Documents.tips Fundatii Raulescu
-
Upload
semmeltams -
Category
Documents
-
view
258 -
download
2
Transcript of Documents.tips Fundatii Raulescu
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
1/104
94
FUNDATII PE PILOTI, COLOANE, BARETE
Notiuni generale
Pilotii, coloanele si baretele sunt elementele structurale care alcatuiesc fundatiile de adancime.
Dupa modul de transmitere a incarcarilor la terenul de fundare, fundatiile pe piloti, coloane si barete suntfundatii INDIRECTE.
PILOTI COLOANE BARETE
Sectiune:
Patrata saucirculara, B
Sectiune:
Circulara, B
Sectiune:
Alungita, b si l
Lungime, Lp;Fisa, L; Lp > L
Lungime, Lp;Fisa, L; Lp > L
Lungime, Lp; Fisa, L; Lp > L
L / B ≥ 15 L / B ≥ 10 L / b ≥ 8
In general, in calcul, pilotii, coloanele si baretele se denumesc generic „ piloti”.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
2/104
95
Exemple de utilizare a fundatiilor pe „piloti”
Fundatii pentru constructii pe pamant
2. Piloti de diametru mic; 3. Radier;4. Pamant compresibil
1. Pilot de diametru mare; 3. Radier; 4. Pamantcompresibil; 5. Pamant practic incompresibil
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
3/104
96
Fundatii pentru constructii pe apa
Fundatia pentru o pila de pod Fundatia pentru o platforma fixa de foraj marin
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
4/104
97
Fundatii pentru lucrari de sustinere
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
5/104
98
Clasificarea pilotilor
1. Dupa modul de transmitere a incarcarii axiale
Piloti FLOTANTI : P = Pl + Pv Piloti PURTATORI PE VARF ( BAZA): P = Pv
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
6/104
99
2. Dupa modul de executie
Piloti PREFABRICATI
Piloti EXECUTATI PE LOC
BATERE
Tubaj
FORARE
Tubaj
VIBRARE
TubajFara tubaj
Faratubaj
In uscatCutubaj
Recuperabil
Cutubaj
Recuperabil Sub noroi deforaj
Nerecuperabil
Nerecuperabil Cu burghiucontinuu
Cutubaj
RecuperabilNerecuperabil
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
7/104
100
3.
Dupa efectul asupra terenului de fundare
Piloti de INDESARE Piloti de DISLOCUIRE
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
8/104
101
4. Dupa material
Lemn;
Beton simplu;
Beton armat monolit;
Beton armat prefabricat;
Otel.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
9/104
102
Clasificarea fundatiilor pe piloti
1. Pozitia radierului fata de nivelul terenului
Fundatii cu RADIER JOS (ingropat)
2. Piloti; 3. Radier 1. Piloti; 2. Radier
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
10/104
103
Fundatii cu RADIER INALT
1.
Piloti; 2. Radier Structura metalica – „jacket”
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
11/104
104
2. Actiuni predominante
DIRECTE (Piloti activi) INDIRECTE (Piloti activi / pasivi)
Frecare negativa Presiuni laterale
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
12/104
105
PILOTI PREFABRICATI
Piloti de LEMN
Lemn de rasinoase: brad, pin etc.
Lungime ≤ 15m
Forma : tronconica
Sectiunea la varf ≥ 15cm.
Pamanturi argiloase de consistenta redusa: piloti flotanti
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
13/104
106
Protectia capului pilotului Protectia varfului pilotului
Inel de otel, introdus la cald.h = 5...10cm.
Trunchi de piramida cu 4 fete, „incaltat” cu un sabotde otel.
h = 2B + cca 5cm.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
14/104
107
Piloti de METAL (OTEL)
Otel de calitate speciala.
Lungime: se pot realiza din tronsoane imbinate prin sudura.
Greutate relativ mica prin raport cu lungimea.Sectiunea: circulara sau compusa.
Varf cu terminatie elicoidala (pentru forte de smulgere mari)
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
15/104
108
Piloti de BETON ARMAT
Beton armat prefabricat sauprecomprimat.
Beton minim C25/30
Armatura OB37, PC 52, S500s
Greutate mare prin raport cu lungimea. Lungimea maxima, m
Sectiunea: circulara, patrata, poligonala. Beton armat prefabricat Beton armat precomprimat
B = 0,20m 6 -
B = 0,30m 15 16
B = 0,40m 18 20
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
16/104
109
Armarea pilotilor – Schemele de calcul
Confectionare / Depozitare Transport Punere pe pozitie
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
17/104
110
Metode de INTRODUCERE A PILOTILOR PREFABRICATI
1. Baterea
2.
Vibrarea+ Subspalarea
3.
Presarea
4. Insurubarea
Infigerea prin BATERE
BERBEC (mai) – Piesa (obiect) grea cu care se aplica lovituri succesive pe pilot:
- cu cadere libera (lemn, fonta) – frecventa max. 10 lovituri/min; masa ≤ 10t; h ≅ 1m
- cu abur : ⇒ cu simpla actiune - frecventa max. 60 lovituri/min
⇒ cu dubla actiune - frecventa 100 ÷ 240 lovituri/min
- Diesel - frecventa max. 60 lovituri/min
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
18/104
111
Protectia capului pilotului
1. Piesa metalica – casca
2. Lemn de esenta tare (stejar) – fibra lemnului este verticala
3. Lemn de esenta moale (brad) – fibra lemnului esteorizontala
4. Material textil (pâslă)
5. Pilot
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
19/104
112
Berbec cu cadere libera Berbec cu abur Berbec Diesel
(cu explozie interna)Cu simpla actiune Cu dubla actiune
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
20/104
113
SONETA – Instalatie care permite ghidarea si ridicarea berbecului si mentine pilotul in pozitie corecta in
timpul baterii.
