1. Fundamenty płytkie.

Fundamentami płytkimi (bezpośrednimi f. który przekazuje bezpośrednie obciążenie z konstrukcji na grunt) nazywamy te, których cała płaszczyzna podstawy jest posadowiona bezpośrednio na gruncie budowlanym (nośnym), znajdującym się na głębokości nie większej niż około 4–5 m poniżej poziomu terenu. Często także fundamenty te opiera się na specjalnie przygotowanej warstwie z chudego betonu, żwiru lub piasku, którą stosuje się w celu wzmocnienia gruntu w poziomie posadowienia lub wymiany słabego miejsca gruntu rodzimego. Należą do nich: ławy i stopy fundamentowe, fundamenty płytowe, skrzyniowe i ruszty.

2.Ławy fundamentowe.

Ławy fundamentowe wykonuje się pod ścianami ciągłymi lub pod gęsto rozstawionymi rzędami słupów. Fundament bezpośredni o długości L znaczniej większe od szerokości B, B<L, w Polsce L/ B >10. Na świecie L/B >5 à wzory dla ławy fundamentowej można stosować.

3,5. Stopy fundamentowe.

Stosuje się pod pojedyncze słupy lub pod kilka słupów, jeśli są one rozstawione niedaleko od siebie. Mają najczęściej kształt prostopadłościanu o podstawie kwadratu, (gdy słup jest osiowo ściskany) lub prostokąta, (gdy słup jest dodatkowo zginany).

rys. 13. Stopy Żelbetowe: a) prostokątna, b) trapezowa, c) schodkowa, d) kielichowa

4. Zbrojenie ław fundamentowych.

Grunt obciążony budynkiem może nierównomiernie osiadać,  powodując zginanie ław wzdłuż ich osi. Aby zwiększyć wytrzymałość ław fundamentowych, można w nich wykonać zbrojenie konstrukcyjne. Zwiększa ono odporność ławy na odkształcenia spowodowane właśnie naciskiem budynku.

6.,3 Stopy trapezoweà nic nie znalazłam

7. Zalety i wady rusztów fundamentowych.

Ruszt stanowi wzajemnie powiązany, przenikający sie układ ław Żelbetowych. Monolityczna konstrukcja stanowi dobry fundament zarówno pod budynkiem o ścianach nośnych jak tez pod budynkiem o konstrukcji szkieletowej Ruszty te stosuje sie przy posadowieniu budynków ciężkich i wrażliwych na równomierne osiadanie gruntu.

8. Płyty fundamentowe.

Fundamenty płytowe (rozkładają ciężar budynku na dużą powierzchnię) wykonuje się najczęściej pod budowle wysokie, lecz o małej szerokości i długości (kominy, wieże)

oraz pod budowle posadowione na słabych gruntach.  Płyta fundamentowa zastępuje ruszt, stosuje się w tych samych sytuacjach co ruszt. Fundament bezpośredni ykanywany pod całym budynkiem lub jego częścią. Zalety: proste szalunki, proste zbrojenie (zbrojenie można zaprojektowac w jednej płaszczyźnie, nie stosuje się prętów odgiętych). Grubość płyty: 60-120cm. Beton i stal: 10-15% więcej niż w ruszcie. Wykonanie mniej pracochłonne niż przy wykonywaniu rusztów.

9. Fundamenty łupinowe.

Stosunek B/L ≈ 1. Duże bloki fundamentowe pod elektrownie wiatrowe. . Koło działa tylko na rozciąganie, prostokąt trzeba uwzględnić zginanie. Przy określaniu głębokości posadowienia należy uwzględnić układ warstw podłoża.

10. Skrzynie fundamentowe.

Pod budynki bardzo wysokie i silnie obciążone stosuje się skrzynie fundamentowe Żelbetowe. Skrzynia taka składa się z dolnej i górnej płyty Żelbetowej połączonymi ze sobą

monolitycznie ścianami zewnętrznymi i wewnętrznymi również Żelbetowymi. Stanowi ona bardzo sztywne oparcie dla budynku, dając równocześnie możliwość wykorzystania powstałych w ten sposób pomieszczeń piwnicznych.

11.Grunty pęczniejące w fundamentowaniu.

Wynikająca z warunków atmosferycznych lub eksploatacyjnych zmiana wilgotności podłoża

