Vundamendid (3)

Tallinna Tehnikaülikool - Ehitus - Vundamendid

4 HEA

TTÜ
Ehitiste projekteerimise instituut
Vundamendid
Projekt
Üliõpilane:Üllar Jõgi
Juhendaja : Johannes Pello
Õpperühm: EAEI
Kuupäev: 07.06.2008

Koormused

Lumekoormus
Lumekoormuse normsuurus maapinnal sk = 1,5 kN/m2
Parapetiga katuse lumekoormuse kujutegurid, katuse kalle 0º
μ1 = 0,8
μw = 2x0,7/1,5 = 0,93
Normatiivne lumekoormus katusele
qsk1 = sk · μ1 = 1,5 · 0,8 = 1,2 kN/m2
qskw = sk · μw = 1,5 · 0,93 = 1,4 kN/m2
Normatiivne lumekoormus seina jooksvale meetrile teljel 1

ühtlasest koormusest μ1: M3 = 1,2 · 0,5 · 6,552 – 6,67F1 = 0
kolmnurksest koormusest μw – μ1: M3 = 0,2 · 0,5 · 5 · 4,88 – 6,67F1 = 0

F1 = 1,2 · 0,5 · 6,552/6,67 + 0,2 · 0,5 · 5· 4,88 / 6,67 = 4,23 kN/m
Normatiivne lumekoormus seina jooksvale meetrile teljel 3, mis tuleb pikemalt paneelilt

ühtlasest koormusest μ1: M1 = 1,2 · 0,5 · 6,552 – 6,67F3 = 0
kolmnurksest koormusest μw – μ1: M1 = 0,2 · 0,5 · 5 · 4,88 – 6,67F3 = 0

F31 = 1,2 · 0,5 · 6,552/6,67 + 0,2 · 0,5 · 5· 1,67 / 6,67 = 3,88 kN/m
Normatiivne lumekoormus seina jooksvale meetrile teljel 3, mis tuleb lühemalt paneelilt

ühtlasest koormusest μ1: M4 = 1,2 · 0,5 · 2,92 – 2,9F3 = 0

F32 = 1,2 · 0,5 · 2,92/2,9 = 1,74 kN/m
Kokku normatiivne lumekoormus seina jooksvale meetrile teljel 3
F3 = 3,88 + 1,74 = 5,62 kN/m
Telgede 4 ja 5 lumekoormused on sümmeetrilisuse tõttu analoogsed telgede 1 ja 3 lumekoormustega.

Kasuskoormus
Grupp A, eluruumid
- vahelaed qk = 2,0 kN/m2
- trepid qk = 3,0 kN/m2
- rõdud qk = 4,0 kN/m2
Grupp B, bürooruumid
qk = 3,0 kN/m2
Grupp H, katused
- kalle kuni 20º qk = 0,75 kN/m2
Kuna vastavalt EVS-EN 1991-1-1:2002 punkt 3.3.2 (1) ei tuleks katusele samaaegselt rakendada kasuskoormust ja lume- või tuulekoormust ning ilmselgelt saab määravaks lumekoormus, on katuse kasuskoormus jäetud arvestamata.
Kergete vaheseinte kaal on arvesse võetud ühtlaselt jaotatud koormusena
Kuna vaheseina omakaal on 0,1x 2,8 x 6,5 =1,82 kN/m, siis arvestan kasuskoormusele 1,0 kN/m2 juurde.
a. eluruumides mõjuv kasuskoormus
Tagavara kasuks on korruste arvust tulenev koormus seintele jäetud vähendamata teguriga αn.
Normatiivne kasuskoormus seina jooksvale meetrile teljel 1
F1 = 6 · 3,0 · 6,4 · 0,5 = 57,6 kN/m
Normatiivne kasuskoormus seina jooksvale meetrile teljel 3, mis tuleb pikemalt paneelilt, on võrdne koormusega teljel 1
F31 = 6 · 3,0 · 6,4 · 0,5 = 57,6 kN/m
Normatiivne kasuskoormus seina jooksvale meetrile teljel 3, mis tuleb lühemalt paneelilt
F32 = 6 · 3,0 · 2,6 · 0,5= 23,4 kN/m
Kokku normatiivne kasuskoormus seina jooksvale meetrile teljel 3
F3 = 57,6 + 23,4 = 81,0 kN/m
Telgede 4 ja 5 kasuskoormused on sümmeetrilisuse tõttu analoogsed telgede 1 ja 3 kasuskoormustega.
b. bürooruumides mõjuv kasuskoormus
Normatiivne kasuskoormus seina jooksvale meetrile teljel 1
F1 = 2 · 4,0 · 6,4 · 0,5 = 25,6 kN/m
Normatiivne kasuskoormus seina jooksvale meetrile teljel 3, mis tuleb pikemalt paneelilt, on võrdne koormusega teljel 1
F31 = 2 · 4,0 · 6,4 · 0,5 = 25,6 kN/m
Normatiivne kasuskoormus seina jooksvale meetrile teljel 3, mis tuleb lühemalt paneelilt
F32 = 2 · 4,0 · 2,6 · 0,5= 10,4 kN/m
Kokku normatiivne kasuskoormus seina jooksvale meetrile teljel 3
F3 = 25,6 + 10,4 = 36,0 kN/m
Telgede 4 ja 5 kasuskoormused on sümmeetrilisuse tõttu analoogsed telgede 1 ja 3 kasuskoormustega.
Kokku normatiivne kasuskoormus teljel 1
F1 = 57,6 + 25,6 = 83,2 kN/m
Kokku normatiivne kasuskoormus teljel 3
F3 = 81,0 + 36,0 = 117,0 kN/m
c. trepikojas mõjuv kasuskoormus
eeldatakse, et vundamendi tasapinnas on koormus ühtlaselt jagunenud.
F3 = 8 · 3,0 · 2,6 · 0,5 = 31,2 kN/m
Kokku normatiivne kasuskoormus teljel 3 trepikoja all
F3 = 83,2 + 31,2 = 114,4 kN/m

