2012_03_27 -- predavanje 7

72
GRADE@NI KONSTRUKCII Катедра за бетонски и дрвени конструкции

Upload: igor-petkov

Post on 19-Jan-2016

43 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

1

TRANSCRIPT

Page 1: 2012_03_27 -- Predavanje 7

GRADE@NI KONSTRUKCII

Катедра

за

бетонски

и

дрвени

конструкции

Page 2: 2012_03_27 -- Predavanje 7

2

Темелна

конструкција-содржина

1.

Општо2.

Видови

на

почви

3.

Класификација

на

почвите

во градежништвото

4.

Основи

на

проектирањето

на темелите

5.

Избор

на

длабочина

на

фундирање6.

Основни видови на темели и нивни

карактеристики

Page 3: 2012_03_27 -- Predavanje 7

3

6.1.

Плитки

темелиМасивни

темели

Темели

самциЛентовидни

темели

Темелни

гредиТемелни

гредни

скари

Темелни

плочи

Темелна

конструкција-содржина

Page 4: 2012_03_27 -- Predavanje 7

4

6.2.

Длабоки

темели6.3.

Темели

на

колови

6.4.

Темели

на

бунари

Темелна

конструкција-содржина

Page 5: 2012_03_27 -- Predavanje 7

5

Темелна

конструкција

1.Општо

Основното

прашање

во

сложениот комплекс

на

проблеми

при

темелењето

на

објектите

се

состои

во воспоставување

на

стабилна

состојба

на

рамнотежа

меѓу

товарите

од конструкцијата

и

отпорите

на

почвата

со

кои

таа

им

се

спротивставува.

Page 6: 2012_03_27 -- Predavanje 7

6

Темелна

конструкција

Според тоа за да може да се проектира

и

изгради

темел

за

различни

градежни

објекти

во различни

случаи

и

услови

за

постигнување

на

потребната сигурност

и

стабилност, при

пренесување

на

товарот

од

објектот на

почвата, потребно

е

техничко

познавање

на

взаемните

односи помеѓу

товарите

и

почвата.

Page 7: 2012_03_27 -- Predavanje 7

7

Темелна

конструкција

Воспостувањето

на

взаемните

односи помеѓу

товарите

и

почвата

се

реализира

преку

еден

конструктивен елемент

или

конструкција

кој

ги

трансформира

реакциите

од

товарите на

објектот

во

вредност

на

реактивниот

отпор

на

почвата

или

во вредност

на

дозволените

напрегања

во

почвата

кој

се

нарекува

темел.

Page 8: 2012_03_27 -- Predavanje 7

8

Темелна

конструкција

Најважно

при

проектирањето

на темелната

конструкција

е

големото

знаење

за

носивоста

на

различни видови

почви, бидејќи

определени

почви

имаат

помала, некои

поголема носивост, а на некои почви не смееме

да

градиме

или

треба

да

извршиме подобрување

на

почвата.

Page 9: 2012_03_27 -- Predavanje 7

9

Темелна

конструкција

2.

Видови

на

почви

Почвите

се

настанати

како

производ

на физичко

и

хемиско

распаѓање

на

карпестите

маси. Во

зависност

од карактерот

на

поместувањето

на

производите

на

распаѓање

можеме

да

ги поделиме

на:

Елувијални

почви-настанале

на

лице место со таложење на првобитниот

настанат

материјал, а

ситните

честици

се испрани

со

ерозивното

дејство

на

водата.

Page 10: 2012_03_27 -- Predavanje 7

10

Темелна

конструкција

Делувијални

почви-настанале

со таложење

на

материјал

на

благи

падини, транспортирани

од планински

потоци. Природата

на

материјалот

е

хетерогена

па

во

еден ист слој може да се најдат зрна со

различни

големини. Овие

почви

се со

дебелина

на

слојот

од

неколку

десетина

метри.

Page 11: 2012_03_27 -- Predavanje 7

11

Темелна

конструкција

Алувијални

почви-Настанале

со таложење

на

материјалот

во

долини,

транспортирани

од

реките

на

големи растојанија

од

местото

на

настанување.

