Postup pre výpočet charakteristík excentricky zaťažené základu

Excentricky načítaný základom a jeho hlavné charakteristiky

Typy základov používaných v stavebníctve, sa líši v závislosti od povahy štruktúr, ktoré sú naplánované organizovaná na jej základe.

Video o "Secret Knowledge Sopromat-4 (pre ASG). Klasifikáciu podpory. Systém dizajnu. Reálne objekty"

Excentricky načítaná základ nosnej konštrukcie vyžaduje oblasť zisku, pretože hlavné zaťaženie v takej štruktúre padá na hrane.

To znamená, že excentricky naložený základ predstavuje nosnej konštrukcie, ktorá sa vyznačuje rozdielnych oblastí ťažisko jeho základňou a výsledný vonkajšieho zaťaženia.

Video na "Odolnosť materiálu ANSYS. Q-01 (konzola priestorový tyč)"

Táto situácia si vyžaduje určitý stupeň nestability štruktúry, ktoré musia byť vzaté do úvahy, a korigované pri vykonávaní konštrukčných prác, napríklad, použitím technológie, ako výstuž.

Na rozdiel od excentricky zaťaženého vzniku iných typov

Hlavný rozdiel medzi centrálne zaťažené založenia v rôznych prevedeniach, vrátane použitia technológií, ako je vystuženie excentricky načítaná, je to, že v poslednom uvedenom prípade je maximálne zaťaženie je na okraji nosnej konštrukcie, čo umožňuje dodatočné požiadavky na jeho únosnosti. V niektorých prípadoch je táto schopnosť byť posilnený, aby odovzdať dostatočnú stabilitu štruktúry, ktoré poskytujú možnosť montáže na tomto základe stavebné plány budovy.

Napríklad na vykonanie tohto zisk môže byť uchýlil k posilneniu základové alebo nastavenie stĺpce. Malo by však byť zrejmé, že tieto štruktúry sú zosilnené, ak to situácia vyžaduje. Rovnakým spôsobom je situácia, ak sa rozhodli založiť kolóniu: konkrétny spôsob, ako zvýšiť nosnosť excentricky zaťaženého základu a nutnosť jeho použitie musí byť podaná priamo počas práce na projekte po potrebný výpočet je vykonaný.

Výpočet excentricky zaťaženého založenia: Začíname

Schéma excentricky vložený pilótové založenia.

Všeobecne platí, že poradie týchto výpočtov možno opísať ako algoritmus sa skladá z niekoľkých kľúčových krokov. V tomto prípade je dizajn by mal brať do úvahy, že designer by mal byť starostlivo monitorovaný, a to nielen za to, že všetky tieto kroky boli vykonané vo výpočtoch, ale aj za dodržiavanie ich poradie, ako porušenie jedného z týchto podmienok môže viesť k významným chybám v konštrukcii. Také chyby, potom by znamenalo rozdiel medzi skutočnými parametrami navrhnutých stavieb plánovaných. To bude vyžadovať použitie drahších technológií, vrátane, napríklad, výstuže.

Výpočet excentricky zaťaženého základu by mal začať stanovenie sily pôsobiace na obvode základu. Pre pohodlie týchto výpočtov, ktoré zvyčajne vedú k určitým počtom výsledku, ktorý odráža charakter a intenzitu vonkajšieho vplyvu na základoch zaťaženie. Je potrebné nájsť miesto uplatnenie výsledných síl na rovinu jediného dopravcu stavebnej konštrukcie.

Určenie charakteristiky základu

Druhým krokom je výpočet charakteristík základu. Najmä výpočet plochy nosnej konštrukcie by mala byť prvým krokom v algoritme podobný výpočtu plochy centrálneho zaťaženého základu, ktorý bude následne upravené v súlade s samu podstatu konštrukčných zaťaženie.

Video na "Odolnosť materiálu. Prednáška 20 (pružnoplastický ohýbanie, pokračovanie)"

Schéma nie je symetrický pilótové založenie s definíciou posunutým ťažiskom.

V tejto fáze si vyžaduje výpočet tlakových diagramov pôdy, ktoré predstavujú kvantitatívne charakteristiky intenzity nárazu vyvíjaným na zem na základnej štruktúre. V praxi je tlak krivka pôda môže byť buď jednovýznamových a dvojmocný. Je však potrebné mať na pamäti, že odborníci odporúčajú, aby sa usilovali o zabezpečenie toho, aby diagram bola jednoznačná, ako v tomto prípade, je pravdepodobnosť oddelenie jediného dopravcu stavebnej konštrukcie pôdy je nižšia.