Omakaalukoormus
a. katus
- R/B õõnespaneel 220 mm 3,22 kN/m2
- ruberoid , 4 kihti 4 · 0,072 = 0,29 kN/m2
KOKKU: gk,k = 3,51 kN/m2
Normatiivne omakaalukoormus seina jooksvale meetrile teljel 1
F1 = 3,51 · 6,67 · 0,5 = 11,7 kN/m
Normatiivne omakaalukoormus seina jooksvale meetrile teljel 3, mis tuleb pikemalt paneelilt, on võrdne koormusega teljel 1
F31 = 3,51 · 6,67 · 0,5 = 11,7 kN/m
Normatiivne omakaalukoormus seina jooksvale meetrile teljel 3, mis tuleb lühemalt paneelilt
F32 = 3,51 · 2,9 · 0,5= 5,1 kN/m
Kokku normatiivne omakaalukoormus seina jooksvale meetrile teljel 3
F3 = 11,7 + 5,1 = 16,8 kN/m
b. vahelagi
- R/B õõnespaneel 220 mm 3,22 kN/m2
- tasanduskiht 40 mm 0,03 · 24 = 0,72 kN/m2
- parkett 0,014 · 5 = 0,07 kN/m2
KOKKU: gk,vl = 4,01 kN/m2
Normatiivne omakaalukoormus seina jooksvale meetrile teljel 1
F1 = 8 · 4,01 · 6,67 · 0,5 = 107,0 kN/m
Normatiivne omakaalukoormus seina jooksvale meetrile teljel 3, mis tuleb pikemalt paneelilt, on võrdne koormusega teljel 1
F31 = 8 · 4,01 · 6,67 · 0,5 = 107,0 kN/m
Normatiivne omakaalukoormus seina jooksvale meetrile teljel 3, mis tuleb lühemalt paneelilt
F32 = 8 · 4,01 · 2,9 · 0,5= 46,5 kN/m
Kokku normatiivne omakaalukoormus seina jooksvale meetrile teljel 3
F3 = 107,0 + 46,5 = 153,5 kN/m
c. välissein
h=27,2 m
raudbetoon 250 mm - 0,25·25=6,25 kN/m2
krohv 5 mm - 0,12 kN/m2
kokku:6,37 kN/m2
F1 = F5 = 6,37 · 27,2 = 173,3 kN/m
Kandvad siseseinad
h=26,1 m
raudbetoon 300 mm - 0,30·25=7,5 kN/m2
F3 = F4 = 7,5 · 26,1 = 195,8 kN/m
Omakaalukoormus kokku:
F1 = 11,7 + 107,0 + 173,3 = 292,0 kN/m
F3= 16,8 + 153,5 + 195,8 = 366,1 kN/m
1.4 ARVUTUSLIKUD KOORMUSED JA KOORMUSKOMBINATSIOONID
1. Pinnase tugevusest sõltuv kandevõime kaotus
Σ γGj Gkj “+” γQ1 Qk1 “+” Σ γQi Ψ0i Qki
alaliskoormuse osavarutegur γG = 1,0
muutuva koormuse osavarutegur γQ = 1,3
kombinatsioonitegur - lumekoormus Ψ0 = 0,6
Koormused seintele kN/m
Koormus
sein teljel 1
sein teljel 3
Lumekoormus
1,3x0,6x4,23=3,30
1,3x0,6x5,62=4,38
Kasuskoormus
1,3x83,2=108,2
1,3x117,0=152,1
Omakaal
292
366,1
Kokku
403,5
522,6
2. Konstruktsioonimaterjali tugevusest sõltuv kandevõime kaotus
Σ γGj Gkj “+” γQ1 Qk1 “+” Σ γQi Ψ0i Qki
alaliskoormuse osavarutegur γG = 1,2
muutuva koormuse osavarutegur γQ = 1,5
kombinatsioonitegur - lumekoormus Ψ0 = 0,6
Koormused seintele kN/m
Koormus
sein teljel 1
sein teljel 3
Lumekoormus
1,5x0,6x4,23=3,81
1,5x0,6x5,62=5,06
Kasuskoormus
1,5x83,2=124,8
1,5x117,0=175,5
Omakaal
1,2x292=350,4
1,2x366,1=439,3
Kokku
479
619,9
3. Vundamendi vajum
Σ Gkj “+” Ψ11 Qk1 “+” Σ Ψ2i Qki
kombinatsioonitegur - kasuskoormus, klass A Ψ1 = 0,5
kombinatsioonitegur - lumekoormus Ψ2 = 0
Koormused seintele kN/m
Koormus
sein teljel 1
sein teljel 3
Lumekoormus
0
0
Kasuskoormus
0,5x83,2=41,6
0,5x117,0=58,5
Omakaal
292
366,1
Kokku
333,6
424,6