budowli powoduje w przypadku gruntów pęczniejących, na przykład iłów montmoryllonitowych, znaczne zmiany ich objętości dające w efekcie przemieszczenia pionowe podłoża gruntowego dochodzące nawet do 0,25 m. Przemieszczenia te prowadzą do powstawania uszkodzeń konstrukcji budowli w związku z tym posadowienie budowli na gruntach pęczniejących wymaga stosowania specjalnych posadowień lub w przypadku ich niewielkiej miąższości usunięcia ich z podłoża. W warunkach zalegania w podłożu gruntów pęczniejących o większej miąższości lub gdy usunięcie ich jest ekonomicznie nieracjonalne stosowane są inne sposoby zabezpieczające budowlę przed uszkodzeniami, jak na przykład sposób polegający na wstępnym zawilgoceniu warstwy gruntu pęczniejącego ale prowadzi to do dużych osiadań budowli, następnie sposób polegający na wykonaniu poduszek piaskowo-żwirowych pod fundamentami, praktycznie nadający się jednak wyłącznie do posadowienia budynków na ławach przy naciskach na grunt powyżej 200 kPa. Stosowane są również wieńce żelbetowe obejmujące budowlę w poziomie ław fundamentowych oraz w poziomie stropów. Wieńce żelbetowe zabezpieczają konstrukcję budowli przed nierównomiernym odkształceniem, jednakże występujące przemieszczenia pionowe stwarzają możliwość uszkodzenia zewnętrznych przyłączeń instalacyjnych budynku.

12.Głębokość przemarzania

Aby ochronić obiekt przed uszkodzeniami spowodowanymi przemieszczaniem się gruntu, oparcie jego fundamentów powinno znajdować się poniżej granicy zamarzania. ęłęóW gruntach spoistych (jakimi są pyły, gliny i iły) mróz powoduje powstawanie wysadzin, czyli przemieszczeń gruntu pod wpływem zamarzającej w nim wody. Przemarznięte grunty podnoszą się z dużą siłą, co może spowodować przemieszczane się fundamentów budynków. Aby ochronić obiekt przed takimi uszkodzeniami, oparcie jego fundamentów na gruncie powinno znajdować się poniżej granicy zamarzania. Głębokość strefy przemarzania zależy od strefy klimatycznej. W Polsce wydzielono cztery takie strefy:

1)Okolice Węgorzewa 1,4m

2) poniżej 1,2m, południowa Polska, okolice Suchendniowa

3)Wschodnia część Polski 1,0m

4) zachodnia część Polski 0,8 m

13. Grunty wysadzinowe.

ęłęóZamarzająca w gruncie woda powoduje wzrost jego objętości. Zazwyczaj wiąże się to z uniesieniem gruntu.

Jeśli grunt zamarznie pod fundamentem, to budynek (fundament) zostanie wysadzony (podniesiony), a to najczęściej jest równoznaczne z jego uszkodzeniem lub całkowitym zniszczeniem. Uszkodzenia możemy też zaobserwować na wiosnę, gdy grunt z jednej strony budynku rozmarznie, a z drugiej jeszcze nie. Wysadzanie występuje w gruntach organicznych, torfach, namułach, glinach, iłach i piaskach pylastych. Gdy mamy do czynienia z takimi gruntami dom trzeba posadowić poniżej tzw. granicy przemarzania. wysadzinowe gruntu, bud. podnoszenie się ku górze powierzchni przemarzającego gruntu spoistego (gliny, iłu) wskutek kapilarnego podciągania wody gruntowej do strefy przemarzania; powodują rozsadzanie gruntu;

14. Stany surowe budowli-zabezpieczenie na zimę

Prac ziemnych z zasady nie prowadzi się zimą. W czasie mrozów grunt twardnieje i wykonanie wykopu fundamentowego, nawet za pomocą koparki, staje się niemożliwe. Jeżeli wykop już jest, nie powinien pozostać otwarty. Pod wpływem mrozu struktura gruntu na jego dnie ulegnie zniszczeniu. Dlatego ziemię na dnie wykopu fundamentowego warto zabezpieczyć, przykrywając ją słomianymi matami lub płytami styropianu. Jest to dobra ochrona, ale tylko na krótko i to w przypadku, gdy mróz jest. niewielki. Najlepszym sposobem jest bezpośrednie przykrycie gruntu betonem (wylanie fundamentów) – najpierw zdejmując górne warstwy gruntu, a sam wykop pogłębiając Aby zabezpieczyć się przed powstawaniem tzw. wysadzin, czyli przemieszczeń gruntu, a w konsekwencji pękaniem fundamentów, trzeba je posadowić w gruncie poniżej strefy przemarzania i zabezpieczyć matami.

15.Stany graniczne nośności

I stan graniczny nośności podłożą ( ‘czy budowla stoi”)

Należy wykonywać dla wszystkich przypadków posadowienia.Warunek stanu granicznego Qr‹ mQf

Qr – obciążenie obliczeniowe

Qf – nośność fundamentu

m- współczynnik korekcyjny

m=0,9 –stosuje się metody stanów granicznych lub odpowiednich norm EUROKOD 7

m=0,8 – gdy stosuje się prostsze metody obliczeń, przy obliczeniu oporu na przesunięcie

m=0,7 – dla bardziej uproszczonych metod przy stałym rozpoznaniu podłoża,

Rodzaj I stanu;

1.Wypieranie podłoża przez  pojedyńczy fundament lub całą budowlę.

2. Usuwisko albo zsuw fundamentów lub podłaza wraz z budowlą.

3.Przesunięcie w poziomie posadowienia lub warstwach głębszych podłoża.