Je nutné vykonať výpočet tlakových charakteristík na základovej podošvy vypočítané pre pomer medzi maximálnou a minimálnou zaťaženie stanoveného proti uvedenej nosnej konštrukcie objektu navrhnutý projekt. Tak, jeden zo vzťahov je potrebné vziať do úvahy, je kvocient z maximálnych a minimálnych hodnôt napätia zatvárajú západkou na výhradné bremena rozložená nerovnomerne základnej štruktúry.

Podľa súčasných predpisov je pomer medzi spomínanými výkon závisí nielen od vlastností objektu, ktorý je plánovaný postaviť na stavenisku uvažovaného a vplyvu faktorov životného prostredia, ktorá sa počíta na dizajn, ale aj na dostupnosti stavebných strojov na mieste.

Diagramy tlak na výhradné podklad pod pôsobením excentrického zaťaženia.

Teda, ak je v priebehu výstavby budú usporiadané na žeriave zaťaženie excentricky vložený základná štruktúra kvocient maximálnej a minimálnej hodnoty napätia zatvárajú západkou podľa svojho vlastného musí byť najmenej 0,25. Tiež je dovolené výpočet hodnoty rovnajúcu sa špecifikovanej hodnote. Ak nie je za predpokladu, že vplyv na stavebné stroje základu uvedeného v stavebnom procese, stačí, aby bol tento pomer väčší než 0. Podľa analógie s predchádzajúcim stavom diskutovali nechá výpočet hodnoty rovnajúcu sa zadanou hodnotou.

Separácia jediného založenie na pôdu, v ktorej je usporiadaný, so sebou nesie najviac nepriaznivých účinkov. Avšak, ich výpočet nie je vyčerpávajúci zníženie stability stavby, priamo súvisí s tým, nedostatku úplného prenosky 2 rovinách do úvahy. Skutočnosť, že prítomnosť medzery medzi nosnú konštrukciu stavby a okolitým povrchom zeme umožňuje vnikaniu vody do existujúcej dutiny, čo môže viesť k všeobecnému rozdeleniu pôvodných vlastností základu.

Stanovenie pomeru medzi charakteristikami založenia a intenzity vonkajších faktorov

Konečne tretia etapa projekčné práce, počas ktorého výpočet excentricky zaťaženého základu, je porovnanie vlastností vyvinutého nosnej stavebnej konštrukcie s intenzitou vplyvu vonkajších síl na to počas prevádzky. Hovoríme o tom, ako vykonať výpočet zemného odporu a porovnať ho s prípustným tlakom na povrchu základovej podrážkou. Je potrebné vziať do úvahy tieto hlavné typy vzťahov:

Schéma centrálne vložený základ.

• výpočet pomeru medzi maximálnou hodnotou napätia snímanej dopravca pod základňou stavebnej konštrukcie a hodnoty odporu pôdy vypočítanej na stavenisku, kde sa plánované stavbu budovy. Vzhľadom k tomu, použitie excentricky zaťaženého maximálne základom napätia je upevnený len na vybrané časti povrchové štruktúry, najväčší odpor prípustný dôvod prijatá do 20% vyššie ako vypočítané štandardných ukazovateľov. Preto musí byť zabezpečené, že maximálna hodnota napätia zachytený na vlastnej nosnej stavebnej konštrukcie, nie je väčšia ako 1,2 vypočítané odporu pôdy. Okrem toho, tolerancie hodnoty uvedené množstvo;
• výpočet pomeru medzi priemernou hodnotou napätia, zabezpečené na výhradné excentricky zaťaženého založenia, odporu pôdy a vypočítané hodnoty, pôsobiaca na uvedených nosných konštrukcií. Vzhľadom k tomu, hovoríme o priemernej hodnoty napätia, ktoré prežíva konštrukcie budovy, v priebehu práce na projekte je nutné zaistiť dostatočnú mieru stability nadácie s ohľadom na zaťaženie. Z tohto dôvodu je návrh by mal vziať do úvahy, že priemerná hodnota napätia za zváženie výhradný dopravcu stavebnej konštrukcie by nemala presiahnuť odhadovanú hodnotu odporu pôdy. Tak to povolené mať hodnotu rovno na zadanú hodnotu.

Excentricky namáhané základy budov musí byť tiež posilnený a to nielen v mieste, kde bude hlavné bremeno, ale aj celý rad.