Vundamenditaldmiku mõõtmete arvutus( pinnase tugevusest sõltuv kandevõime)
Pinnase omaduste osavarutegurid kandepiirseisundi jaoks
Pinnase omadus
Osavarutegur γm
tan φ’
1,25
c’
1,6
γ
1,1
Kasvupinnas
γk’ = 17,0 kN/m3; γd’ = 17,0/1,10 = 15,5 kN/m3
Peenliiv
γk’ = 17,5 kN/m3; γd’ = 17,5/1,10 = 15,9 kN/m3
φk’ = 30º; φd’ = arctan (tan 30º/1,25) = 24,8º
ck’ = 3 kPa; cd’ = 3/1,60 = 1,88 kPa
Mõll
γk’ = 17,8 kN/m3; γd’ = 17,8/1,10 = 16,2 kN/m3
φk’ = 28º; φd’ = arctan(tan 28º/1,25) = 23,0º
ck’ = 5 kPa; cd’ = 5/1,60 = 3,13 kPa
Mõllsavi
γk’ = 18,3 kN/m3; γd’ = 18,3/1,10 = 16,6 kN/m3
φk’ = 26º; φd’ = arctan(tan 26º/1,25) = 21,3º
ck’ = 10 kPa; cd’ = 10/1,60 = 6,25 kPa
2.1. Raskemini koormatud välissein( sein teljel 1)
V ≤ R,
kus V - kandepiirseisundis vundamendi tallale mõjuv arvutuslik normaaljõud
R - pinnase tugevusest sõltuv vundamendi kandevõime talla normaaali suhtes
Arvutuslik kandevõime dreenitud tingimustes:
R/A = c’Ncscic + q’Nqsqiq + 0,5γBNγsγiγ,
kus Nc, Nq ja Nγ - kandevõimetegurid
sc, sq ja sγ - talla kuju arvestavad tegurid
ic, iq ja iγ - horisontaaljõust tingitud resultantjõu kallet arvestavad tegurid
c’ - efektiivnidusus
q’ - pinnase omakaalust tingitud efektiivpinge talla tasapinnas
γ - pinnase mahukaal
B - vundamendi talla laius
Tsentriliselt koormatud lintvundamendi puhul on talla kuju ja jõu kallet arvestavad tegurid võrdsed ühega. Vundamenditalla laiuse leidmiseks võib kasutada valemit
a1 = 0,5γ’Nγ = 0,5 · 15,9 · 8,72 = 69,3 kN/m3
a2 = q’Nq + c’Nc – dkγk = 9,54 · 10,44 + 1,88 · 20,4 – 1,13 · 22 = 113,1 kN/m2
kus γ’ – talla alla jääva pinnase efektiivmahukaal (keskmine talla laiuse sügavuseni)
q’ – pinnase omakaalust tingitud efektiivpinge talla tasapinnas, q’ = d γ1’
γ1’ – tallast ülespoole jääva pinnase keskmine mahukaal
d – talla süvis planeeritavast maapinnast või keldri põrandast (väiksem neist)
dk – talla sügavus keskmisest maapinnast
γk – pinnase ja vundamendi keskmine mahukaal dk ulatuses, keskmiselt 22 kN/m3

Nq = eπtanφ’tan2(45º + φ’/2) = eπtan24,8º tan2(45º + 24,8º/2) = 10,44
Nc = (Nq – 1)cot φ’ = (10,44– 1) cot 24,8º = 20,4
Nγ = 2(Nq – 1)tan φ’ = 2(10,44 – 1) tan 24,8º = 8,72
q’ = 0,6 · 15,9 = 9,54 kN/m3
dk = (0,6 + 1,65)/2 = 1,13 m
V1 = 403,5 kN/m
Kuna peenliiva all on nõrgem möllikiht, valin taldmiku laiuseks B=2,5m
Täpsustatud vundamendi kaal
pinnas taldmikul (1,45 + 0,3) · 1,15 · 17,5 + 0,5 · 1,15 · 17,0 = 45,0 kN/m
taldmiku omakaal 2,5· 0,4 · 25 = 25 kN/m
Kokku 45,0 + 25,0 = 70,0 kN/m
Koormus pinnasele kokku 403,5 + 70,0 = 473,5 kN/m
Vundamenditaldmiku kandevõime kontroll
R = B(0,5γ’BNγ + q’Nq + c’Nc) = 2,5(0,5 · 15,9 · 2,5 · 8,72 + 9,54 · 10,44 + 1,88 · 20,4) = 778,1 kN/m > V = 451,8 kN/m
Kandevõime on tagatud!
Kuna tugevama liivpinnase, mille paksus talla all on talla laiusest väiksem,all asub nõrgem möllpinnas, tuleb kontrollida ka nõrgema pinnase mõju kandevõimele.
Rk = R2 + h[(1,5c’+(hγ γ1h’ + 2d γ1d ) Ks tan φ 1 ] - h γ1h’ B’
R2 – kandevõime juhul kui taldmik toetuks nõrgemale kihile
h – talla ja nõrgema kihi vahele jääva kihi paksus
d- vundamendi süvis
B’ – talla efektiivlaius
γ1d’ ja γ1h’ – pinnase keskmine mahukaal vastavalt d ja h ulatuses
Ks – lõiketegur
R2 = B(0,5γ’BNγ + q’Nq + c’Nc) = 2,5(0,5 · 15,9 · 2,5 · 4,30 + 13,5 · 6,07 + 3,13 · 11,9) = 511,,6 kN/m > V = 451,8 kN/m
h[(1,5c’+(h γ1h’ + 2d γ1d ) Ks tan φ 1 ]=
=0,25[1,5x1,88+(0,25 · 15,9 +2 · 0,6 · 15,9) 1,3 · tan 24,8º] =4,16 kN/m
h γ1h’ B’=9,75 kN/m
Rk =511,6+4,16-9,75=506,0 kN/m > V = 451,8 kN/m
Kandevõime on tagatud.
2.2. Raskemini koormatud sisesein( sein teljel 3 või 5 )
Kuna on näha, et pinnase kandevõime sõltub rohkem möllikihi kandevõimest kui liiva kandevõimest, leiame vajaliku taldmiku laiuse, kasutades mölli kohta käivaid andmeid.
a1 = 0,5γ’Nγ = 0,5 · 16,2 · 4,30 = 34,8 kN/m3
a2 = q’Nq + c’Nc – dkγk = 9,72 · 6,07 + 3,13 · 11,9 – 1,13 · 22 = 71,4 kN/m2