Глацијални

почви-настанале

со таложење

на

материјалот

добиен

со

рушење

на

карпестите

масиви

при движење

на

санти

мраз.

Page 12: 2012_03_27 -- Predavanje 7

12

Темелна

конструкција

Еолска

почва-настанува

со таложење

на

ситни

честички

од

карпестите

масиви, транспортирани од

ветерот

на

големи

растојанија

(песочни

дини).

Page 13: 2012_03_27 -- Predavanje 7

13

Темелна

конструкција

3.

Класификација

на

почвите

во градежништвото

Почвите се состојат од различни големини

на

зрната

и

честичките.

Почвите

според

големината

на зрната

се

поделени

на

карпести

масиви, некохерентни

почви

и кохерентни

почви.

Page 14: 2012_03_27 -- Predavanje 7

14

Темелна

конструкција

Карпести

масиви

Некохерентни

почви: дробина

до 60mm; чакал

од

2-60mm

и

песок

од

0,06-2mm.

Кохерентни

почви: прашина

од 0.002-0.06mm, глина

од

0.0002-

0.002mm

и

колоиди

<0.0002mm.

Page 15: 2012_03_27 -- Predavanje 7

15

Темелна

конструкција

Карактеристично

за

сите

почви

е

што имаат

карактеристичен

гранулометриски

состав, односно однос

помеѓу

определини

големини

на

зрна

во

составот

на

почвата.

Ова

својство

најдобро

ги карактеризира

некохерентните

односно

неврзаните

почви.

Page 16: 2012_03_27 -- Predavanje 7

16

Темелна

конструкција

Според

нашите

прописи

направена

е следната поделба на почвите:

G-чакал,

S-песок,

M-прашина,

C-глина,

Pt

-тресет

и

други

изразено

органски почви

O-почва

со

органски

примеси

Page 17: 2012_03_27 -- Predavanje 7

17

Темелна

конструкција

За

подобро

означување

на

почвите

се користат

дополнителни

ознаки

кои

ја

опишуваат

почвата.

W-почва

со

добар

гранулометриски

состав

P-почва

со

слаб

гранулометриски

состав

L-почва

со

ниска

пластичност

H-почва

со

висока

пластичност

Пример:

GW-чакал

со

добар

гранулометриски состав

Page 18: 2012_03_27 -- Predavanje 7

18

Темелна

конструкција

Хомогена

подлога

Почвата

по

целата

длабочина

е

хомогена, иста

по

својот

состав, со

иста

стисливост

и

поволно

влијае

на

слегнувањето

на темелите.

Page 19: 2012_03_27 -- Predavanje 7

19

Темелна

конструкција

Подлоги

во

слоеви

Почвата

се

состои

од

слоеви

кои

правилно се

движат

и

имаат

приближно

хоризонтална

положба. Слоевите

може многу

да

се

разликуваат

и

по

својот

состав

и

по

стисливоста

и

носивоста.

Page 20: 2012_03_27 -- Predavanje 7

20

Темелна

конструкција

Хетерогени

подлоги

Почвата

се

состои

од

слоеви

со променлива

дебелина

и

се

пресекуваат

помеѓу

себе. Слоевите

се

разликуваат

во поглед

на

составот, стисливост

и

носивост

и

се

непогодни

за

темелење

на

објектите.

Page 21: 2012_03_27 -- Predavanje 7

21

Темелна

конструкција

4.

Основи

за

проектирање

на

темели

Основниот

проблем

кој

треба

да

се

реши при

проектирањето

на

темелите

се

состои

во

избор

на

темели, длабочина

на темелење

и

начинот

на

изведба

на

работите.

При

тоа

единствен

критериум

кој обезбедува

отпорност, стабилност

и

употребливост

на

објектот

е деформациите

во

почвата

под

објектот

да

се

прифатливи

за

самиот

проектиран објект.

Page 22: 2012_03_27 -- Predavanje 7

22

Темелна

конструкција

При

проектирањето

на

темелите треба

да

се

води

сметка

за

взаемната

соработка

на

почвата, темелите

и конструкцијата

над

темелите.

