5.Calculul fundatiilor

5.1. Calculul fundatiilor izolate sub stalpi

Se cunosc: - dimensiunile stalpului

a [m] b [m]0.40 0.60

N = 15.18Nf =1.2*N= 18.22 [tf]

p conv - 18

2.00 -presiunea datorita greutatii pamantului situat deasupra adancimii de fundare

p max pe teren (kgf/cm) B 35 B 50 >B 75

4 2 2 1.5

Se calculeaza:

Bnec = / (pconv-)Bnec = 1.07 [m] latimea blocului de beton de fundare

16.00b/B = 0.57

0.61 [m] dimensiunile cuzinetuluil = 0.23 [m] latimea treptei blocului

0.28 (m) inaltimea blocului de beton de fundare1.20 pt B 750.00 [cm] latimea treptei cuzinetului

h cuzinet0.30 [cm]0.00 [cm]0.15 [cm]

0.30 [m] inaltimea cuzinetului

nu este nevoie de armatura inclinata

[tf/m]

[tf/m]

Valori minime tg pt beton marca

=N/(B*B) = [tf/m]

lc ,bc =

H =L*tg =tg =lx,ly =b-a/2 =

h 30h 2l/3 h b/4

h =

daca hl eforturile principale de intindere sunt preluate exclusiv de betonul din cuzinet

NM

Q

Hh

lc(bc)

L(B)

lx(ly)

NfM

Q

NM

Q

Hh

lc(bc)

L(B)

lx(ly)

NfM

Q

5.2 Armarea fundatiilor izolate Se cunosc :

otel Pc52 C18/22.5 a b M N Q pconv[m] [m] [tfm] [tf] [tf] [t/m] [t/m]

30000 950 0.35 0.35 3.72 22.00 2.70 2.40 23.00

a,b = dimensiuni stalpiM = moment incovoietor la nivelul fundatieiN = forta axiala de calcul provenita din gruparea fundamentalaQ = taietoare la baza stalpului = greutatea volumica medie normala a betonului din fundatie si a umpluturii

5.2.1.Din predimensionare se cunosc dimensiunile cuzinetului si ale blocului :

H h L B lc bc Df beton n[m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [t/m] adimens.

0.50 0.50 1.40 1.40 0.75 0.75 2.40 2.50 1.20

H = inaltimea blocului de fundareh = inaltimea cuzinetului lx lyL , B =dimesiunile blocului de fundare [m] [m]lc , bc =dimesiunile cuzinetului 0.33 0.33n =1,2 coeficient de incarcareDf = adancimea de fundarelx, ly = treptele cuzinetului

Gf = n*L*B*Df* = 3.78 tf

Incarcarea totala transmisa pe teren

Nf = N + Gf = 25.78 tf

Momentul incovoietor la nivelul talpii fundatiei:

Mf = M+Q*(H+h) = 6.42 tm

Relatiile de verificare, la solicitari excentrice dupa o directie , pentru dimensiunile fundatiei sunt : p1 =pef max 1.2*pconv

p2 =pef min 0 (recomandabil)

S - suprafata talpii fundatiei , L fiind dimesiunea de actiune a momentului incovoietor , iar B dimensiunea pe directia normala

Gf - greutatea proprie de calcul a fundatiei si pamantului de umpluturaW - modulul de rezistenta in directia solicitarii Mf ( W = LB/6 )e - excentricitatea in directia solicitarii Mf [e = Mf/(N+Gf) ]

Ra [t/m] Rc [t/m]

p1,2 = [(N+Gf)/S] Mf/W = [(N+Gf)/(L*B)]*[(16e)*L] =

pef =(p1+p2)/2 = (N+Gf)/S = (N+Gf)/(L*B) pconv

Presiunea medie efectiva pe teren rezulta :

pef med = N/(L*B) = 11.22 tfpconv = 23.00 tf

pef med pconv

Excentricitatea incarcarii este:

e =Mf/Nf = 0.25 m

Valorile presiunilor efective pe teren la extremitatile fundatiei rezulta:

p1 =pef max = 27.19 tf/m p1 =pef max 1.2*pconvp10 nu se verifica , se recalculeaza dimensiunile blocului de fundare

conditia de nedepasire a presiunilor conventionale de calcul, nu este indeplinita si in consecinta trebuie modificate dimensiunile blocului de fundatie