Soneta de lemnpentru berbec cucadere libera
1. Lumanare
2. Berbec3. Troliu
4. Pilot
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
21/104
114
Soneta Delmag pentruberbec Diesel
1. Lumanare
2. Berbec Diesel
3. Pilot
a, b, c – fazele de executie
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
22/104
115
CONDITII DE BATERE
QH = Pe + Qh + ααααQH
QH – lucrul mecanic total
Pe – lucrul mecanic util
Qh – lucrul mecanic consumat prin reculααααQH – lucrul mecanic consumat prin efecte secundare(strivire, zgomot, caldura)
Q – greutatea berbeculuiH – inaltimea de cadereP – rezultanta reactiunilor mobilizate de pamant
e – adancimea de infigere a pilotului sub efectului uneiloviturih – reculul berbecului (revenire elastica)αααα - coeficient de ciocnire intre berbec si pilot
α =
1 – c2 0 ≤ c ≤ 1; c = 0 pentru ciocnire perfect plastica; c = 1 pentru ciocnire perfect elastica
1 + Qq q – greutatea pilotului
Pentru ca baterea sa fie cat mai eficienta trebuie ca αQH sa fie cat mai mic ⇒ α cat mai mic ⇒ Q/q cat mai mare.
Pentru ca pilotul sa nu se deterioreze in timpul baterii,raportul Q/q se limiteaza la: Q/q ≤ 2,5 la pilotii de lemn;Q/q ≤ 1,5 la pilotii de beton armat.
Cu cât frecventa de batere este mai mare, eficienta creste pentru ca rezultanta reactiunilor mobilizate de pamânt, P,este mai mica.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
23/104
116
Infigerea prin VIBRARE
Se foloseste un utilaj vibrator:
-
vibrator subsonic cu frecventa 300 ÷ 1500 cicluri/minut- vibrator sonic cu frecventa 3000 ÷ 8000 cicluri/minut
1. Motor electric
2. Discuri cu excentric
3. Dispozitiv de prindere a vibratorului pe capulpilotului
4. Pilot
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
24/104
117
Fazele de executie
a. Prinderea de pilot a centuriilegata la vibrator
b. Ridicarea pilotuluic. Asezareapilotului pepozitie
d. Asezareadispozitivului deprindere (mandrina)
e. Infigereapilotului
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
25/104
118
Infigerea prin PRESARE
Procedeul se foloseste la lucrari de subzidire.Pilotii sunt formati din tronsoane (h = 0,8...1,0m) care se aseaza unul peste celalalt, fara a fi solidarizate intre ele.Primul tronson are varf.Infigerea se face cu o presa hidraulica.
1. Fundatie existenta2. Placa de repartitie3. Presa hidraulica
4. Tronson de capat5. Tronson de varf (primul tronson de pilot)6. Tronson curent
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
26/104
119
Infigerea prin INSURUBARE
Procedeul se foloseste doar pentru pilotii prevazuti la baza cu o terminatie elicoidala (piloti metalici).
SUBSPALAREA
Subspalarea este un procedeu auxiliar folosit mai ales in cazul introducerii pilotilor prin batere.
Subspalarea consta in introducerea in pamant a unui jetde apa sub presiune mare care afaneaza, disloca siantreneaza pamantul de sub varful pilotului.
Jetul de apa se opreste cu cca. 2m deasupra cotei finale.
1. Berbec2. Cabluri3. Conducte4. Tevi metalice cu diametrul de cca 40mm, caredepasesc varful pilotului cu cca 25cm; tevile se pot asezasi in interiorul pilotului5. Pilot
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
27/104
120
PILOTI EXECUTATI PE LOC PRIN BATERE - PILOTI DE INDESARE
Piloti executati fara tubaj – Tehnologia COMPRESOL
Se executa in pamanturi coezive, deasupra apei subterane (in uscat).
Peretii gaurii se pot mentine verticali pe toata perioada de executie a pilotului.
Executarea gaurii se face prin infigerea in pamant a unui mai de fonta prin cadere libera.
Masa maiului: 1,5...2,5tone.
Inaltimea de cadere: 15...18m.Adancimea gaurii: max. 6m.
Gaura se umple cu beton simplu turnat in portii care se compacteaza prin batere cu maiul cu baza plata(intors).
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
28/104
121
1. Maiuri pentruformarea gaurii
2. Mai pentrucompactarea
betonului
3. Cablu (troliu)
4. Tub scurt de
protectie5. Gaura in curs deexecutie
b. Maiuri de fonta
a. Utilajul in pozitie de lucru
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
29/104
122
Piloti executati fara tubaj – Tehnologia PICONI
Se executa in pamanturi coezive uscate – PSU.
Peretii gaurii se pot mentine verticali pe toata perioada de executie a pilotului.
Executarea gaurii se face prin infigerea in pamant a unui mai metalic de forma speciala (trunchi de con cuvârf conic) prin cadere libera, culisând de-a lungul unei lumânări.
Masa maiului: 3,5...4tone.Inaltimea de cadere: 6...7m.
Adancimea gaurii: max. 6m.Gaura se umple cu beton simplu turnat in portii care se compacteaza prin batere cu maiul.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
30/104
123
Fazele de executie
a. Asezarea pe pozitie asablonului (1)
b. Executarea gauriicu maiul (2)
c. Turnarea primeiportii de beton vartos
(3)d. Formarea bulbuluiprin compactare (4)
e. Umplerea gaurii cu
beton (5)
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
31/104
124
Piloti executati cu tubaj recuperabil – Tehnologia FRANKI
Se executa in orice fel de pamanturi, indiferent de prezenta apei subterane.
Se utilizeaza un utilaj denumit soneta Franki.
Peretii gaurii sunt sustinuti de un tubaj metalic – teavaØ
520mm x 27mm si lungimea de 15m.Executarea gaurii se face prin infigerea in pamant prin batere a tubajului metalic.
Baterea se face cu un mai cilindric care cade in interiorul tubajului asupra unui dop de beton uscat.Masa maiului: 3tone.
Inaltimea de cadere: 3...8m.Adancimea gaurii: max. 15m.
In tubaj se introduce carcasa de armatura.
Betonarea se face cu beton turnat in portii care se compacteaza prin batere cu maiul.
Tubajul se extrage din pamant, pe masura ce se betoneaza pilotul.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
32/104
125
Fazele de executieI. Instalarea tubajului pe pozitie;formarea dopului la baza tubajuluiII. Fazele de infigere a tubajului in pamantIII. Suspendarea tubajului prin cablurilede blocaj; spargerea si evacuarea dopului –zona de garda min. 20cm
IV. Formarea bulbului la baza din betoncompactat prin batere cu maiulV. Introducerea carcasei; turnareabetonului in portii compactate prinbatere si ridicarea tubajului – zona degarda min. 30cm
VI. Pilotul Franki1. Tubaj2. Mai3. Dop de beton4. Cabluri de blocare5. Carcasa de armatura6. Bulb7. Beton compactat8. Zona de garda9. Armatura de solidarizare a pilotuluicu radierul
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
33/104
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
34/104
127
2. Desprinderea pilotului de bulb prin ridicarea pamantului (in argile saturate de consistenta ridicata)
a.
