ZGRADARSTVO 1 Prof. dr Jasmina Dražić
TEMELJI
TEMELJI
P O D C E L I N E
C E L I N A
NAMENA (funkcija) – da prenese i raspodeli opterećenje od objekta na slojeve tla ispod njega POLOŽAJ – u podnožju zgrade, obezbeñujući vezu konstrukcije iznad površine terena i same podloge
POLOŽAJ
NAMENA
SKLOPOVI
SKLOPOVI
PODSKLOPOVI obloge
KROV konstrukcije N a d z e m lj e
obloge
TRUP
konstrukcije
OBLOGE
Z G R A D A
pregrade
KONSTRUKCIJE
0.00 obloge
P o d n o ž j e
PODRUM
konstrukcije
pregrade
TEMELJI konstrukcije
PREGRADE
TEMELJI
SKLOP TEMELJA u sebi sadrži samo funkcionalni podsklop konstrukcije. Podsklop konstrukcije formiraju horizontalne i vertikalne komponente.
Horizontalne komponente su:
samci trake ploče
Vertikalne komponente su:
zidovi bunari šipovi
TEMELJI plitko fundiranje Plitki temelji prenose opterećenje od objekta na tlo preko kontaktne površine izmeñu temelja i tla.
duboko fundiranje Duboki temelji prenose opterećenje objekta na tlo preko kontaktne površine izmeñu temelja i tla, kao i preko bočnih strana temelja.
temeljni zid (stub) – deo temeljne konstrukcije koji prodire kroz zemljište, sa zadatkom da prenese opterećenje od zida ili stuba do temeljne stope
TEMELJI OSNOVNI POJMOVI
temeljna stopa – deo temeljne konstrukcije koja svojom površinom oslanjanja o nosivo tlo obezbeñuje statičan, ravnotežni položaj zgrade kontaktna površina temelja – površina kojom se temelj oslanja na podlogu dubina fundiranja – rastojanje od najnižeg nivoa površine zemlje u periodu eksploatacije objekta do kontaktne površine temelja
TEMELJI TIP TEMELJA- DUBINA FUNDIRANJA
Minimalna dubina fundiranja je 1,0m. To je dubina koja obezbeñuje da dno temelja neće biti ugroženo mržnjenjem i kravljenjem, odnosno neće dolaziti do promene zapremine tla i objekat će mirovati.
TEMELJI POLOŽAJ OPTEREĆENJA I NAPONI Preko temelja se opterećenje od objekta prenosi na tlo, pri čemu se mora obezbediti stabilnost tla, a deformacija temelja treba da bude u dozvoljenim granicama u zavisnosti od naponskoog stanja u konstrukciji objekta i eksploatacionim potrebama objekta. 1. OPTEREĆENJE centrično
1/3
2. OPTEREĆENJE u jezgru preseka
jezgro
P
1/6
1/6
1/3
P e
1/3
e=0
1/3
P/F
3. OPTEREĆENJE nagranici jezgra preseka
1/3
jezgro
P e
1/6
1/6
4. OPTEREĆENJE van jezgra preseka
1/3
jezgro
P e
1/3
1/6
1/6
1/3
TEMELJI TIP TEMELJA-TIP KONSTRUKCIJSKOG SISTEMA
Tip konstrukcijskog sistema (masivni, skeletni), tj. način (put) prenošenja opterećenja sa nadzemnog dela konstrukcije (zid ili stub) utiče na izbor tipa temeljne konstrukcije (trakasti temelj, kontragreda, temelj samac, kontraploča).
TEMELJI
Temelj samac postavlja se ispod stuba i prima sve statičke i dinamičke uticaje koji deluju na stub. Dimenzije temelja se odreñuju iz uslova nosivosti tla (širina - b i dužina -a) i uslova prodora stuba kroz stopu temelja (visina - h). Trakasti temelji se postavljaju ispod nosivih zidova. Odreñivanje dimenzija temelja vrši se iz uslova nosivosti tla (širina temelja - b) i uslova nosivosti betonskog preseka na savijanje (visina temelja - h).