5.2.2 Calculul cuzinetului

Greutatea cuzinetului este:

Gc = n*lc*bc*h*beton = 0.84 tf

Incarcarea totala transmisa blocului de beton simplu este:

Nc =N+Gc = 22.84 tf

Mc = M+Q*h = 5.07 tf

Excentricitatea corespunzatoare acestei incarcari este:

e1 = Mc/Nc = (M+Q*h)/Nc = 0.22 m

Valorile extreme ale presiunilor la nivelul talpii cuzinetului se calculeaza astfel:

p1 Rc(beton)

p2 0 (recomandabil)

p1 = 112.72 tf/m p1< Rc(C12/15) se verifica p2 = -31.50 tf/m p2 > 0 nu se verifica

apar eforturi de intindere si deci se calculeaza armatura de ancoraj intre cuzinet si blocul de beton simplu

p1,2 = [(N+Gc)/S] Mc/W = [(N+Gc)/(lc*bc)]*[(16e1)/lc] =

5.2.3 Armarea cuzinetului

- pentru determinarea armaturii din talpa cuzinetului se recalculeaza presiunile , fara greutatea proprie a cuzinetului Gc, si se obtin:

e1 = Mc/Nc = (M+Q*h)/Nc = 0.22

p1 = 108.55 tf p2 = -30.33 tf

Momentele incovoietoare pentru calculul armaturii din talpa fundatiei dupa cele doua directii;

M1 = [(bc*lx)/6]*(2*p1+po)-(lx/6)*(p1+po)

M2 = [(pmed*ly)/6]*(2*bc+b)

lx,ly = treptele cuzinetului

pmed = (p1+p2)/2 = N/bc = 39.11 tf/m39.11 tf/m

po = p2+[(bc-lx)/bc]*(p1-p2) = 48.37 tf/m

M1 = 2.61 tfm

M2 = 1.27 tfm

Inaltimile utile ale sectiunii de beton a cuzinetului rezulta :

a = acoperirea cu beton = 0.05 md =diametrul barei = 0.0120 m

hox = h-a-d/2 = 0.444 mhoy = h-a-d/2 0.444 m

Aria de armatura pe directia X este : Atentie este armatura totala pe o directie a cuzinetului

0.22 cm

diametru 10 12 14aria 0.785 0.888 1.207

nr. buc 13 12 9Aa efectiv 10.21 10.66 10.86Procentul de armare rezulta :

p% =Aa/(hox*lc) = 0.007 %

Aax nec = M1/(0.85*hox*Ra) =

p% > 0.075% nu se verifica procentul de armare

Aria de armatura pe directia Y este :

0.11 cm

Numarul de bare in directia y rezulta:

diametru 10 12 14aria 0.785 0.888 1.207

nr. buc 10 9 7Aa efectiv 7.85 7.99 8.45

p% =Aa/(hoy*bc) = 0.003 %

p% > 0.075% nu se verifica procentul de armare

35

Aaynec = M2/(0.875*hoy*Ra) =

NM

Q

Hh

lc(bc)

L(B)

lx(ly)

NfM

Q

p2>0 nu se verifica , se recalculeaza dimensiunile blocului de fundare

conditia de nedepasire a presiunilor conventionale de calcul, nu este indeplinita si in consecinta trebuie modificate dimensiunile blocului de fundatie

apar eforturi de intindere si deci se calculeaza armatura de ancoraj intre cuzinet si blocul de beton simplu

predimensionaredimesionare