Introducerea tubajului pentru pilotul central produce
ridicarea suprafetei terenului (umflarea pamantului); pepilotii adiacenti apar solicitari de smulgere
b.
Defecte in piloti:
1. fisuri
2. desprinderea pilotului de bulb
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
35/104
128
Piloti executati cu tubaj nerecuperabil – Tehnologia RAYMOND
Se executa in orice fel de pamanturi, indiferent de prezenta apei subterane.
Se utilizeaza un utilaj denumit soneta Raymond.
Peretii gaurii sunt sustinuti de un tubaj metalic din tabla subtire cu nervuri de rigidizare, de forma tronconica.
Executarea gaurii se face prin infigerea in pamant prin batere a tubajului metalic.
Baterea se face cu un mai care cade pe o mandrina de otel tronconica introdusa in tubaj.
Dupa introducerea pana la cota a tubajului, mandrina se extrage.
In tubaj se toarna beton in portii, care se poate compacta prin batere cu mandrina.
In general, pilotul nu se armeaza.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
36/104
129
Fazele de executie
1. Mai
2. Placa de batere
3. Mandrina
4. Tubaj
5. Beton
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
37/104
130
Piloti executati cu tubaj nerecuperabil – Tehnologia cu tubaj tronsonat
Se executa in orice fel de pamanturi, indiferent de prezenta apei subterane.
Reprezinta o alternativa mult mai ieftina la pilotii Raymond.
Peretii gaurii sunt sustinuti de un tubaj alcatuit din tronsoane tubulare de beton simplu prefabricat.
Baterea se face cu un mai care cade pe o mandrina de otel cilindrica.
Tronsoanele tubulare, prevazute cu inele metalice pentru infiletare, se monteaza de-a lungul mandrinei.
Dupa introducerea pana la cota a tubajului, mandrina se extrage.
In tubaj se introduce carcasa de armatura si se betoneaza.
Betonul nu se compacteaza.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
38/104
131
Etapele de executie
1. Mandrina 4. Mai 6. Carcasa de armatura2. Tronsoane tubulare 5. Cap de batere 7. Beton3. Vârf de beton armat
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
39/104
132
PILOTI EXECUTATI PE LOC PRIN FORARE - PILOTI DE DISLOCUIRE
Piloti executati fara tubaj
In uscat– Tehnologiile SALZGITTER si CALWELD
Se executa in pamanturi coezive, deasupra apei subterane (in uscat).
Peretii gaurii se pot mentine verticali pe toata perioada de executie a pilotului.
Gaura se realizeaza prin forare cu utilaje de foraj rotative (foreze).
Utilajele de foraj se deosebesc, in principal, prin modul in care forezelele descarca pamantul scos la suprafata.
Caracteristicile pilotilor Diametru (m) Lungime (m)SALZGITTER 0,60; 0,80 ≤ 20
CALWELD 0,60 ÷ 3,00 ≤ 30
In foraj se introduce carcasa de armatura.
Betonarea se face cu beton turnat continuu; betonul nu se compacteaza.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
40/104
133
Foreza SALZGITTER Foreza CALWELD
Forarea Evacuarea pamantului 1. Masa rotativa; 2. Tija rigida; 3. Foreza
1. Foreza; 2. Tija rigida; 3. Cablu; 4. Troliu; 5. Utilaj transportor
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
41/104
134
Fazele de executie
Forarea Introducerea carcasei Betonarea Pilot
1. Masa rotativa; 2. Tija rigida; 3. Foreza CALWELD; 4. Carcasa de armatura; 5. Pâlnie de betonare; 6. Pilot
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
42/104
135
Sub noroi de foraj (noroi bentonitic)– Tehnologii cu circulatia continua a noroiului
Se executa in orice fel de pamanturi, indiferent de prezenta apei subterane.
Peretii gaurii sunt sustinuti de noroiul de foraj.
Executarea gaurii se face prin forare continua.
Pamantul forat amestecat cu noroi (detritus) este evacuat de catre noroiul bentonitic care circula continuu.
In foraj se introduce carcasa de armatura.
Betonarea se face cu beton turnat continuu (metoda CONTRACTOR); betonul nu se compacteaza.
Diametru: 0,60 ÷ 1,80m
Lungime: ≤ 40m
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
43/104
136
Noroiul de foraj (noroiul bentonitic) este o suspensie de bentonita in apa.
Bentonita este un material pulverulent fabricat din argila montmorillonitica.Densitate: ρ = 1,05 ÷ 1,10 g/cm3
Efectul stabilizator al noroiului bentonitic se manifesta prin:
1. Presiunea exercitata de coloana de noroi bentonitic asupra pamantului
2.
Formarea unei zone impermeabile la suprafata verticala a pamantului - „TURTA” (CAKE)
Ca urmare a tendintei suspensiei bentonitice de a patrunde in pamantul permeabil din jur, particulele debentonita colmateaza porii pamantului pe o adancime de 1 ÷ 3 cm.
Totodata, particulele de bentonita se depun pe peretii gaurii, formand o „membrana” impermeabila (foartesubtire) care permite ca presiunea exercitata sa se „concentreze” pe suprafata pamantului.
Efectul stabilizator al noroiului bentonitic, manifestat prin cele doua componente, nu justifica in totalitatestabilitatea pamantului.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
44/104
137
Efectul stabilizator al noroiului bentonitic se suprapune peste efectul de bolta.
Presiunea pe care pamantul o exercita asupra peretelui circular al gaurii forate este mai mica decatpresiunea activa ca urmare a manifestarii efectului de bolta, cunocut din mecanica structurilor.