Nq = eπtanφ’tan2(45º + φ’/2) = eπtan23º tan2(45º + 23º/2) = 6,07
Nc = (Nq – 1)cot φ’ = (6,07– 1) cot 23º = 11,9
Nγ = 2(Nq – 1)tan φ’ = 2(10,44 – 1) tan 24,8º = 4,30
q’ = 0,6 · 16,2 = 9,72 kN/m3
dk = (0,6 + 1,65)/2 = 1,13 m
V1 = 522,6 kN/m
Täpsustatud vundamendi kaal
pinnas taldmikul (0,3 + 0,3) · 1,375 · 15,9 = 13,1 kN/m
taldmiku omakaal 3 · 0,4 · 25 = 30 kN/m
Kokku 13,1 + 30 = 43,1 kN/m
Koormus pinnasele kokku 522,6 + 43,1 = 565,7 kN/m
Vundamenditaldmiku kandevõime kontroll
Rk = R2 + h[(1,5c’+(hγ γ1h’ + 2d γ1d ) Ks tan φ 1 ] - h γ1h’ B’
R2 = B(0,5γ’BNγ + q’Nq + c’Nc) = 3(0,5 · 15,9 · 3,0 · 4,30 + 13,5 · 6,07 + 3,13 · 11,9) = =665,2 kN/m > V = 451,8 kN/m
h[(1,5c’+(h γ1h’ + 2d γ1d ) Ks tan φ 1 ]=
=0,25[1,5x1,88+(0,25 · 15,9 +2 · 0,6 · 15,9) 1,3 · tan 24,8º] =4,16 kN/m
h γ1h’ B’=9,75 kN/m
Rk =665,2+4,16-9,75=659,6 kN/m > V = 565,7 kN/m
Kandevõime on tagatud.
3. VUNDAMENDITALDMIKU KÕRGUSE JA ARMATUURI MÄÄRAMINE
3.1 RASKEMINI KOORMATUD VÄLISSEIN (SEIN TELJEL 1)
Betoon C25/30
fck = 25 MPa
fcd = fck/γc = 25/1,5 = 16,7 MPa
fctm = 2,6 MPa
Armatuur AIII
fyk = 390 MPa
fyd = 340 MPa
Armatuuri min. kaitsekiht vastu pinnast 75 mm
cnom = cmin + Δc = 75 + 5 = 80 mm
Taldmiku kõrguse määramine põikjõuarvutusest
vRd,1 ≥ vSd
Põikjõudu arvestan kaugusel d taldmiku servast
vSd = (1,125-d) · 1 · 191,6 = 215,6- 191,6d kN/m
vRd1 = τRd k (1,2 + 40ρ1)d1
kus τRd - betooni arvutuslik nihketugevus ; τRd (C25/30) = 300 kPa
k = 1,6 – d1 ≥ 1
ρ1 – armeerimistegur
vRd,1 = vSd
215,6 -191,6 d1 = 300 · (1,6 – d1)(1,2 + 40 · 0)d1
360d12 – 767,6d1 + 215,6 = 0
h = d1 + cnom + Ø/2 = 330 + 80 + 10/2 = 415 mm – valin h=450 mm d1 = 365 mm
Põikjõukontroll
vRd,1 = τRd k (1,2 + 40ρ1)d1 = 300 · 1,235 (1,2 + 40 · 0)0,365 = 162,3 kN/m > vSd = 145,7 kN/m
k = 1,6 – 0,365 = 1,235
Kandevõime on tagatud!
Paindearmatuuri määramine
mSd = 191,6 · 1, 1252 /2 = 121,2 kNm/m
As1 = 1078 mm2, 7Ø14 jooksvale meetrile
Vajalik ankurduspikkus
lb = Øfyd/4fbd = 14 · 340/4 · 2,7 = 441 mm< = 140 mm
lb,net = αlbAs,req/As,prov = 1,0 · 441 · 1010 /1078 = 413 mm > lb,min = 140 mm
kus α – 1,0 sirge varda puhul, 0,7 konksu või põlve olemasolul
3.1 RASKEMINI KOORMATUD SISESEIN (SEIN TELJEL 3)
Taldmiku kõrguse määramine põikjõuarvutusest
vRd,1 ≥ vSd
Põikjõudu arvestan kaugusel d taldmiku servast
vSd = (1,35-d) · 1 · 206,6 = 278,9- 206,6d kN/m
vRd1 = τRd k (1,2 + 40ρ1)d1
kus τRd - betooni arvutuslik nihketugevus; τRd (C25/30) = 300 kPa
k = 1,6 – d1 ≥ 1
ρ1 – armeerimistegur
vRd,1 = vSd
278,9 -206,6 d1 = 300 · (1,6 – d1)(1,2 + 40 · 0)d1
360d12 – 782,6d1 + 278,9 = 0
h = d1 + cnom + Ø/2 = 450 + 80 + 10/2 = 535 mm – valin h=550 mm d1 = 465 mm
Põikjõukontroll
vRd,1 = τRd k (1,2 + 40ρ1)d1 = 300 · 1,135 (1,2 + 40 · 0)0,465 = 190,0 kN/m > vSd = 182,8 kN/m
k = 1,6 – 0,465 = 1,135
Kandevõime on tagatud!
Paindearmatuuri määramine
mSd = 206,6 · 1,352/2 = 188,3 kNm/m
As1 = 1232 mm2, 8Ø14 jooksvale meetrile
Vajalik ankurduspikkus
lb = Øfyd/4fbd = 14 · 340/4 · 2,7 = 441 mm< = 140 mm
lb,net = αlbAs,req/As,prov = 1,0 · 441 · 1010/1078 = 413 mm > lb,min = 140 mm
kus α – 1,0 sirge varda puhul, 0,7 konksu või põlve olemasolul
4. VUNDAMENDI VAJUMI ARVUTUS
4.1 RASKEMINI KOORMATUD VÄLISSEIN (SEIN TELJEL 1)
Peenliiv orgaanikaga
γk’ = 17,5 kN/m3
