burlanda a Burbidge,Meyerhofova, dilatometrická aproximace
OKAMŽITÉ SEDÁNÍ SOUDRŽNÉ ZEMINY Pro výpočet se používá teorie pružnosti, vhodná zejména pro nasycené jíly, jílové břidlice Metody výpočtu: teorie pružnosti, Janbuova, Perlofova, Kaye a Cavagnarova
Stupeň překonsolidace OCR c OCR = σ σ or OCR < 1 neskonsolidované (např. násyp) OCR = 1 normálně konsolidované OCR > 1 překonsolidované
Určení překonsolidačního napětí: Casagrande Zakládání staveb Brno 2006
Výpočet sedání
Překonsolidované zeminy σ or + σ z > σ c σ or + σ z <= σ c
Vliv historie zatížení zeminy na sedání
Sekundární sedání t ε = ε p + ε s log t 0
Index sekundární stlačitelnosti
Sedání ČSN
Stabilita plošného základu
Průhyb, úhlové přetvoření, naklonění
Posuzuje se dle EC 7-1 ztráta celkové stability; únosnost, vytlačení, zaboření; porušení smykem; kombinované porušení v základové půdě a v konstrukci; porušení konstrukce v důsledku pohybu základu; nadměrná sedání; nadměrné zvednutí v důsledku bobtnání, mrazu a jiných příčin; nepřijatelné vibrace.
Únosnost plošného základu na skalních horninách
Stanovení únosnosti základu Teoretické i praktické přístupy křešení mezního zatížení plošných základů se dají rozdělit podle složitosti řešeného problému do několika směrů: běžný stabilitní problém zjišťující rovnováhu sil působících na předem zvolených smykových plochách (metoda mezní rovnováhy). proužkové metody, řešení vycházející z teorie plasticity numerické metody (např. MKP).
Kritérium porušení HB ( m s ) σ = σ + σ σ + σ 1 3 c 3 2 1 2 c Kde: σ 1 - maximální hlavní napětí σ 3 - minimální hlavní napětí σ c - pevnost v prostém tlaku horninového vzorku m,s - pevnostní parametry horniny pro vrcholové podmínky
Řešení s využitím Hoek Brownovy podmínky Pro plošný základ na skalní hornině se používá upravené Terzaghiho řešení pro zeminy s dodržením původních předpokladů
Řešení s využitím Hoek Brownovy podmínky Pro plošný základ na skalní hornině se nabízí možnost záměny MC podmínky HB podmínkou. σ b γ 2 0,5 Rd = s c N s + q0 N q + 2 N γ σ c pevnost horniny v prostém tlaku s nelineární parametry závisející na vlastnostech horniny q 0 ekvivalentní q rovnoměrné zatížení zohledňující vliv hloubky 0 = γ 1d založení základu d hloubka základové spáry γ 1 objemová tíha zeminy nad základovou sparou b šířka základu γ objemová tíha horniny N q,n γ součinitelé únosnosti závislé na úhlu vnitřního tření horniny N s součinitel únosnosti, závislý na GSI, D, m i
EC 7 1 (EN 1997-1:2003)
EC 7 1 (EN 1997-1:2003)
ČSN 73 1001 (1986)
ČSN 73 1001 (1986)