To sú základné kroky projektové práce, ktorá musí byť vykonaná pri výpočte základných charakteristík nadácie. Je dôležité mať na pamäti, že všetky z týchto pomerov a limitov by mala byť starostlivo monitorovaná projektant z hľadiska ich súladu ako porušenie týchto pravidiel môže viesť k veľmi nepriaznivé následky, vrátane úplného alebo čiastočného zničenia budovy. V tomto prípade sa ďalšie opatrenia na posilnenie štruktúry, ako výstuž. Ďalej je potrebné vziať do úvahy maximum opatrne celé spektrum faktorov, ktoré ovplyvňujú posudzovaného nosnej konštrukcie a to ako pri jeho konštrukcii a počas ďalšieho prevádzky.

Iba najúplnejšie výpočet všetkých faktorov, ktoré ovplyvňujú tvorbu a používanie základného prevedenia, jej bude poskytovať potrebnú bezpečnostnú rezervu, ktorá zaručuje dlhú životnosť konštrukcie postavené na základe excentricky zaťaženého základu. V modernom vysoko konkurenčnom trhu s nehnuteľnosťami požadujú maximálnu dĺžka trvania služby bývania alebo komerčných budov je významným pri vykonávaní stavebných prác.

Vzorce použité vo výpočte

Výpočet excentricky načítaná základom vyžaduje použitie niekoľkých kľúčových vzorcov, ktoré ukazujú vzťah medzi parametrami na výpočet nosných konštrukcií. Tak, jeden zo základných vzorcov používaných pri vykonávaní výpočte povrchovej plochy základu je nasledujúci: Af = N / (R-Byd), kde N - je vonkajší tlak na ploche povrchu, ktorá zodpovedá hodnote bezpečnostného faktora zaťaženie pri y = 1, R - vypočítaná hodnota Základová konštrukcia odporu pôdy, v - faktor, ktorý predstavuje menšiu hodnotu mernej hmotnosti zeminy, ležiace na štruktúre závesky, v porovnaní so špecifickou hmotnosťou stavebný materiál z použitých pri položení základného, ​​d - hĺbka položiť základy. V praxi vykonávanie vysporiadania ako súčasť dizajnu pracovného Wu sa zvyčajne považuje 20 kN / m.

Vzorec pre výpočet plochy základu.

Druhý vzorec sa používa na vykonávanie výpočet odhadu pozemné odporu R, ktorý je definovaný nasledovne: R = (y1 * y2 / k) * (M ° K o + M d, y + (M-1) d "y + M c). Vo vyššie uvedenom vzorci, Y1 a Y2 predstavujú koeficienty, pokiaľ ide o záberové podložia a základ štruktúry, k - faktor, ukazuje, ako prijímanej parametre charakterizujúce pôdnych vzoriek. Ak boli tieto parametre získané zo skúšok, k je predpokladá sa, že 1, v prípade, že boli získané z nepriameho dát - 1.1.

M °, M, M - koeficienty, ktoré nemajú určité rozmery, ktoré závisí od uhla vnútorného trenia. K - faktor v závislosti od hodnoty b, vyznačujúci sa spodnou stranou základu. Ak je hodnota b je menšia ako 10 m, k koeficient má hodnotu 1, ak b je väčšia než alebo rovná 10 m, k sa vypočíta ako a / b + 0,2. r predstavuje priemernú hodnotu vypočítanú hmotnosť pôdy, ktorá leží pod základňou nadácie, y - stredná hodnota vypočítanú hmotnosť pôdy, ktorá leží nad základnej konštrukcie.

Schéma vŕtania pod základmi.

Parameter d odráža hĺbku položenie základov v prípade, ak vezmeme do úvahy, že v budove žiadny suterén a D "- hĺbku pivnice v prípade jeho dostupnosti. A konečne, zložka c predstavuje jeden z parametrov, ktoré charakterizujú na zemi, najmä odráža odhadované spojky špecifického priméru, ktorý leží priamo pod základové podošvy.

Tretia hlavná vzorec určuje výšku tlaku v rámci jediného excentricky zaťaženého založenia: Pmax = N / AF + M / Z, pmin = N / AF-M / W. Vo vyššie uvedenom vzorci, parameter N predstavuje vertikálne sily, pôsobiace na základy, AF je povrchová plocha uvedenej nosnej konštrukcie, M - moment prítomný na povrchu konštrukcie, a W - doba odráža izoláciu na základovej plochy.