E = 10 MPa
Möll
γk’ = 17,8 kN/m3
E = 12 MPa
Möllsavi
γk’ = 18,3 kN/m3
E = 15 MPa
Pinnasekihid on jagatud elementaarkihtideks paksusega Δh järgmiselt:
- talla laiuse sügavuseni (B = 2,5 m) 0,2B = 0,2 · 2,5 = 0,5 m
- sügavusel B kuni 3B 0,4B = 0,4 · 2,5 = 1,0 m
Vundamendi koormusest põhjustatud tihendav vertikaalpinge elementaarkihtide eralduspindadel
σ’pz = αqt
kus α – rõhujaotustegur, mis sõltub suurustest m = 2z/B ja n = L/B
z – vaadeldava punkti sügavus tallast
qt – tihendav pinge; qt = q – dγd’
q – keskmine kogusurve vundamendi talla all
d – vundamendi süvis loomulikust maapinnast
γd’ – pinnase mahukaal d ulatuses
Iga elementaarkihi deformatsioon
kus σ’pzi – keskmine pinge elementaarkihis
Δhi – kihi i paksus
Ei – kihi i deformatsioonimoodul
Koormus vundamendile 333,6 kN/m
Taldmiku omakaal 25 · 0,45 · 2,5 = 28,1 kN/m
Pinnas taldmikul 0,5· 1,125 · 17,0 + (1,3+0,15) · 1,125 · 17,5 = 38,1 kN/m
Kokku 333,6 + 28,1 + 38,1 = 399,8 kN/m
Pinnasesurve talla tasapinnas q’ = 0,6 · 17,5 = 10,5 kN/m2
qt = 399,8/2,5 – 10,5 = 149,4 kN/m2
’ Pinged tuleb määrata aktiivtsooni za sügavuseni. Viimane leitakse kui sügavus, kus vundamendile mõjuva koormuse põhjustatud lisapinge σ′pz on 5 korda väiksem pinnase omakaalu pingest σ′gz:
´pz0,2´gz
σ´pz - vundamendile mõjuva koormuse põhjustatud lisapinge
σ´gz – pinnase omakaalu pinge
n = L/B=12,4/2,5=4,96
m
z(m)
σ’pz
0,2σ’gz
s(m)
0
0
1
149,4
0
0,2
0,25
0,9968
148,9
0,9
0,0037
0,6
0,75
0,9368
140
2,7
0,0058
1
1,25
0,8183
122,3
4,4
0,0051
1,4
1,75
0,696
104
6,2
0,0043
1,8
2,25
0,5931
88,6
8
0,0037
2
2,5
0,5498
82,1
8,9
0,0017
2,7
3,35
0,4335
64,8
11,9
0,0046
3,4
4,25
0,3543
52,9
15,2
0,0032
4,2
5,25
0,2897
43,3
18,9
0,0029
5
6,25
0,2478
37
22,5
0,0025
5,8
7,25
0,217
32,4
26,2
0,0022
6,5
8,125
0,1922
28,7
29,4
0,0017
Σ=0,041
4.2 RASKEMINI KOORMATUD SISESEIN (SEIN TELJEL 3)
Peenliiv orgaanikaga
γk’ = 17,5 kN/m3
E = 10 MPa
Möll
γk’ = 17,8 kN/m3
E = 12 MPa
Möllsavi
γk’ = 18,3 kN/m3
E = 15 MPa
Pinnasekihid on jagatud elementaarkihtideks paksusega Δh järgmiselt:
- talla laiuse sügavuseni (B = 3,0 m) 0,2B = 0,2 · 3,0 = 0,6 m
- sügavusel B kuni 3B 0,4B = 0,4 · 3,0 = 1,2 m
Koormus vundamendile 424,6 kN/m
Taldmiku omakaal 25 · 0,55 · 3,0 = 41,3 kN/m
Pinnas taldmikul 0,15 · 1,35 · 17,5 = 3,54 kN/m
Kokku 424,6 + 41,3 + 3,5 = 469,4 kN/m
Pinnasesurve talla tasapinnas q’ = 0,7 · 17,5 = 12,3 kN/m2
qt = 469,4/3,0 – 12,3 = 144,2 kN/m2
n = L/B=12,4/3,0=4,13
m
z(m)
σ’pz
0,2σ’gz
s(m)
0
0
1
144,2
0
0,35
0,55
0,9835
141,8
1,97
0,0079
0,7
1,05
0,9103
131,3
3,74
0,0055
1,1
1,65
0,7866
113,4
5,84
0,0057
1,5
2,25
0,6681
96,3
7,98
0,0048
1,9
2,85
0,5708
82,3
10,1
0,0041
2,45
3,65
0,4697
67,7
13
0,0045
3,2
4,8
0,374
53,9
17,2
0,0041
4
6
0,3056
44,1
21,6
0,0035
4,8
7,2
0,2608
37,6
26
0,003
5,6
8,4
0,22
31,7
30,3
0,0025
5,9
8,85
0,21
30,3
31,9
0,0009
Σ=0,047
4.3 KAASMÕJU ARVESTAMINE KAHE NAABERVUNDAMENDI JAOKS
Antud projektis vaadeldakse raskemini koormatud siseseina vundamendi (teljel 3) kaasmõju raskemini koormatud naabersiseseina vundamendile (teljel 4).
Pingejaotustegur I pinge leidmiseks vundamenditalla keskpunkti all:
Pingejaotustegur II pinge leidmiseks vundamenditalla keskpunkti all:
BI
LI
nI
BII
LII
nII
1,5
12,4
8,3
4,5
12,4
2,8
z(m)
mI
mII