O parte din impingerea activa se „scurge” prin
pamantul din jurul gaurii forate.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
45/104
138
Starea teoretica de presiuni Presiunile hidrostatice (apa-noroi) Starea reala de presiuni
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
46/104
139
Forare cu circulatia directa a noroiului bentonitic
1. Platforma de lucru2. Masa rotativa3. Tub metalic:- protejeaza partea superioara a gaurii forate
- dirijeaza noroiul bentonic + detritusul catre bazin4. Tija rigida:- transmite miscarea rotativa la sapa de foraj- permite injectarea noroiului bentonitic
6. Sapa de foraj (foreza)7. Bazin pentru noroiul bentonitic8. Detritus9. Conducta pentru noroi
(5). Pompa de injectie a noroiului bentonitic inspre
conducta (9)
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
47/104
140
Forare cu circulatia indirecta a noroiului bentonitic
1. Platforma de lucru2. Masa rotativa3. Tub metalic:- protejeaza partea superioara a gaurii forate- dirijeaza noroiul bentonic de la bazin catregaura forata
5. Tija rigida:- transmite miscarea rotativa la sapa de foraj- permite aspiratia noroiului bentonitic6. Sapa de foraj (foreza)7. Bazin pentru noroiul bentonitic8. Detritus
10. Conducta pentru noroi11. Instalatie de aer12. Valve de aer
(9). Pompa de injectie a noroiului bentoniticinspre conducta (10)
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
48/104
141
Fazele de executie
I. Forarea gaurii fara intreruperi pana la cota finala, in prezenta noroiului bentonitic
II. Curatirea fundului gaurii de depunerile de detritus prin circularea noroiului pana cand suspensia ramane ladensitate constanta
III. Introducerea carcasei de armatura (nu este permisa rezemarea pe fundul gropii)IV. Betonarea continua pana la umplerea completa a gaurii; betonarea se face sub noroi bentonitic, cumetoda pâlniei fixe ridicatoare (Contractor)
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
49/104
142
Sub noroi de foraj (noroi bentonitic)– Tehnologia KELLY - BARETE
Se executa in orice fel de pamanturi, indiferent de prezenta apei subterane.
Peretii gaurii sunt sustinuti de noroiul de foraj.
Executarea gaurii se face prin excavare in etape succesive.
Pamantul forat amestecat cu noroi (detritus) este evacuat de bena utilajului.
Se pot realiza barete simple sau compuse.
In foraj se introduce carcasa de armatura.
Betonarea se face cu beton turnat continuu (metoda CONTRACTOR); betonul nu se compacteaza.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
50/104
143
Barete simple
Barete compuse
- se executa din mai multi pasi de sapare
- se armeaza cu o singura carcasa de armatura
- se betoneaza simultan cu 2 sau 3 pâlnii fixe Contractor
b = 0,60 ÷ 1,20m
l = 2,20 ÷ 2,80m
b = 0,60 ÷ 1,20m
l = 5,50 ÷ 7,60m
L ≤ 40,0m
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
51/104
144
1. Utilaj purtator
2. Graifar cu bena (in pozitie ridicata si coborata)
3. Ghidaj
4. Prajina (montant) Kelly
5. Brat oscilant
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
52/104
145
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
53/104
146
C b ghi ti Tehnologia CFA (Contin o s Flight A ger)
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
54/104
147
Cu burghiu continuu –Tehnologia CFA (Continuous Flight Auger)
1. Platforma de lucru2. Montant de ghidaj(lumânare)
3. Tija rigida:
- transmite miscarearotativa burghiului
- permite introducereabetonului care iese in
gaura pe la bazaburghiului
4. Burghiul continuu
5. Limita zonei forate
1. Zona betonata2. Detritus
3. Coloana de aductie
a betonului
Betonul iese pe la baza
tijei si umple gaura,
pe masura ce burghiul
este extras.
Carcasa de armatura
se introduce dupa
terminarea betonarii.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
55/104
148
Piloti executati cu tubaj recuperabil - Tehnologia BENOTO
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
56/104
149
Piloti executati cu tubaj recuperabil - Tehnologia BENOTO
Se executa in orice fel de pamanturi, indiferent de prezenta apei subterane.Se utilizeaza instalatia Benoto sau 2 utilaje independente (infigerea / extragerea tubajuluirespectiv forarea pamantului).
Peretii gaurii sunt sustinuti de un tubaj metalic alcatuit din tronsoane care se imbina cu bolturi:-
Diametrul: 0,88 sau 1,08m
-
Lungimea tronsoanelor: 2, 4 sau 6m.Tubajul este deschis la ambele capete.
Infigerea in pamant a tubajului se face printr-o miscare combinata (luvoaianta), compusa din:-
semirotiri in jurul axei verticale-
translatii (du-te vino) pe verticala.
Dopul de pamant format in interiorul tubajului se sapa cu un graifar monocablu (hammer-grab).
In tubaj se introduce carcasa de armatura.
Betonarea se face in uscat sau sub apa, dupa caz.
Tubajul se extrage din pamant, cu aceeasi miscare luvoaianta, pe masura ce se betoneaza pilotul.
Zona de garda (nivelul betonului in tub fata de baza tubului) este de min. 2,0m.
Fazele de executie
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
57/104
150
Fazele de executie
1. Tubaj2. Cablu3. Hammer-grab4. Prese hidraulice
5. Pâlnie de evacuare
Saparea dopului Ridicarea detritusului Evacuarea detritusului
Instalatia BENOTO
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
58/104
151
Instalatia BENOTO
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
59/104
152
Piloti executati cu tubaj nerecuperabil - COLOANE
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
60/104
153
j p
Clasificare
DenumireDiametru
(m)Grosimea peretelui tubajului
(cm)Lungimea unui tronson
(m)1 Piloti-coloane 0,6 – 1,6 8 - 12 8 - 122 Coloane propriu-zise 1,6 - 2,4 12 6 - 12
3 Puturi coloane 2,4 - 6 12 - 16 4- -6
Se executa in orice fel de pamanturi, indiferent de prezenta apeisubterane.
Peretii gaurii sunt sustinuti de un tubaj de beton armat prefabricatalcatuit din tronsoane care se imbina cu flanse bulonate.
Primul tronson este prevazut cu un cutit (vezi Chesoane).
Infigerea in pamant a tubajului se face prin vibrare.
Dopul de pamant format in interiorul tubajului se sapa cu un graifarmonocablu.
Betonarea se face in uscat sau sub apa, dupa caz, cu metodaContractor.