Проектирањето

на

темелите

се одвива

низ

неколку

операции

по

следниот

редослед:

Page 23: 2012_03_27 -- Predavanje 7

23

Темелна

конструкција

Собирање

на

сите

потребни

подлоги.

Определување

на

носивост

на почвата

под

објектот.

Избор

на

длабочина

на

фундирање.

Избор

на

вид

на

темел.

Определување

на

дозволената носивост

на

почвата.

Page 24: 2012_03_27 -- Predavanje 7

24

Темелна

конструкција

Определување

на

напрегањата

на контактот

темел-почва.

Контрола

на

стабилност

на

темелите.

Пресметување

на

слегнување

на темелите.

Избор

и

начин

на

градење

на темелите.

Page 25: 2012_03_27 -- Predavanje 7

25

Темелна

конструкција5.

Избор

на

длабочина

на

фундирање

При

изборот

на

длабочината

на фундирање

треба

да

се

направи

анализа

на

сите

параметри

кои

влијаат

на длабочината на фундирањето:

Опасност

од

замрзнување

на

почвата,Состав

и

својства

на

почвата,

Хидрогеолошки

услови-подземна

вода,Осетливост

на

почвата

на

промена

на

влажноста,

Page 26: 2012_03_27 -- Predavanje 7

26

Темелна

конструкција

Длабочина

на

фундирање

на соседните

објекти,

Подземни

комуникации,

Големина

и

видот

на

товарите,

Намена

на

објектот

и

Длабочина на ерозија на дното ако објектот

се

гради

во

река.

Page 27: 2012_03_27 -- Predavanje 7

27

Темелна

конструкција

Опасност

од

замрзнување

на

почвата

Со

овој

услов

најчесто

се

дефинира минималната

длабочина

на

фундирање,

поради

фактот

дека

при

појава

на

лед

во почвата

доаѓа

до

подигање

на

почвата.

Ова

не

е

изразено

кај

нехомогените

почви чакал

и

песок, но

кај

хомогените

почви

особено

кај

глината

доаѓа

до

подигање

на почвата.

Page 28: 2012_03_27 -- Predavanje 7

28

Темелна

конструкција

Опасност

од

замрзнување

на

почвата

Ако

темелот

се

ослонува

на

карпа најмалата длабочина на фундирање не се

ограничува.

Кога темелот се ослонува на слој чакал или

крупен

хомоген

песок, длабочината

на фундирање не смее да биде помала од 50cm

под површината на теренот, а

нивото

на

подземната

вода

треба

да

биде под

длабочината

на

замрзнување.

Page 29: 2012_03_27 -- Predavanje 7

29

Темелна

конструкцијаОпасност

од

замрзнување

на

почвата

За

останатите

видови

на

почви длабочината

на

фундирање

зависи

од

нивото

на

подземната

вода

за

време

на мрзнење

на

водата. Ако нивото на

подземната

вода

е

на

длабочина

поголема од

3m

под

површината

на

теренот

длабочината на фундирањето не смее да биде

помала

од

70cm.

Ако

подземната

вода

е

на

длабочина помала

од

3m

во тој случај длабочината

на

фундирање

не

треба

да

биде

помала

од длабочината на мрзнење.

Page 30: 2012_03_27 -- Predavanje 7

30

Темелна

конструкција

Опасност

од

замрзнување

на

почвата

Ако

длабочината

на

замрзнување

на почвата

не

може

точно

да

се

определи

во

тој

случај

за

длабочина на

фундирање

се

усвојува

80-100cm

во

зависност

од

климатските

услови и видот на почва.

Page 31: 2012_03_27 -- Predavanje 7

31

Темелна

конструкција

Состав и својства на почвата

Составот

и

својствата

на

почвата влијаат

на

изборот

на

длабочината

на

фундирањето

која

се

определува со

анализа

на

неколку

различни

длабочини

на

фундирање.