A konečne, návrh excentricky zaťaženého základu je potrebné vziať do úvahy, že je potrebné nielen vykonávať výpočet potrebných ukazovateľov, ale aj v súlade s požadovaným pomerom medzi týmito dvoma. Najmä tieto vzťahy sú založené vzorcov pmax<1,2R, pmin>0. Okrem toho tolerancie pomeru, pri ktorom pmax = 1,2R.

Video na "Laboratórne práce №4 (Poissonovo číslo, E modul)"

príklad výpočtu

Tu je príklad výpočtu excentricky zaťaženého základu s použitím týchto vzorcov. Predpokladajme napríklad, že hovoríme o potrebe základom konštrukcie . 20.5 pre stavebnou výškou a dĺžkou 80 m zvislé sily pôsobiace na nosnej konštrukcie, je 2,0 nm, vypočítaná podmienečný odpor pôdy - 0,25 MPa, hĺbka nosnej konštrukcie -. 1,5 m v tejto súvislosti, v súlade s dobrými praxi je hodnota koeficientu Wu sa rovná 20 kN / m.

Schéma kontinuálne doska základ.

V dôsledku toho môžeme získať tieto predpokladanej hodnoty oblasť základnej štruktúry: AF = 2,0 / (0,25-0,02 * 1,5) = 9,09 metrov. Vzhľadom k tomu, považujeme excentricky načítaná základom by mala zvýšiť svoju plochu o 20%, aby poskytoval dodatočnú schopnosť odolávať zaťaženiu. To znamená, že celková plocha základu 9,09 * 1,2 = 10,91 m.

Teraz je potrebné určiť pomer základových strán. Odborníci všeobecne odporúčame prepožičiavajú excentricky vloženého nosnej konštrukcie obdĺžnikového tvaru, takže prípustný pomer tohto obrázku môže byť nastavený na 1: 1,5. V tomto prípade je dĺžka krátke strany môžu byť vypočítané ako druhá odmocnina súkromného 10,91 / 1,5, ktorý bude 2,70 m. V súlade s tým, že dlhá strana základne sa rovná 2,7 * 1,5 = 4,05 m.

Nasleduje stanovenie odolnosti pôdy použiteľný vo vzťahu k posudzovanom základné prevedenie s použitím vyššie uvedeného vzorca (R = y1 * y2 / K) * (m ° K o + M d, y + (M-1) d "y + M c ). Hodnoty koeficientov M °, M, M možno nájsť v špeciálnych tabuľkách: oni činí respektíve 0,98, 4,93 a 7,40. Koeficienty Y1 a Y2 sú stanovené na základe vzťahu medzi výškou a dĺžkou objektu: podľa špeciálnych stolov, ktoré sú, v uvedenom poradí, 1,1 a 1,0.

Režim monolitické pilótové založenia.

Predpokladajme, že pôdne vlastnosti boli stanovené v priebehu testu, takže je koeficient k je rovný 1. Vzhľadom k tomu, hodnoty b, ktorá sa rovná 2,7, nepresahuje 10 m, je koeficient k je rovný 1. Priemerná hodnota podielu pôdy prekrývajúce spodnú základu je namontovaná na okolo 0,0185 mN / m. Špecifické priľnavosť pôdy na vlastnej nosič stavebnej konštrukcie je 0,0037 MPa.

Tak môžeme vypočítať predpokladanej hodnoty zemného odporu R = (1,1 * 1,0 / 1,0) * (0,98 * 1 * 2,7 * 0,0185 + 4,93 * 1,5 * 0 , 0185 + 7,40 * 0,0037) = 0,2 M Pa. Teraz musíme zistiť, či pozorovaný vzťah medzi požadovaným tlakom priamo pod jediným excentricky zaťaženého základovej pôdy a odporu.

Maximálny tlak na výhradné vypočítať vzorec Pmax = N / AF + M / W. Nech bod prítomný na povrchovej štruktúry je 2,2 nm, a doba odráža izoláciu na základovej ploche, - 50 nm. To znamená, že maximálny tlak Pmax = 2,0 / 10,91 + 2,2 / 50 = 0,23 MPa. Minimálny tlak pod základovou podošvy sa vypočíta nasledovne: pmin = 2,0 / 10,91-2,2 / 50 = 0,14 MPa.

Zostáva overiť vzťah medzi číslicami a vypočítaný tlak zeminy. Tak, Pmax = 0,23 MPa, R = 0,2 MPa. Tak, Pmax<1,2R, то есть условие соблюдается. pmin=0,14 МПа, то есть pmin>0, čo znamená predmet druhý predpoklad.