TEMELJI Dimenzionisanje
A=F/σ
A=bx100cm
A=axa(b)
TEMELJI - TIP TEMELJA- OPTEREĆENJE-TIP KONSTRUKCIJSKOG SISTEMA I PRIMENJENI MATERIJAL PLITKO FUNDIRANJE TIP TEMELJA
opterećenje/tlo
tip konstrukcije objekta
materijal
TRAKASTI TEMELJI
malo, srednje/ dobre i srednje nosivosti
zidana (od kamena, opeke i sl.)
kamen, opeka,nabijeni beton i armirani beton
TEMELJI SAMCI
malo, srednje, veliko/dobre i srednje nosivosti
zidani stubovi skeletna AB
kamen, opeka, nabijeni beton, armirani beton
KONTRAGREDE
srednje, veliko/ dobre i srednje nosivosti
skeletna AB
armirani beton
TEMELJNI ROŠTILJI
srednje, veliko/ srednje nosivosti
skeletna AB
armirani beton
TEMELJNE PLOČE
srednje, veliko/ srednje i male nosivosti
skeletna AB
armirani beton
TEMELJI - TIP TEMELJA-TIP KONSTRUKCIJSKOG SISTEMA, OPTEREĆENJE I PRIMENJENI MATERIJAL DUBOKO FUNDIRANJE
TIP TEMELJA
opterećenje /tlo
tip konstrukcije objekta
materijal
ŠIPOVI
drvo,čelik, armirani beton
DIJAFRAGME
armirani beton
BUNARI
armirani i nearmirani beton
TEMELJI TEMELJI OD BETONA TIPOVI TEMELJA OD NEARMIRANOG BETONA trakasti temelji kota terena
kota terena
zid
b/3 Df
Df
h h/3
h tampon sloj od šljunka
h/3 B
tampon sloj od šljunka
b
zid
100 cm
b/3
° 60
B
zid
b/3
° 60
° 60
min 20cm
Df
15-20cm
tampon sloj od šljunka
kota terena
b/3
zid h/3
5-10cm
zid B
TEMELJI TEMELJI OD ARMIRANOG BETONA TIPOVI TEMELJA OD ARMIRANOG BETONA •trakasti •samci •prefabrikovani
kota terena
zid
10 cm
tampon sloj od šljunka
zid
B
100 cm
trakasti temelj od armiranog betona
zid B
5cm
15-20cm
Df
5-10cm
tampon sloj od nabijenog betona
TEMELJI OD ARMIRANOG BETONA •temelj samac od armiranog betona
kota terena kota terena
b b
10 cm
tampon sloj od šljunka
5cm
15-20cm
Df
Df
5-10cm
tampon sloj od šljunka tampon sloj od nabijenog betona
tampon sloj od nabijenog betona
B
B
b
b
A
a
a
A
stub a/b
stub a/b
TEMELJI TEMELJI OD ARMIRANOG BETONA
KONTRAGREDA Temeljne kontragrede postavljaju se ispod više stubova u nizu, i u statičkom smislu predstavljaju kontinualni nosač opterećen reaktivnim opterećenjem od tla.
kota terena
Df
b
tampon sloj od šljunka tampon sloj od nabijenog betona
B
stub a/b
b B
100cm
a
b
Dimenzije se odreñuju iz uslova nosivosti tla (širina temelja - B i dužina temelja L) i uslova nosivosti betonskog preseka na savijanje i smicanje (visina konzolne ploče – h1, širina grede - b, i visina grede - h)
TEMELJI TEMELJI OD
ARMIRANOG BETONA
ROŠTILJ KONTRAGREDA
TEMELJI TEMELJI OD ARMIRANOG BETONA ROŠTILJ KONTRAGREDA kota terena
b
Df
b
tampon sloj od šljunka
b
b
stub a/b
A
B
a
B
a
A
tampon sloj od nabijenog betona
stub a/b
TEMELJI
Temeljna kontra ploča primenjuje se:
• kada trakasti temelji, kontra grede ili temelji samci ne mogu, u granicama dozvoljenih napona u tlu, da prenesu opterećenje objekta na tlo, odnosno kada su dimenzije tih temelja tolike da obuhvataju veći deo osnove objekta • kada je jedna ili više etaža objekata ispod nivoa podzemnih voda, pa je potrebno primiti hidrostatički potisak vode i istovremeno postaviti hidroizolaciju.
TEMELJNE PLOČE - tipovi Ploče mogu biti sistema proste grede, kontinualne ploče, krstato armirane ploče, a mogu opterećenje od stubova i zidova da prenose preko temeljnih greda ili pečukarste konstrukcije.
Temeljna rebra mogu se postavljati sa gornje ili donje strane ploče.
TEMELJNE PLOČE - tipovi
Postavljanje temeljnih greda ispod ploče je ekonomski isplatljivije, jer ima manje radova iskopa tla, ali ovaj način onemogućava postavljanja instalacija kanaliacije. Kada je potrebno izvesti instalacioni razvod u nivou temeljne konstukcije, temeljne grede postavljaju se iznad ploče, pa se prostor izmeñu poda i ploče koristi za instalacioni razvod.
