Fundaii curs 4

Fundaii de suprafa: 1. Metoda prescr ipt iva

prof. univ. dr. ing. BOU Nicolae

2) Metoda prescriptiv

Determinarea capacitii portante prin metoda prescriptiv sebazeaz pe valori ale unor presiuni acceptabile determinate empiric.

Presiunile acceptabile pe terenul de fundare se numesc presiuniconvenionale i sunt definite pentru situaiile n care terenul de fundareaparine categoriei de terenuri favorabile (bune sau medii).

Condiiile care trebuie verificate la starea limit de capacitateportant sunt prezentate n Tabelul 2.1.

Presiunea convenional se calculeaz cu relaia:

conv B Dconvp p C C

convp

unde:

- valoarea de baz a presiunii convenionale pe teren, conform tabelelor 2.2 2.4.

CB - corecia de lime;CD - corecia de adncime.

Tipul de ncrcare Gruparea Condiia de verificare

ncrcare centric

GF

NF / A pconv

unde:

NF ncrcarea vertical de calcul din GF

A aria bazei fundaiei: A = L B

GS

NS / A 1,2 pconv

unde:

NS ncrcarea vertical de calcul din GS

ncrcare excentric dup o direcie

GF

BL

Np Fef

max 1,2 pconv

unde:

coeficient funcie de eL/L; valorile sunt date n Anexa E

unde: eL = MF,B / NF

MF,B - momentul de calcul din GF dup B

GS

BL

Np Sef

max 1,4 pconv

unde:

coeficient funcie de eL/L; valorile sunt date n Anexa E

unde: eL = MS,B / NS

MS,B - momentul de calcul din GS dup B

ncrcare excentrica oblic

GF

BL

Np Fef

max 1,4 pconv

unde:

coeficient funcie de eL/L si eB/B; valorile sunt date n Anexa E

unde: eB =MF,L / NF

MF,L - momentul de calcul din GF dup L

GS

BL

Np Sef

max 1,6 pconv

unde:

coeficient funcie de eL/L si eB/B; valorile sunt date n Anexa E

unde: eB =MS,L / NS

MS,L - momentul de calcul din GS dup L

Tabelul 2.1

Denumirea terenului de fundare convp [kPa]

Roci stncoase 1000 6 000

Roci semi-

stncoase

Marne, marne argiloase i argile marnoase compacte 350 1100

isturi argiloase, argile istoase i nisipuri cimentate 600 850

Nota - n intervalul indicat, valorile se aleg innd seama de compactitateai starea de degradare a rocii stncoase sau semistncoase. Ele nu variaz cuadncimea de fundare i dimensiunile n plan ale fundaiilor.

convp

Denumirea terenului de fundare convp [kPa]

Pmnturi foarte

grosiere

Blocuri i bolovniuri cu interspaiile umplute cu nisip i pietri 750

Blocuri cu interspaiile umplute cu pmnturi argiloase 350 6001)

Pmnturi grosiere

Pietriuri curate (din fragmente de roci cristaline) 600

Pietriuri cu nisip 550

Pietriuri din fragmente de roci sedimentare 350

Pietriuri cu nisip argilos 350 5001)

Nota 1 - n intervalul indicat, valorile se aleg innd seama de consistena pmntuluiargilos aflat n interspaii, interpolnd ntre valorile minime pentru Ic = 0,5 i maximecorespunztoare lui Ic = 1.

Tabelul 2.3

Tabelul 2.2

Denumirea terenului de fundare ndesate1) ndesare medie1)

convp [kPa]

Pmnturi grosiere

Nisip mare 700 600

Nisip mijlociu 600 500

Nisip fin uscat sau umed 500 350

foarte umed sau saturat 350 250

Nisip fin prfos

uscat 350 300

umed 250 200

foarte umed sau saturat 200 150

Nota 1 - n cazul n care nu este posibil prelevarea de probe netulburate, stabilireagradului de ndesare se poate face pe baza penetrrii dinamice n foraj sau apenetrrii statice.