´z (kPa)
´pz (kPa)
·´gz (kPa)
s (m)
0
0
0
1
1
0
144,2
0
0,55
0,73
0,24
0,9102
0,9967
24,9
166,7
1,97
0,0092
1,05
1,4
0,47
0,6957
0,9586
75,8
207,1
3,74
0,0086
1,65
2,2
0,73
0,5103
0,908
114,7
228,1
5,84
0,0114
2,25
3
1
0,3933
0,8123
120,8
217,1
7,98
0,0109
2,85
3,8
1,27
0,316
0,7134
114,6
196,9
10,1
0,0098
3,65
4,87
1,62
0,2398
0,6229
110,5
178,2
13
0,0119
4,8
6,4
2,13
0,1793
0,5201
98,3
152,2
17,2
0,0117
6
8
2,67
0,1391
0,401
75,5
119,6
21,6
0,0096
7,2
9,6
3,2
0,1107
0,3143
58,7
96,3
26
0,0077
8,4
11,2
3,73
0,0898
0,2504
46,3
78
30,3
0,0062
8,85
11,8
3,93
0,0788
0,233
44,5
74,8
31,9
0,0022
Σ=0,0992
Lisapinge punktis F: ´z=qt·2(
qt = q − d γd′ on tihendav pinge,
, pingejaotustegurid
Antud hoone vundamendiks sobib madalvundament nii kandevõime kui ka vajumite seisukohast , kuna maksimaalsed vajumid on raskemini koormatud välisseina vundamendil s=0,041 m ja raskemini koormatud siseseina vundamendil s=0,047 m, mis jäävad mõlemad väiksemaks lubatud maksimaalsest vajumist 0,1 m. Samuti jääb vajum lubatud piiridesse naabervundamendi kaasmõju arvesse võttes.
Projekteeritud madalvundamendi talla laiused on järgmised:

raskemini koormatud välisseina (lõige 1-1) all on B=2,5 m,
raskemini koormatud siseseina (lõige 2-2) all B=3,0 m,
mittekandvate välisseinte (lõige 3-3) all B=1,0 m,
seinte (lõige 4-4 j) all on B=1,5 m

5. VAIVUNDAMENDI VAJUMI ARVUTUS RASKEMINI KOORMATUD SEINA JAOKS
5.1 VAIA KANDEVÕIME ARVUTUS PINNASE OMADUSTE ALUSEL
Eeldan vaia läbimõõduks 1000x1000 mm
Vaia ristlõike pindala: A=1,0 m2
Vaia perimeeter : Op==4·1=4,0 m
Vaia külje erivastupanu
Pinnas
Sügavus
Paksus
qs, KPa
Mõll
2,4
3,1
23
Möllsavi
6,5
5,1
18,25
Vaia normatiivne kandevõime:
kN
qb – vaia otsa erivastupanu; qb=900 kPa
Vaia arvutuslik kandevõime:
kN
Vaiade arv:  valin n=5
Vundamendi pikkus l=12,65 m
Vertikaalkoormus V=403,5 kN/m
Vaiade samm: 2,53  valin s=2,5 m
Valin raskemini koormatud välisseina alla 5 vaia 1000x1000 mm, pikkusega L=8,5 m, sammuga 2,5 m.
5.2 ROSTVÄRGI ARVUTUS
Betooni klass C25/30
28 päeva vanuse betooni silindriline normsurvetugevus fck=25 MPa.
Betooni omaduse osavarutegur c=1,5.
Betooni silindrilise survetugevuse arvutusväärtus fcd=MPa.
Armatuuri klass A-III.
Armatuurterase normatiivne voolavuspiir fyk=390 MPa.
Armatuurterase omaduse osavarutegur s=1,15.
Armatuurterase arvutuslik voolavuspiir fyd=MPa.
Põikarmatuuri arvutuslik voolavuspiir fywd=340 MPa
Rostvärgi kõrguseks valin 600 mm ja laiuseks 1200 mm. Vaia ots läheb rostvärgi sisse 100 mm.
Sisejõud:
Avamoment: kNm
Toemoment: kNm
Kasuskõrgus avas: d=500 mm.
Kasuskõrgus toel: d=550 mm.
Armatuur avas:
mm2
Valin A-III 514 AS1=770 mm2
Armatuur toel:
mm2
Valin A-III 28+320 AS1=1043 mm2
Põikarmatuur:
Arvutuslik põikjõud: kN
Põikarmatuurita elemendi arvutuslik põikjõukandevõime: VRd,1=Rd·k·(1,2+40·l)·b·d=0,3·1,05·(1,2+40·0,0016)·1200·550=
=262,8kN598,8 kN
Rd=0,30 MPa
k=1,6d=1,6-0,55=1,05
Kuna põikarmatuurita elemendi arvutuslik põikjõukandevõime jääb väiksemaks arvutuslikust põikjõust, on vaja range.
Põikarmatuuriga vastuvõetav arvutuslik piirpõikjõud:
Vwd=VSdVRd1=598,8262,8=336 kN
Pragudevahelise surutud betoonkaldriba arvutuslik põikjõukanevõime:
VRd,2=0,45··fcd·b·d=0,45·0,575·16,7·1200·550=2851,9 kN598,8 kN
0,5
Rangide intensiivsus:
mm2/mm
Armatuuri maksimaalne samm
VRd2/5 = 2851,9/5 = 570,4 kN smax = 0,6 · d1 = 0,6 · 500 = 300 mm
s = 300 mm
Asw =2s=2 · 300 =600 mm2
Valin A-III 414 mm Asw=616 mm2
Tala keskel vähendan põikarmatuuri ristlõike pindala:
VSd,1/4=598,8479=299,4 kN
Vwd=VSd,1/4-VRd1=299,4262,8=36,6 kN
Asw =0,22 s=0,22 · 300 =66 mm2
Valin A-III 412 mm Asw=452 mm2
Minimaalne põikarmeerimistegur:
=w,min=0,0013
6. JÄRELDUSED
Tehtud arvutuste põhjal võiks öelda, et antud pinnase ja hoone puhul oleks oluliselt otstarbekam kasutada lintvundamenti kui vaivundamenti.
Lintvundamendi vajumid on antud juhul üsna väiksed jäädes kahe raskemini koormatud seina all 50 mm piiridesse. Vastavalt EPN-ENV 7.1 punktile 2.4.5(5) on raudbetoonseintega hoone maksimaalne vastuvõetav vajum 100 mm, vajumite erim naabervundamentidel 20 mm. Võttes arvesse kahe vundamendi naabermõju, on suurim vajum võiksem kui 100 mm.
Samuti oleksid lintvundamendi mõõtmed suhteliselt väiksed ning see annaks võrreldes vaivundamendiga suure kokkuhoiu nii materjalide kui tööde mahu arvelt.
7. KASUTATUD KIRJANDUS
1. EPN-ENV 7.1 Geotehniline projekteerimine. Osa 1 Üldeeskirjad
2. EPN 7/AM-1 Geotehniline projekteerimine. Abimaterjal EPN-ENV 7.1 kasutajale
3. Eurokoodeks 1: Ehituskonstruktsioonide koormused. Osa 1-1: Üldkoormused
4. Ehituskonstruktori käsiraamat

.DOC Laadi alla originaalfail 25 lk · .doc · 319 allalaadimist

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 25 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2011-03-24 Kuupäev, millal dokument üles laeti

319 laadimist Kokku alla laetud

3 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

yllarioma Õppematerjali autor

Projekt

vundamendid projekt

Sarnased õppematerjalid

docx

Vundamendid projekt

SISUKORD 1VUNDAMENDILE MÕJUVATE KOORMUSTE ARVUTUS............................................................3 1.1Materjalide mahumassid................................................................................................................3 1.2Normatiivsed koormused ruutmeetri kohta....................................................................................3 1.2.1Kandvad välisseinad...............................................................................................................3 1.2.2Kandvad siseseinad.................................................................................................................3 1.2.3Kerged vaheseinad..................................................................................................................3 1.2.4Vahelaed.................................................................................................................................3 1.2.5Katuslagi............

Kategoriseerimata

pdf

Monoliitsest raudbetoonist ribitaladega vahelagi

Xxxxx Yyyyy Monoliitsest raudbetoonist ribitaladega vahelae projekt Õppeaines: Ehituskonstruktsioonid Ehitusteaduskond Õpperühm: Juhendaja: Tallinn 200x.a. Sisukord: 1. Ülesanne..................................................................................................... 3 2. Plaadi dimensioneerimine .......................................................................... 4 3. Abitala dimensioneerimine ........................................................................ 6 4. Peatala dimensioneerimine ........................................................................ 9 5. Joonised.................................................................................................... 10 5.1. Vahelae plaan ........................................................................................... 10 5.2. Vahelae lõiked (1:50).....

Ehituskonstruktsioonid

doc

Kivikonstruktsioonid projekt

TTÜ Kivikonstruktsioonid projekt EER0022 Koostas N.N 2011 1 TTÜ Kivikonstruktsioonid projekt EER0022 Sisukord 1. Lähteandmed....................................................................................................................................3 2. Tuulekoormus...................................................................................................................................5 3. Lumekoormus...................................................................................................................................8 4. Hoonele mõjutavad koormused........................................................................................................9 5. Seinade esialgne dimensioneerimine ja survekandevõime.............................................................10 6. Tuulekoormuse jaotus põ

Kivikonstruktsioonid

pdf

Jaotusvundamendid ja liigid

kasutamisvõimaluse selgitamiseks määratakse talla vajalikud mõõtmed algul enimkoormatud vundamendi jaoks ja arvutatakse selle vundamendi vajum. Kui mõõtmed ja vajumi suurus on vastuvõetavad, leitakse vajalikud mõõtmed kõigil ülejäänud vundamentidel. Seejärel arvutatakse vundamentide vajumid ja vajumite erimid soovitavalt arvestades pinnase ja ehitise koostööd. Juhul kui vajumite erimid on liialt suured korrigeeritakse vundamendi mõõtmeid. Lõpuks konstrueeritakse vundamendid lähtudes raudbetoonelementide arvutusest. 4.3 Vundamendi süvise valik Vundamendi süvise valik on esimene samm jaotusvundamendi projekteerimisel. Süvisest sõltub vundamendi kandevõime ja vajum. Vundamendi süvise valikul tuleb arvestada järgmisi tegureid: • Ehituskoha geoloogilisi tingimusi (pinnaste omadused, kihtide asend ja paksus). • Koormuste suurust ja asetust. • Hüdrogeoloogilisi tingimusi (pinnasevee tase ja selle võimalikud kõikumised survelise