3.1 Obrót fundamentu lub budowli jako całości.

  W obliczeniach Qr należy uwzględniać najniekorzystniejsze zestawienia oddziaływań budowli od obliczeniowego obciążenia stałego i zmiennego oraz obliczeniowe wartości ciężaru własnego i parcia gruntu, wyporu i ciśnienia spływowego wód gruntowych, obciążenia od sąsiednich fundamentów i budowli oraz odciążenia spowodowane wykopami w sąsiedztwie fundamentu. II stan graniczny użytkowalności („czy budowla popęka’)

Należy wykonywać dla wszystkich obiektów, które nie są posadowione na skałach litych. Rodzaje II stanu;

a-średnie osiadanie fundamentów budowli

b- przechylenie budowli jako całości lub jej części wydzielonej dylatacjami

c-odkształcenie konstrukcji ; wygięcie (ugięcie ) budowli jako całości lub jej części między dylatacjami lub różnica osiadań fundamentów Warunek obliczeniowy [S] ≤ [S]dop

[S]-symbol umownej wartości przemieszczenia lub odkształcenia

[S]dop- symbol odpowiedniej wartości dopuszczalnej

16.Metody ustalania parametrów  geotechnicznych

Metoda A – polega na bezpośrednim oznaczaniu wartości parametru za pomocą polowych lub laboratoryjnych badań gruntówMetoda B- polega na oznaczaniu wartości parametru na podstawie ustalonych zależności korelacyjnych  między parametrami fizycznymi lub wytrzymałościowymi a innymi parametrami wyznaczanym metodą A.Metoda C – polega na przyjęciu wartości parametrów określonych na podstawie praktycznych doświadczeń budownictwa na innych podobnych terenach , uzyskanych dla budowli o podobnej konstrukcji i zbliżonych obciążeniach.Wartość charakterystyczną parametru geotechnicznego wyznaczanego met.A należy obliczać wg wzoru x(n) =1∑xi/N

gdzie xi- wyniki oznaczania danej cechy

N- liczba oznaczeń, powinna wynosic co najmniej 5.

W Metodzie B posługujemy się wzorem

x(r )=γm x(n)    gdzie γm- współ materiałowy.

17. Wypieranie gruntów spod fundamentów.

Wypór gruntu następuje przy zbyt dużym ciężarze posadowionym na zbyt małej powierzchni o zbyt małej nośności.Taka  sytuacja mogłaby wystąpić np. po przebiciu warstwy gruntu spoistego o małej miąższości (glina, ił) gdy pod tą warstwą znajdują się wody gruntowe o charakterze artezyjskim. Wówczas w krótkim czasie stabilna glina zamienia się w nienośną maź, a budynek zaczyna tonąć.
- grunt jest wypierany spod fundamentu ponieważ ciężar na nim położony jest zbyt duży

18.Odkopanie fundamentów

Przystępując do odkopywania fundamentów należy przestrzegać następujących reguł, aby nie stwarzać zagrożenia dla budynku:

-odkopywać fundamenty tylko do wierzchu ławy fundamentowej;

-fundamenty odsłaniać odcinkami do 2 m długości. Obwód domu trzeba podzielić na odcinki długości na przykład 1,5 m. Następnie należy kolejno odkopywać co drugi odcinek, zrobić izolację i zasypać wykop. Dalej anologicznie – odsłonić pozostawione fragmenty fundamentów i wykonać izolację. Trzeba pamiętać o łączeniu izolacji na zakład długości co najmniej 15 cm;

-odsłonięte wykopy należy chronić przed zalaniem.

19. Przesunięcie w poziomie posadowienia

Qf = Ntgδ + Ca A

δ- Kąt tarcia gruntu o konstrukcję

δ≤ 2/3 Φ

Ca-   adhezja        ≤ 2/3 C

T‹ m Qf

Q’f =NtgΦ +Cmin A

C- kohezja

A pole kontaktu

T› 0,1 N

20. Średnie osiadanie budowli

Sś® =si Fi / 2Fi

Si – osiadanie fundamentu  i-ego

Fi- pole podstawy i-ego fundamentu

21. Przechylenie budowli jako całości.

Wyznacza się wyrównując (aproksymując) metodę najmniejszych kwadratów osiadania si poszczególnych fundamentów(lub wydzielonych części fundamentów budowli) za pomocą płaszczyzny określonej równaniem

S= ax+by+c

Gdzie a,b,c –niewiadome współczynniki równania

X, y –bieżące współrzędne poziome

Wzór  do wyznaczenia przechylenia  Θ=√a2+b2

22. Wygięcie konstrukcji.

Strzałkę ugięcia budowli fo wyznacza się uwzględniając 3 najniekorzystniej osiadające fundamenty, leżące w planie na linii prostej, wg wzoru f0 =1/l (l*s0-li*s2-l2*s1)

Maksymalna strzałka ugięcia

Maksymalny promień krzywizny Rmax

24Stopy fundamentowe pod kilkoma słupami

...