Page 32: 2012_03_27 -- Predavanje 7

32

Темелна

конструкција

Пример

1

1-Почва

со

послаба

носивост

2-Почва

со

добра

носивост

Page 33: 2012_03_27 -- Predavanje 7

33

Темелна

конструкција

Пример

2

1-Почва

со

послаба

носивост

2-Почва

со

добра

носивост

Page 34: 2012_03_27 -- Predavanje 7

34

Темелна

конструкција

Пример

3

1-Почва

со

послаба

носивост

2-Почва

со

стисливи

карактеристики

Page 35: 2012_03_27 -- Predavanje 7

35

Темелна

конструкција

Длабочина

на

фундирање

во близината

на

соседни

објекти

При

фундирање

на

новите

објекти мора

да

се

води

сметка

и

за

длабочината

на

темелење

на постојните

соседни

објекти.

Page 36: 2012_03_27 -- Predavanje 7

36

Темелна

конструкција

Пример

1

Темел

на

новиот објект

Темел

на постојниот

објект

Темелење

на

постојан

и

нов

објект

Page 37: 2012_03_27 -- Predavanje 7

37

Темелна

конструкција

Пример

2

Темел

на

новиот објект

Темелна

постојниотобјект

Дополнително

изведен темел

на

постојниот

објект

Темелење

на

постојан

и

нов

објект

со

изведба на

дополнителен

темел

под

постојниот

објект

Page 38: 2012_03_27 -- Predavanje 7

38

Темелна

конструкција

Пример

3

α=(30-60)o

Определување

на

растојание

помеѓу

соседни темели

фундирани

на

различна

длабочина

Page 39: 2012_03_27 -- Predavanje 7

39

Темелна

конструкција

Пример

4

α=(30-60)o

Определување

на

растојание

помеѓу

соседни темели

фундирани

на

различна

длабочина

Page 40: 2012_03_27 -- Predavanje 7

40

Темелна

конструкција

6.

Основни видови на темели и нивни карактеристики

Темелот, нагласивме

е

еден

од најважните

конструктивни

елементи

на

објектот. Преку

него

се

пренесува товарот

од

конструкцијата

на

почвата

при

што

треба

да

се обезбеди

стабилност

на

почвата

и

деформациите

на

почвата

да

се

во одредени

граници.

Page 41: 2012_03_27 -- Predavanje 7

41

Темелна

конструкција

6.

Основни видови на темели и нивни карактеристики

Темелите

кои

непосредно

го

пренесуваат товарот

на

почвата

најчесто

се

делат

на

плитки

и

длабоки

темели, во

однос најчесто

на

длабочината

на

фундирањето.

Ако

товарите

се

пренесуваат

на

почвата преку

површината

со

која

темелот

се

ослонува

на

контактот

темел-почва, тогаш тие темели ги нарекуваме плитки темели.

Page 42: 2012_03_27 -- Predavanje 7

42

Темелна

конструкција

6.

Основни видови на темели и нивни карактеристики

Ако

товарот

од

конструкцијата

се пренесува

на

почвата

преку

контактот

на

површината

на

темелот

и

преку страничните

површини

на

темелот

овие

темели

ги

нарекуваме

длабоки

темели.

Под

длабоки

темели

се

подразбираат темелите

чија

што

длабочина

е

четири

пати

поголема

од

неговата

широчина.

Page 43: 2012_03_27 -- Predavanje 7

43

Темелна

конструкција

а)Плитки

темели, б) и в)Длабоки

темели- бунари

и

г)Длабоки

темели-колови

а) б) в) г)

Page 44: 2012_03_27 -- Predavanje 7

44

Темелна

конструкција6.1.Плитки

темели

Во групата на плитки темели спаѓаат темелите

кои

товарите

ги

пренесуваат

преку

контактната

површина. Постојат неколку видови на плитки темели:

-Масивни

темели,

-Темели

самци,

-Лентовидни

темели,

-Темелни

греди

-Темелни гредни скари и

-Темелни

плочи

Page 45: 2012_03_27 -- Predavanje 7

45

Темелна

конструкција

Темел

Hmin

-длабочина

на

фундирање

ht

-висина

на

темел

Page 46: 2012_03_27 -- Predavanje 7

46

Темелна

конструкција

Масивни

темели

Овие

темели

се

применуваат

за

темелење на

масивни

конструктивни

системи

на

објекти

од

високоградбата, столбови

на мостови, бетонски

брани, фабрички

оџаци. Најчесто

се

изработуваат

од неармиран

бетон. Обликот

на

темелите

зависи

од

обликот

на

конструкцијата

над темелите.