1. Pereteleunui troson
2. Armatura
3. Flansa
4. Bulon
Fazele de executie
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
61/104
154
1. Primul tronson 2. Vibrator 3. Graifar 4. Al 2-lea tronson 5. Pâlnie debetonare
6. Beton turnat
Exemple de fundatii pe coloane
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
62/104
155
Incastrarea coloanelor in roca de
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
63/104
156
baza
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
64/104
157
Saparea sub apa (piloti Benoto sau Coloane)
1. Tubaj
2. Pamant permeabil
Introducerea apei in tubaj pentru
contrapresiune
Strat impermeabil la baza.
Verificare la ruperea hidraulica produsade subpresiunea apei.
Defecte de executie
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
65/104
158
Pilot forat sub noroi bentonitic
Curatarea incorecta a fundului forajului de detritus
Prabusirea malului de pamant
Apa subterana sub presiune sau inmiscare anuleaza efectul noroiuluibentonitic
1. Pilot; 2. Strat moale (detritus)
Betonare incorecta
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
66/104
159
Contaminarea betonului cu noroi Ridicarea tubajului deasupra nivelului betonului
ETAPELE PROIECTARII FUNDATIEI PE PILOTI
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
67/104
160
I. Alegerea tipului de pilot
Alegerea tipului de pilot, inclusiv calitatea materialului pilotului şi metoda de punere în operă trebuiesă ţină seama de următoarele aspecte:
— încărcarea ce trebuie preluată de piloţi;
— tipul, alcătuirea şi deformaţiile admisibile ale construcţiei proiectate;— condiţiile specifice amplasamentului: vecinătăţi, instalaţii subterane etc.;— lungimea necesară a piloţilor;— utilajele de execuţie avute la dispoziţie;— viteza de execuţie;
Criterii speciale
Fundarea piloţilor purtători pe vârf se adoptă în cazul în care terenul de fundare cuprinde straturipractic incompresibile la o adâncime accesibilă tipului de pilot utilizat.
Utilizarea piloţilor foraţi de diametru mare sau baretelor:— fundaţia transmite terenului încărcări transversale mari;— baza piloţilor sau baretelor pătrunde într-un strat practic incompresibil.
Nu se recomandă utilizarea piloţilor de îndesare (piloţi prefabricaţi, piloţi executaţi pe loc prinbatere vibrare vibropresare etc ) în cazul prezenţei unor straturi argiloase saturate de consistenţă
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
68/104
161
batere, vibrare, vibropresare etc.) în cazul prezenţei unor straturi argiloase saturate de consistenţă
ridicată, în care pot apare fenomene de ridicare a terenului la execu ţia piloţilor, sau în zonele urbaneunde vibraţiile pot afecta construcţiile învecinate.
II. Predimensionarea fundatiei pe piloti
Determinarea prin calcul a capacitatilor portante ale pilotului izolat:
- capacitatea portanta axiala la compresiune- capacitatea portanta axiala la tractiune (smulgere)- capacitatea portanta transversala
Verificarea capacitatilor portante prin realizarea incercarilor pe piloti
III. Alcatuirea fundatiei pe piloti
Determinarea numarului necesar de piloti
Dispunerea (pozitionarea) pilotilor in fundatieDimensionarea radierului pe piloti
IV. Definitivarea proiectului – calculul la stari limita
Realizarea incercarilor pe pilotii de proba
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
69/104
162
Încercările pe piloţi se realizează în vederea verificarii capacităţiilor portante stabile prin calcul,pentru toate categoriile de construcţii, înainte de începerea execuţiei piloţilor definitivi din lucrare.
Piloţii de probă supuşi încercărilor în teren trebuie executaţi cu aceeaşi tehnologie şi cu aceleaşi utilaje avute în vedere în proiectul de execuţie al fundaţiilor pe piloţi.
Numărul total minim al piloţilor de diametru mic, d < 600mm, încercaţi static axial la compresiune:
Numărul piloţilor conform proiectului ≤ 100 101…500 501…1000 1001…2000Numărul piloţilor de probă încercaţi 2 3 5 6
Numărul total minim al piloţilor de diametru mare, d ≥≥≥≥ 600mm, în funcţie de solicitarile în exploatare:Numărul de
piloţidin lucrare
Număr minim al piloţilor de probă în funcţie de modul de solicitareSolicitare axială Solicitare
transversală Compresiune Smulgere≤ 40 1 1 1
41…100 2 2 2101…200 3 2 2
≥ 2013+ câte un pilot pentru fiecare sută de piloţi în plus
peste 2002 2
Incercare axiala de compresiune cu platforma ancorata
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
70/104
163
1. Pilot de proba
2. Piloti de ancoraj (4 piloti)
3. Platforma din grinzi metaliceasezate in cruce
4. Tarusi pentru sustinereacadrelor de creferinta
5. Cadre de referinta6. Presa hidraulica
7. Placa de repartitie a fortei
8. Microcomparatoare
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
71/104
164
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
72/104
165
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
73/104
166
Incercare axiala de compresiune cu platforma lestata
1. Pilot de proba6. Presa hidraulica
9. Platforma lestata
10. Reazeme ale platormei
Incercare transversala cu 2 piloti solicitati simultan
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
74/104
167
1. Microcomparartoare
2. Presa hidraulica
3. Pilotii de proba
4. Cadre de referinta
5. Prelungitor
Modul de desfasurare a incercarii
incarcarea se aplica in trepte de cca 1/15 1/10 din valoarea stabilita prin calcul
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
75/104
168
-
incarcarea se aplica in trepte de cca 1/15 1/10 din valoarea stabilita prin calcul-
incarcarea se mentine constanta si se masoara deplasarea pilotului-
se considera ca deplasarea s-a stabilizat atunci cand diferenta de deplasare pe durata a 90 de minute(4 citiri la fiecare15 minute) este mai mica de 0,01mm
-
se trece la treapta superioara de incarcare
Incercarea se opreste atunci cand:-
dupa 24 ore deplasarea nu se stabilizeaza-
deplasarea verticala totala devine mai mare decat 0,1B (soliciatare axiala)-
deplasarea laterala totala devine egala cu 25mm (solicitare transversala)
Se defineste ca incarcare masurata, Rc,m, forta totala anterioara fortei la care incercarea s-a oprit.