Ehitus

doc

Metallkonstruktsiooni-pro jekt II

TTÜ Ehitiste projekteerimise instituut Teraskonstruktsioonide õppetool Metallkonstruktsioonid II Projekt Üllar Jõgi EAEI 021157 Eesmärk: Projekteerida minimaalse materjalikulu ja lihtsate lahendustega ehituskonstruktsioonid, mis oleksid vajaliku kandevõime ja jäikusega. 1.Lähteandmed Hoone mõõtmed: Hoone laius (postide tsentrist) L=31 m; Hoone pikkus (postide tsentritest) B=60 m; Hoone vaba kõrgus (põranda pinnast fermi alla) H=9,2 m Posti profiiliks on I-profiil.Katusekandjaks on nelikanttorudest kahekaldeline trapetssõrestik. 1.1.Reakanduri staatiline arvutusskeem 1.2. Esialgne konstruktsioonide dimensioneerimine Kanderaamide samm 60:12=5 m Ligikaudne profiili kõrguste määramine Katusesõrestik: h=L/8-L/12=3,88-2,58m Valime sõrestiku kõrguseks 3,5 m. Post: h>1,8xH/20-1,8xH/35,seega 1,0

Metallkonstruktsioonid-projekt ii

136

pdf

Raudbetooni konspekt

gas aga ka aastatuhandeid enne raudbetooni kasutuselevõttu. Viimastel aastakümnetel konku- reerivad raudbetooniga edukalt ka teised, raudbetoonist vanemad, ehitusmaterjalid nagu puit ja teras, jättes siiski terve rea ehitusvaldkondi ainult raudbetooni pärusmaaks. Lühike loetelu raudbetoonkonstruktsioonide peamistest kasutusvaldkondadest: hoonete (elamud, ühiskondlikud ja tööstushooned) kandekonstruktsioonid nagu postid, talad, vahelaed (valdavalt), katuslaed, vundamendid (tänapäeval peaaegu eranditult); insenerirajatised (silod, punkrid, estakaadid, gradiirid, korstnad, mastid jne.); hüdroehitised (tammid, sadamaehitised); teedeehitised (sillad ja viaduktid, lennuvälja- ja teekatted); suurte seadmete ja agregaatide vundamendid (näiteks keerukad generaatorivundamendid elektrijaamades); Ebatraditsioonilise kasutusalana võiks mainida ka laevaehitust (näiteks ujuvdokid, liht- rid). 3 Raudbetooni eelised ja puudused

Raudbetoon

pdf

Ehituskonstruktsioonise projekteerimise alused

EHITUSKONSTRUKTSIOONIDE PROJEKTEERIMISE ALUSED EET3680 EHITUSPROJEKTEERIMISE ERIALA DIPLOMIÕPE 2,0 ap Lektor: prof. K. Loorits Kestus: 8 õppenädalat Lõpeb arvestusega 1999/2000 kevadsemester Projekteerimise alused 2 PROJEKTEERIMISE ALUSED Eesti ehituskonstruktsioonide projekteerimisnormid (EPN) Üldist (1) Eesti projekteerimisnormid koosnevad reast juhendeist, mida kasutatakse: a) ehituskonstruktsioonide, ehitiste ja ehitustööde ehituslikul ja geotehnilisel projekteerimisel; b) ehituskonstruktsioonide valmistamisel; c) ehitustööde teostamisel ja järelvalvel. (2) Eesti projekteerimisnormide eesmärgiks on: a) tagada ehituskonstruktsioonide ja ehitutsööde kvaliteedi vastavus Euroopa standardite ja ehitustoodete direktiivi olulisemate nõuetega; b) olla aluseks ehitiste ja ehitustoodete tehnilisele spetsifitseeri

Ehituskonstruktsioonide projekteerimise alused

doc

Alused ja vundamendid konspekt

ALUSED JA VUNDAMENDID (GEOTEHNILINE PROJEKTEERIMINE) EPN 7 SISUKORD Kasutatud kirjandus. 1. Sissejuhatus 1.1. Projekteerimiseks vajalikud eeldused lk. 1 1.2. Kasutatud terminid 1 2. Geotehnilised alusandmed (pinnase omadused). 2.1. Pinnase koostis ja struktuur. Pinnasevesi. 2 2.2. Pinnase füüsikalised omadused. 3 2.3. Pinnase mehaanilised omadused.. 2.3.1. Dreenitud ja dreenimata tingimused. Tugevusparameetrid dreeni- tud ja dreenimata tingimustel. . 4 2.3.2. Pinnase tugevusstaadiumid. 5 2.3.3. Pinnase veejuhtivus. Filtratsioonimoodul. 5 2.3.4. Deformatsioonimoodul.

Vundamendid

Rohkem sarnaseid

Kommentaarid (3)

katrinnele: Ülevaatlik materjal, kuid oma küsimusele vastust ei leidnud, kuna see osa oli tegemata jäetud (vb oli ülesanne erinev). Jooniselõigud on teksti vahel, selles osas üsna ülevaatlik.

13:59 27-03-2014