Page 47: 2012_03_27 -- Predavanje 7

47

Темелна

конструкција

α=(30-60)o

Масивен

темел-различни

конструкции

на темелот

Page 48: 2012_03_27 -- Predavanje 7

48

Темелна

конструкција

α=(30-60)o

Масивен

темел-различни

конструкции

на темелот

Page 49: 2012_03_27 -- Predavanje 7

49

Темелна

конструкција

Темели

самци

Овие

темели

се

применуваат

за

темелење на

скелетните

конструктивни

системи

на

објекти

од

високоградбата

и

објекти

со голем

распон-индустриски

објекти.

Најчесто

се

изработуваат

од

неармиран или

армиран

бетон, апоретко

од

камен

или

тула.

Темелите

самци

се

применуваат

кога имаме

добро

носива

почва

и

е

со

мала

деформабилност

или

кога

имаме

помали товари

кои

треба

да

се

пренесат

на

почвата.

Page 50: 2012_03_27 -- Predavanje 7

50

Темелна

конструкција

Различни

видови

на

темел-самец

Page 51: 2012_03_27 -- Predavanje 7

51

Темелна

конструкција

h=60-80cm

Различни

форми

и

конструкција

на

темел-самец

Page 52: 2012_03_27 -- Predavanje 7

52

Темелна

конструкција

Конструирање

на

темел

самец

Page 53: 2012_03_27 -- Predavanje 7

53

Темелна

конструкција

Конструирање

на

темел

самец

Тампонски

слој

од

Неармиран

бетон

Дренажен

слој

од чакал

Page 54: 2012_03_27 -- Predavanje 7

54

Темелна

конструкција

Начин

на конструкција

на

симетричен

темел- самец

Page 55: 2012_03_27 -- Predavanje 7

55

Темелна

конструкција

Начин

на

конструкција

на несиметричен

темел-

самец

Page 56: 2012_03_27 -- Predavanje 7

56

Темелна

конструкција

Вид

на

несиметричен

темел-самец

Page 57: 2012_03_27 -- Predavanje 7

57

Темелна

конструкција

Различни

видови

на

темел-самец

за

монтажниот начин

на

градба

(монтажни

темели)

Page 58: 2012_03_27 -- Predavanje 7

58

Темелна

конструкцијаЛентовидни

темели

Овие

темели

се

применуваат

за

темелење на

ѕидовите

кај

масивните

конструктивни

системи

и

кај

мешовитиот

скелетен систем.

Ако

товарите

по

должината

на

ѕидот

се константни

во

тој

случај

во

сите

попречни

пресеци

ќе

имаме

исти

статички

големини и

ќе

бидат

исти

и

димензиите

на

темелот

по должината на ѕидот. Само

ако

се менува

товарот

по

должина

на

ѕидот

ќе

се

менува

и

ширината

на

темелот. За градење најчесто се користи бетон и

армиран

бетон, а може и камен и тула.

Page 59: 2012_03_27 -- Predavanje 7

59

Темелна

конструкцијаТемелни

греди

Често пати за столбови во низа се предвидува

изградба

на

заеднички

темел.

Најчесто

се

употребуваат

кај

скелетниот

и рамковниот

конструктивен

систем

кога

е

потребно

пренесување

на

големи

товари при

релативно

мала

носивост

на

почвата.

На

тој

начин

се

врши

замена

на

темелите самци

кои

би

имале

големи

димензии

во

основата, а

поединечните

темели

под столбовите

може

да

се

допираат

или

да

се

на

мало

меѓусебно

растојание.

За

изработка

на

овие

темели

исклучиво

се користи

само

армиран

бетон.