Reprezentarea rezultatelor obtinute - Incercare axiala de compresiune
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
76/104
169
Tasarea, s, in functie de timp, t;
Incarcarea, P, in functie de timp,t;
Tasarea, s, in functie de incarcarea, P.
Calculul capacitatilor portante ale pilotului izolat
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
77/104
170
Capacitatea portantă axiala la compresiune
Bazele teoretice si experimentale pentru axiale la compresiune
Capacitatea portanta in raport cu terenul de fundare depinde de:
-
parametrii geotehnici ai stratelor de pamant strabatute de pilot si de la baza lui (compresibilitatea sirezistenta la forfecare);
-
forma si dimensiunile pilotului (fisa si diametrul);
-
tehnologia de executie;
-
efectul asupra pamantului (piloti de indesare sau de dislocuire).
Diagrame de incarcare – tasare caracteristice
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
78/104
171
Piloti purtatori pe varf Piloti flotanti
P = Ab qb Ab - aria bazeiqb – reactiunea normala (rezistenta) mobilizata pebaza
P = Ab qb + U Σ qs;i li Ab - aria bazeiqb – reactiunea normala (rezistenta) mobilizata pebaza
U – perimetrul sectiunii transversale qs;i - rezistenţa de frecare mobilizata in stratul i li – lungimea pilotului in stratul i (grosimea stratului i)
Valoarea de calcul a capacitatii portante la compresiune, Rc;d, se determina in functie de
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
79/104
172
valoarea caracteristică a capaciţătii portante ultime la compresiune, Rc;k.Valoarea caracteristica se obtine:
-
pe baza rezultatelor incercarilor pe pilotii de proba
-
prin metode de calcul prescriptive
-
prin metode de calcul exacte
Capacitatea portantă stabilită pe baza rezultatelor incercarilor pe pilotii de proba
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
80/104
173
Valoarea caracteristică Rc;k = Min {( Rc;m)med / ξ 1 ; ( Rc;m)min / ξ 2 }
Rc;k valoarea caracteristică a capaciţătii portante ultime la compresiune, Rc
Rc;m valoarea măsurată a lui Rc în una sau mai multe încărcări de probă pe piloţi
( Rc;m)med valoarea medie a lui Rc,m
( Rc;m)min valoarea minimă a lui Rc,m
ξ 1, ξ 2 coeficienti de corelare in functie de numarul pilotilor de proba
Valoarea de calcul
Rc;d = ( Rc;k) / γ t
Rc;d valoarea de calcul a lui Rc
t coeficient parţial pentru rezistenţa totală a unui pilot de proba
Capacitatea portantă stabilită prin calcul (metode prescriptive)
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
81/104
174
1. Pilo ţ i purtă tori pe vârf
Valoarea caracteristică
Rb;k = Ab qb;k
Rb;k valoarea caracteristică a rezistenţei pe bază a pilotului Ab suprafaţa bazei pilotului:qb;k valoarea caracteristică a presiunii pe bază:
Valoarea de calcul
Rc;d = Rb;d = Rb;k / γ b
Rc;d valoarea de calcul a lui Rc Rb;d valoarea de calcul a rezistenţei pe bază a pilotului
b coeficient parţial pentru rezistenţa pe bază a pilotului: γ b = 1,4
2. Pilo ţ i flotan ţ i
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
82/104
175
Valoarea caracteristică a rezistenţei pe bază
Rb;k = Ab qb;k
Rb;k valoarea caracteristică a rezistenţei pe bază a pilotului
Ab suprafaţa bazei pilotuluiqb;k valoarea caracteristică a presiunii pe bază
Valoarea caracteristică a rezistenţei de frecare pe suprafaţa laterală
Rs;k =Σ As;i qs;i;k = U Σ qs;i;k li
Rs;k valoarea caracteristică a rezistenţei de frecare pe suprafaţa laterală a unui pilot As;i suprafaţa laterală a pilotului în stratul i U perimetrul secţiunii transversale a pilotuluili lungimea pilotului în contact cu stratul i
qs;i;k valoarea caracteristică a rezistenţei de frecare laterală în stratul i
Valoarea de calcul
Relatia generala:
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
83/104
176
Relatia generala:
Rc;d = Rb;d + Rs;d = Rb;k / γ b + Rs;k / γ s
Rc;d valoarea de calcul a lui Rc Rb;d valoarea de calcul a rezistenţei pe bază a pilotului
b coeficient parţial pentru rezistenţa pe bază a pilotului Rs;d valoarea de calcul a rezistenţei de frecare pe suprafaţa laterală a pilotului
s coeficient parţial pentru rezistenţa prin frecare pe suprafaţa laterală a pilotului
Piloţi prefabricaţi Rc,d = Rb,d + Rs,d =Rb,k / γ b;1 + Rs,k / γ s;1
b;1, γ s;1 coeficienti parţiali de rezistenţă (în tabele)qb;k valoarea caracteristică a presiunii pe bază (în tabele)qs;i;k valoarea caracteristică a rezistenţei de frecare laterală în stratul i (în tabele)
Piloţi executaţi pe loc prin batere (de indesare)
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
84/104
177
Rc,d = Rb,d + Rs,d = Rb,k / γ b;2 + Rs,k / γ s;2 γ b;2, γ s;2 coeficienti parţiali de siguranţă (în tabele)qs;i;k valoarea caracteristică a rezistenţei de frecare laterală în stratul i (în tabele)qb;k valoarea caracteristică a presiunii pe bază (în tabele)
Piloţi executaţi pe loc prin forare (de dislocuire) cu baza pe pământuri coezive
qb k , = N c cu;d +γ d;1 D
N c factor de capacitate portantă, N c = 9
cu;d valoarea de calcul a coeziunii nedrenated;1 media ponderată, prin grosimile straturilor, a valorilor de calcul ale
greutăţilor volumice ale straturilor străbătute de pilot D fişa reală a pilotului (adâncimea la care se găseşte baza pilotului, măsurată
de la nivelul terenului natural)
Piloţi executaţi pe loc prin forare (de dislocuire) cu baza pe pământuri necoezive
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
85/104
178
qb k , = α ( γ d d b N γ + γ d;1 Dc N q )
α coeficient determinat în funcţie de gradul de îndesare I D al pământului de la baza pilotului (în tabele)γ d valoarea de calcul a greutăţii volumice a pământului de sub baza pilotuluiγ d;1 media ponderată a valorilor de calcul ale greutăţilor volumice ale straturilor străbătute de pilot
d b diametrul pilotului la nivelul bazei (d b = B pentru piloti fara evazare la baza) N γ , N q factori de capacitate portantă determinaţi în funcţie de valoarea de calcul a unghiului de frecareinterioară, φ’d, al stratului de la baza pilotului (în tabele)
Dc fişa de calcul a pilotului: Dc = β d b dacă D ≥ β d b sau Dc = D dacă D
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
86/104
179
capacitatii portante axiale la compresiune.Reducerea capacitatii portante este cu atat mai mare cu cat distanta dintre piloti este mai mica.Efectul de grup nu se manifesta in cazul pilotilor purtători pe vârf şi piloţii flotanţi de îndesare având fişaintegral cuprinsă în pământuri necoezive.