TEMELJI TEMELJI OD ARMIRANOG BETONA TEMELJNE PLOČE - tipovi
PLOČE OJAČANE ROŠTILJEM KONTRAGREDA
TEMELJI TEMELJI OD ARMIRANOG BETONA TEMELJNE PLOČE - tipovi poprečni presek
poprečni presek
TIP 3
TIP 2
lx
lx segment osnove
segment osnove
kontragreda
ploča
ploča rebro
PLOČE OJAČANE KONTRAGREDAMA I REBRIMA
TEMELJI TEMELJI OD ARMIRANOG BETONA TEMELJNE PLOČE - tipovi
PEČURKASTA KONTRAPLOČA
Temeljne pločeprimer kota terena
Df
Df
b
tampon sloj od šljunka
tampon sloj od nabijenog betona
a
b
stub a/b
16 6
1 01
2 35
1 73
3 13
285
h=260 cm
2 06
16 6
20
stub a/b
25 1 40
40
2 73
40
16 6
P VC foli ja termoizolacija 12 cm P VC foli ja
40
20
265 293
161 180
303
158
30
35
258
265 288
240
104
15 100
15 8
35
48
15 8
STAN
30
20 43
12
240
58 25
290
25
120
67 0
30
12 8
25
14
9
268
8. 00/2
25
230
35
201130
29 2
149
100
25
8x1
35 20 15 100
STAN
35
120
HODNIK
1 20
25 9 9
240
265 288
9 8
14
8. 00/2
258
30
201830
8x1 25
140
104
35
25 5
48 33 15 100
STAN
30
HODNIK
25
376
210
258
120
12 105
265 288
171
9
15 8
35 104 1770
201430
25
29 2
48
992 HODNIK
25
8. 00/2
140
25
203
8x1 14
Temeljna ploča-primer
265 288
258
9
203
120
25
130
240
104
8. 00/2
14
201430
8x1
105
33
STAN
30
HODNIK
25
15
9
120
14
201430
8. 00/2
75
15
STAN
HODNIK
8x1
140
20 4014
140
PVC folija
161
120
26
PVC folija
20
75
20
140
25 5 2 25
48
13 4
33
25
33 15 100
14
20 7
20 70
166
15
25
STAN 20
140
537
90
150 25
120
121
469
262
25
2 93
260
h=150 cm
2 23
408
1 00 .14/2 6x17 .14/2 9
21 5
14 1614 5
ULICA
25
25 1 2
86 45
305
55 30 1 45
305
30 51 5 45
121
91
2 68
91 75
1 76
14
220
49 195
85
12
230
120
9
121 227
/29
k ota isk opa
268 12 1
70
178
235 70
165
173 70
103
313 70
230 7.1 4/2
9
176 268
25
215
25 12
30 5
86 45
55 30 1 45
30 51 5 45
121
91
12
ULICA
14
195
227
8.9 2/2 9
49
220
85
1010
6x1
121
245
25
91 14 75 16 14 5
120
35
290
145
14
15 94
107
25 225 265 260
235 121 1010 18 30 5
6x1
30
14 00
9 2/2 8.9 8x1
kota iskopa
268 12 1 70
178
235 70
165
173 70
103
313 70 1400
243
373 70
283
70 112
1010
30
35 25
145
15 94
14
121 1010 18
2/29
6x1 8.92
225 265 260 245
235
3x17
8.9 8x1
1 07
243
373 70
283
70
112
Temeljna ploča-primer
AB ploča 35cm nearmirani beton 6cm hidroizolacija 1,0cm mršavi beton 8,0cm šljunak 20cm nabijena zemlja
TEMELJI TEMELJI OD OPEKE - moguća materijalizacija
TRAKASTI TEMELJ-pravougaonog oblika
TEMELJI TEMELJI OD OPEKE - moguća materijalizacija
TRAKASTI TEMELJ-stepenastog oblika
TEMELJI TEMELJI OD OPEKE - moguća materijalizacija
TEMELJ SAMAC
TEMELJI TEMELJI OD KAMENA - moguća materijalizacija
TRAKASTI TEMELJ-pravougaonog oblika
TEMELJI TEMELJI OD KAMENA - moguća materijalizacija
TRAKASTI TEMELJ-stepenastog oblika
TEMELJI TEMELJI OD KAMENA - moguća materijalizacija
TEMELJ SAMAC
TEMELJI TEMELJI OD RAZLIČITOG MATERIJALA
Dimenzije i oblici temelja od različitih materijala
TEMELJI samciHALE
TEMELJI samci-HALE
TEMELJI samci-HALE
20cm
65cm
20cm
72.5cm
10cm
70cm
Df
75cm
72.5cm
tampon sloj od šljunka A
B
A
stub a/b
TEMELJI OD ARMIRANOG BETONA •prefabrikovani armiranobetonski temelji
POVEZIVANJE TEMELJA
TEMELJI ČELIČNIH STUBOVA
TEMELJI DRVENIH ZGRADA
TEMELJI IZVOĐENJE
položaj objekta u odnosu na regulacionu liniju
obeležavanje i razmeravanje temelja
TEMELJI IZVOĐENJE
ISKOPI
TEMELJI IZVOĐENJE TEMELJA
postavljanje oplate
postavljanje armature
TEMELJI SPECIJALNI SLUČAJEVI FUNDIRANJA
KASKADNO SPUŠTANJE TEMELJA
TEMELJI DUBINA FUNDIRANJA SUSEDNIH OBJEKATA ∆h=ltgφ
∆h- visinska razlika susednih temelja l-horizontalno rastojanje susednih temelja Φ-ugao unutrašnjeg trenja zemljišta
istorodni temelji α=30° raznorodni temelji (temelj zgrade i temelj mašine) α=15°
TEMELJI POSEBNI SLUČAJEVI FUNDIRANJA
TEMELJI POSEBNI SLUČAJEVI FUNDIRANJA
TEMELJI VERTIKALNE KONSTRUKCIJE TEMELJA
Kod dubokih temelja odnos visine H prema širini temelja B je jednak ili veći od četiri.