Page 60: 2012_03_27 -- Predavanje 7

60

Темелна

конструкција

Темелна

греда

Page 61: 2012_03_27 -- Predavanje 7

61

Темелна

конструкција

Попречен

пресек

на

темелна

греда

Page 62: 2012_03_27 -- Predavanje 7

62

Темелна

конструкцијаТемелни гредни скари

Кога

имаме

слабо

носива

почва, во случаите

кога

темелните

греди

под

низа

на

столбови

не

обезбедуваат

рамномерно слегнување

на

објектот

и

не

е

обезбедена

потребната

просторна

крутост

се применуваат

темелни

гредни

скари.

Овие

темели

се

изработуваат

од

армиран бетон, а

столбовите

се

наоѓаат

на

местата

на

вкрстување

на

темелните

греди.

Page 63: 2012_03_27 -- Predavanje 7

63

Темелна

конструкција

Темелна гредна скара

Page 64: 2012_03_27 -- Predavanje 7

64

Темелна

конструкцијаТемелни

плочи

При

слабо

носиви

почви, а

и

при пренесување

на

големи

товари

на

почвата

кога

при

пресметувањето

на

темелите- самци

истите

се

допираат

или

преклопуваат

се

изработува

темелна плоча.

Се

изработуваат

исклучиво

од

армиран бетон.

Темелните

плочи

се

применуваат

како темели

на

зградите

кога

имаме

простории

кои

се

наоѓаат

под

нивото

на

подземната вода

или

заради

намалувањето

на

нерамномерните

слегнувања

на

почвата.

Page 65: 2012_03_27 -- Predavanje 7

65

Темелна

конструкција6.2.Длабоки

темели

Длабоките

темели

се

употребуваат

кога

на почвата

треба

да

се

пренесат

големи

хоризонтални

сили

и

нападни

моменти. Нивна специфичност

е

што

товарите

се

пренесуваат

на

почвата

преку

контактната

површина

и страничните

површини.

Со

зголемување

на

длабочината

на

темелот

на сметка

на

неговите

останати

димензии

се

овозможува

искористување

на

отпорот

на почвата

на

страничните

површини

на

темелот

со

што

се

зголемува

и

вклештувањето

во

почвата

и неговата

стабилност. Се

изработуваат

од

обичен

бетон.

Page 66: 2012_03_27 -- Predavanje 7

66

Темелна

конструкција

Длабоки

темели

Page 67: 2012_03_27 -- Predavanje 7

67

Темелна

конструкција6.3.Темели

на

колови

Темелењето

на

коловите

се

применува кога

почвата

под

темелите

е

со

мала

носивост. Такви

почви

се

песоците

во растресита

состојба, глини, прашини

со

неповолна

конзистенција

како

и

насипани почви.

Коловите

под

темелите

овозможуваат товарите

од

конструкцијата

да

се

пренесат

на

добро

носивите

почви

кои

се наоѓаат

на

поголема

длабочина.

За

изградба

на

овие

темели

потребна

е посебна

опрема.

Page 68: 2012_03_27 -- Predavanje 7

68

Темелна

конструкција

Темелење

на

колови

Page 69: 2012_03_27 -- Predavanje 7

69

Темелна

конструкција

Носивост

на

еден

кол

Page 70: 2012_03_27 -- Predavanje 7

70

Темелна

конструкција

Колова

плоча

Page 71: 2012_03_27 -- Predavanje 7

71

Темелна

конструкција6.4.Темели

на

бунари

Овој

вид

на

темели

се

користи

кога

треба да

се

поминат

помалку

отпорните

слоеви

на почвата со голема дебелина на слојот со

компактна

конструкција

на

темелот

во

основа, а

во

исто

време

да

биде

масивна.

Овој

начин

на

темелење

се

користи

кај столбовите

на

мостовите

или

изградба

на

подземни

објекти

(резервоари, пумпни станици).

Бунарите

може

да

се

спуштат

до длабочина

и

до

70m.

Page 72: 2012_03_27 -- Predavanje 7

72

Темелна

конструкција

Различни

видови

на

бунари