1. Pilot; 2. Radier; 3. Stratcompresibil; 4. Strat incompresibil;5. Zona de influenta
Piloti flotanti Zona de influenta Concentrarea eforturilorin planul bazei pilotilor
Rc;g = mu Rc;d
R valoarea de calcul corespunzatoare pilotului izolat
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
87/104
180
c;d mu coeficient de utilizare in grup
mu = 1 pentru piloţii purtători pe vârf şi piloţii flotanţi de îndesare având fişa integral cuprinsă în pământuri necoezive
mu = f (r / r 0 )
r / r 0 ≥ 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8mu 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,70 0,60
r distanţa minimă (lumina) între 2 piloţi vecinir 0 raza de influenţă a pilotului izolat în planul bazei:r 0 = Σ li tgεi
li grosimea stratului i prin care trece pilotulεi = (φ’d /4)
Capacitatea portantă axiala la trac ţ iune (Rezistenta la tractiune)
Rezisten ţ a la trac ţ iune stabilită pe baza rezultatelor incercarilor pe pilotii de proba
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
88/104
181
Valoarea caracteristică
Rt;k = Min {( Rt;m)med / ξ 1 ; ( Rt;m)min / ξ 2 }
Rt;k valoarea caracteristică a lui Rt
Rt;m valoarea măsurată a lui Rt în una sau mai multe încărcări de probă pe piloţi
( Rt;m)med valoarea medie a lui Rt,m
( Rt;m)min valoarea minimă a lui Rt,m
ξ 1, ξ 2 coeficienti de corelare in functie de numarul pilotilor de proba
Valoarea de calcul
Rt;d = Rt;k / γ s;t
Rt;d valoarea de calcul a lui Rt
s;t coeficient parţial pentru rezistenta totala a unui pilot de proba
Rezisten ţ a la trac ţ iune stabilită prin calcul (metode prescriptive)
Piloţi prefabricaţi
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
89/104
182
RU q l
t d
s k i
m s
i
,
,=
⋅
⋅
∑γ γ
1
s;1 coeficient partial de siguranta (in tabele)m coeficient parţial unic: γ m = 2,4
Piloţi executaţi pe loc
R U q lt d s k i
m s
i
,,= ⋅
⋅∑γ γ
2
s;2 coeficient partial de siguranta (in tabele)
m coeficient parţial unic: γ m = 2,4
Capacitatea portantă transversala (Rezistenta transversal ă )
Rezisten ţ a la încă rcare transversal ă stabilită pe baza rezultatelor incercarilor pe pilotii de proba
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
90/104
183
R R
tr d
tr k
tr
,
,=
γ
Rtr,k valoarea caracteristică a încărcării transversale, stabilită cu luarea în considerare a factoruluide corelare ξ dat in tabel în funcţie de numărul încărcărilor de probă
tr coeficient parţial unic: γ tr = 2
Rezisten ţ a la încă rcare transversal ă stabilită prin calcul (metoda prescriptiva)
Valoarea caracteristică
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
91/104
184
Ipoteze de calcul
-
Pilotul se asimileaza cu o consola
incastrata in pamant, avand o lungimeconventionala, l 0
-
Lungimea conventionala de incastrare, l 0,corespunde adancimii pentru caremomentul incovoietor are valoarea
maxima-
Incarcarea transversala ultima (de cedare)se defineste ca fiind forta pentru caremomentul incovoietor devine egal cumomentul capabil al sectiunii de betonarmat al pilotului
Rtr,k =2
0
M
l
cap
în cazul pilotului considerat încastrat în radier
sau
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
92/104
185
sau
Rtr,k = M
l
cap
0 în cazul pilotului considerat articulat în radier
l0 lungimea convenţională de încastrare; valorile l0 sunt date în tabel M cap momentul încovoietor capabil al secţiunii pilotului, determinat conform reglementărilor
tehnice specifice privind calculul elementelor de beton armat
Valoarea de calcul
Rtr,d =
Rtr k
tr
,
γ
tr coeficient parţial unic: γ tr = 2
Alcatuirea fundatiei pe piloti
Determinarea numarului necesar de piloti
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
93/104
186
Cazul incarcarii axiale de calcul, N, aplicata centric pe fundatie
np = (N / Rc;d ) + 1...2
Cazul incarcarii axiale de calcul, N, aplicata excentric pe fundatie
np = (1,3N / Rc;d ) + 1...2
Dispunerea (pozitionarea) pilotilor in fundatie
Distan ţ a minimă între axele pilo ţ ilor , măsurată în teren, este de:
→ s ≥ 3 B în cazul piloţilor de îndesare
→ s ≥ 2 B +0,03L în cazul piloţilor de dislocuire (valoare minimă recomandată)
B diametrul sau latura mică a secţiunii pilotului L fişa reală a pilotului
Repartizarea pilo ţ ilor sub radierul funda ţ iei se face, dupa caz, în rânduri paralele, radial, în şah sau în funcţie de modul de conformare a structurii de rezistenţă a construcţiei, pe baza valorilor solicitărilorpreluate de piloţi.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
94/104
187
Fundatii izolate sub stalpi
Fundatii continue sub pereti portanti Fundatii generale
Dimensionarea radierului pe piloti
Din punct de vedere constructiv, radierul pe piloti se alcatuieste in mod asemanator cu fundatia desuprafata careia i se substituie (fundatie izolata continua sau radier general)
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
95/104
188
suprafata careia i se substituie (fundatie izolata, continua sau radier general).