U ovu grupu spadaju: šipovi dijafragme bunari
TEMELJI VERTIKALNE KONSTRUKCIJE TEMELJA Šipovi su konstrukcije temelja koje uticaje od objekta prenose na tlo putem trenja izmeñu šipa i tla, po njegovom omotaču i pritiska na tlo na njegovom vrha. Dužina šipa je znatno veća od dimenzija poprečnog preseka, i na njemu razlikujemo "vrh" koji se nalazi na njegovom donjem kraju, i "glavu" koja se nalazi na njegovom suprotnom kraju.Elemenat koji prenosi sile stubova i zidova na šipove je ("jastuk").
TEMELJI VERTIKALNE KONSTRUKCIJE TEMELJA “Lebdeći“ šipovi svojim vrhom ne dosežu nosivo tlo, nose samo trenjem izmeñu omotača i tla
Šipovi koji svojim vrhom ulaze u nosivo tlo nose trenjem izmeñu omotača i tla i pritiskom vrha na tlo nazivaju se "oslonjeni“ šipovi.
TEMELJI VERTIKALNE KONSTRUKCIJE TEMELJA
Materijali od kojih se mogu izvoditi šipovi su raznovrsni: drvo (a), čelik (b), nearmirani beton (d) i armirani beton (c i e).
TEMELJI VERTIKALNE KONSTRUKCIJE TEMELJA
Šipovi od nearmiranog i armiranog betona najčešće su korišćeni u praksi. Prema načinu izvoñenja dele se na prefabrikovane i izvedene na samom terenu.
Makara je ureñaj koji drži šip u predviñenom položaju i vrši njegovo pobijanje putem učestalog podizanja i puštanja malja na glavu šipa.
TEMELJI VERTIKALNE KONSTRUKCIJE TEMELJA
Šipovi se postavljaju u grupe, koje su meñusobno povezane jastukom. “Jastuk“ šipa se proračunava na uticaje momenata savijanja i prijem glavnih kosih zatežućih napona. Šipovi se mogu postavljati i pod uglom u slučajevima kada postoje dominantne horizontalne sile i momenti koje ne mogu primiti samo vertikalno postavljeni šipovi.
TEMELJI VERTIKALNE KONSTRUKCIJE TEMELJA
DIJAFRAGME
Dijafragame su takve konstrukcije koje svojim ukljestenjem u tlo ispod kote iskopa formiraju sistem konzole koja nosi horizontalne potiske tla i time obezbeñuju temeljnu jamu. Njihova primena je opravdana kada se koriste kao zaštita temeljne jame. Primenjuju se pri izvoñenju podzemnih konstrukcija u skučenim gradilišnim uslovima.
TEMELJI VERTIKALNE KONSTRUKCIJE TEMELJA BUNARI
Predstavljaju armiranobetonsku cev sa debljinom zida 15-20cm. Rade se u segmentima visine 80 do 100cm. Spuštanje bunara se izvodi kopanjem i spuštanjem bunarskih segmenata. Posle spuštanja poslednjeg segmenta bunar se ispunjava adekvatnim materijalom (beton, kamen sa betonom, pesak, šljunak, arm. beton, ako je bunar napregnut na savijanje). Bunari se mogu rasporeñivati na potrebnom rastojanju ili grupno rasporeñivati ispod celog objeka ili dela objekta.