Tabelul 2.4

Denumirea terenului de fundare

Indicele

porilor1)

e

Consistena1,2)

IC = 0,5 IC = 0,75 IC = 1

convp [kPa]

Pmnturi fine

Cu plasticitate redus: (IP 10%): nisipuri argiloase, prafuri nisipoase i prafuri, avnd e < 0,7

IC 0,75 0,5

325 350

0,7 285 300

0,5 < IC

Corecia de lime (CB)

a) Pentru B 5m corecia de lime se determin cu relaia:

B 1conv ( 1)C p K B

unde:K1 coeficient - pentru pmnturi necoezive (cu excepia nisipurilor

prfoase), K1 = 0,10- pentru nisipuri prfoase i pmnturi coezive, K1 = 0,05

B limea fundaiei

b) Pentru B > 5 m corecia de lime este:

Corecia de adncime (CD) se determin cu relaiile:

pentru Df 2m:

pentru Df > 2m:

Denumirea pmnturilor

Pmnturi necoezive, cu excepia nisipurilor prfoase 2,5

Nisipuri prfoase i pmnturi coezive cu plasticitate redus i mijlocie

2,0

Pmnturi coezive cu plasticitate mare i foarte mare 1,5

Tabelul 2.6

3) Verificarea la subpresiune (UPL)

UPL: pierderea echilibruluistructurii sau terenului provocat desubpresiunea apei (presiuneaarhimedic) sau de alte aciunivertical.

Condiia de verificare estedefinit de relaia :

unde:Vdst,d valoarea de calcul a gruprii ntre aciunile verticale permanente i variabile

destabilizatoare

Vdst,d = Gdst;d +Qdst;dGstb;d valoarea de calcul a aciunilor permanente verticale stabilizatoareQdst;d valoarea de calcul a aciunilor verticale destabilizatoare la verificarea la

subpresiuneRd valoarea de calcul a oricrei alt rezistene adiionale la ridicare; rezistenele

adiionale la ridicare pot fi de asemenea tratate drept aciune permanentvertical stabilizatoare

Vdst,d Gstb;d + Rd

Coeficieni pariali i de corelare pentru strile limit ultime

UPL

F Coeficieni pariali asupra aciunilor

G;dstpentru aciuni permanente defavorabiledestabilizatoare

1,00

G;stb pentru aciuni permanente favorabile stabilizatoare 0,90

Q;dstpentru aciuni temporare defavorabiledestabilizatoare

1,50

M Coeficieni pariali pentru rezistena la ridicare a pmnturilor

pentru tangenta unghiului de frecare intern 1,25

c pentru coeziunea efectiv (drenat) 1,25

cu pentru coeziunea nedrenat 1,40

n cazul unor structuri subterane,relaia de verificare are forma:

Ud Gstr;d + Gp,d + Td

unde:

Uk = w (H2 - H1) A

A suprafaa tlpii ;

Ud = G,dst w H A

Td /A = k a v tan d

n cazul n care aceast condiie nueste satisfcut se impune ancorarearadierului cu piloi de ancoraj.

4) Verificarea strii limit de umflare hidraulic (HYD)

HYD: cedarea hidraulic a terenului, eroziunea intern i eroziunearegresiv n teren, sub efectul gradienilor hidraulici.

Condiiile de verificare sunt definite de relaiile:

udst;d stb;dunde:

udst;d valoarea de calcul a presiunii totale destabilizatoare a apei din pori labaza coloanei de pmnt, pentru orice coloan de pmnt pertinent

stb;d tensiunea total vertical stabilizatoare la baza aceleiai coloane

sau

Sdst;d Gstb;d

unde:Sdst;d valoarea de calcul a forei curentului n coloana de pmntGstb;d greutatea n stare submersat a aceleiai coloane

HYD

F Coeficieni pariali asupra aciunilor

G;dstpentru aciuni permanente defavorabiledestabilizatoare

1,35

G;stbpentru aciuni permanente favorabilestabilizatoare

0,90

Q;dstpentru aciuni temporare defavorabiledestabilizatoare

1,50

Pentru verificarea strii limit de umflarehidraulic ( HYD) trebuie aplicai coeficieniipariali ai aciunilor conform tabelului de mai jos.