Adâncimea de fundare a radierului se stabileşte în raport cu :
→ existenţa subsolurilor şi instalaţiilor subterane;
→ condiţiile geologice şi hidrogeologice ale amplasamentului (nivelul apelor subterane şi variaţiaacestuia în timpul construcţiei şi al exploatării acesteia etc.);→ posibilitatea de umflare prin îngheţ a pământurilor etc.
Inaltimea radierului se determina din calcul.De regula, inaltimea radierului trebuie sa fie cel putin egala cu latura sau diametrul pilotilor, B.
Calculul eforturilor sectionale (M, T) se face tinand cont de încărcările de la suprastructură şireacţiunile din piloţi (axiale si transversale), corespunzatoare gruparilor de actiuni cele maidefavorabile.
Armarea radierului se face cu respectarea normelor specifice elementelor de beton armat.
Clasa betonului trebuie să fie minim C12/15 si va fi corelată cu clasa de beton din piloţi.
Distanţa între faţa exterioară a piloţilor marginali şi extremitatea radierului trebuie să fie de cel puţin 25cm.
Lungimea părţii piloţilor cuprinsă în radierul de beton armat se determină în funcţie de tipul de
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
96/104
189
Lungimea p rţii piloţilor cuprins în radierul de beton armat se determin în funcţie de tipul desolicitare şi de tipul şi diametrul armăturii longitudinale din corpul pilotului (nu se include în grosimearadierului stratul de beton de egalizare).
În cazul fundaţiilor pe piloţi supuşi la solicitări
axiale de compresiune şi la forţe orizontale carepot fi preluate de piloţii consideraţi articulaţi înradier, piloţii trebuie să pătrundă în radier cucapetele intacte pe o lungime de 5 cm, iararmăturile longitudinale ale piloţilor să se înglobeze în radier pe minimum 25 cm.
În cazul fundaţiilor pe piloţi supuşi la solicităriaxiale de smulgere sau la forţe orizontale mari,care impun preluarea acestora prin piloţiconsideraţi încastraţi în radier, piloţii trebuie să pătrundă în radier cu capetele intacte pe o lungimede cel puţin 10 cm, iar armăturile longitudinaleale piloţilor trebuie să se înglobeze în radier pe olungime determinată prin calculul.
Articula ţ ie
1. Pilot; 2. Armatura;3. Radier; 4. Beton deegalizare
Incastrare
a ≥ 10cm;b – lungimea armăturilelongitudinale ale piloţilor
Calculul fundatiei pe piloti la stari limita
Calculul reac ţ iunilor in pilo ţ i - Metode simplificate de calcul
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
97/104
190
Nu se tine cont de interactiunea (conlucrarea) dintre radier – piloti – teren de fundare
Ipotezele de calcul
-
radierul este infinit rigid-
pilotii sunt bare rigide-
incarcarile transmise de radier la piloti sunt preluate integral de piloti (se neglijeaza transmitereaincarcarilor la teren prin baza radierului)
-
calculul solicitarilor se face independent pentru incarcarile axiale, respectiv transversale (se admitesuprapunerea de efecte)
Calculul reactiunilor axiale
Cazul incarcarii verticale de calcul, N , aplicata centric pe fundatie
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
98/104
191
S med = N / np
Toti pilotii se incarca cu o forta axiala decompresiune egala cu S med.
Cazul incarcarii verticale de calcul, N , aplicata excentric pe fundatie
Excentricitatile fortei N sunt ex si ey fata de centrul de greutate alradierului.
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
99/104
192
Prin reducerea fortei N in centrul de greutate al radierului se obtinincarcarile transmise la baza radierului:
N ; M x = N ey; M y = N ex
Reactiunile axiale in piloti, S i, (compresiune sau tractiune) depindde pozitia pilotului, i, in fundatie.
2 2
y i x ii
i i
M x M y N
A n A y A xσ
⋅⋅= ± ±
⋅ ∑ ∑
2 2
2 2
x ox i i
y oy i i
I n I A y A y
I n I A x A x
= ⋅ + ≈
= ⋅ + ≈
∑ ∑
∑ ∑
2 2
y i x ii i
i i
M x M y N S An y x
σ ⋅⋅= ⋅ = ± ±∑ ∑
Calculul reactiunilor transversale
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
100/104
193
S tr = H / np
Toti pilotii se incarca cu o forta transversala
egala cu S tr .
Verificarile la starea limita ultima - SLU
Relaţia generală de verificare este:
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
101/104
194
Si;d ≤≤≤≤ Rd
Si;d valoarea de calcul a reactiunii în pilotul i corespunzătoare stării limită ultime
Rd valoarea de calcul a capacitatii portante corespunzatoare
Solicitarea axiala Solicitarea
transversala Compresiune: Sc;i;d ≥≥≥≥ 0 Tractiune: St;i;d < 0
Sc;i;d ≤ Rc;d sau
Sc;i;d ≤ Rc;g
St;i;d ≤ Rt;d Str;d ≤ Rtr;d
Verificarea la starea limita de exploatare – SLE (pentru structura suportată de piloţi)
Trebuie evaluată deplasarea verticală (tasarea) fundaţiei pe piloţii flotanti pentru condiţiile stărilorlimită ale exploatării normale şi comparată cu valoarea tasării acceptabile:
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
102/104
195
limită ale exploatării normale şi comparată cu valoarea tasării acceptabile:
s ≤≤≤≤ sacc
s deplasarea verticală (tasarea) fundaţiei pe piloţi estimată / calculată sacc deplasarea verticală (tasarea) acceptabilă pentru structura suportată de piloţi
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
103/104
196
În cazul fundaţiei cu piloţi verticali, fundaţia convenţională seconsideră că are talpa orizontală la nivelul bazei piloţilor şidimensiunile în plan egale cu:
În cazul fundaţiei cu piloţi înclinaţifundaţia convenţională aredimensiunile în plan L’ şi B’ egale culungimea, respectiv lăţimea conturului
exterior al grupului depiloţi, măsurate în planul bazeipiloţilor.
0'
0'
r2BB
r2LL
+=
+=
r0 raza de influenţă a pilotului
-
8/16/2019 Documents.tips Fundatii Raulescu
104/104
197
Limita zonei active se consideră la nivelul stratului elementar la care începe să se îndeplinească
condiţia: gzi zi σ σ 1.0≤