TEMELJENJE
TEMELJ je dio konstrukcije koji omogućuje da se opterećenje sa "ležajeva" konstrukcije raspodjeli na toliku površinu tla, kolika je potrebna kako bi se postigla potrebna sigurnost od sloma tla, a da pri tom deformacije (slijeganje tla) omogućuju funkcionalnost građevine. TEMELJI se dijele na : ¾ PLITKI temelji ¾ DUBOKI temelji PLITKI TEMELJI
prenose opterećenje od objekta na tlo samo preko donje dodirne
površine temelja i tla. Plitki temelji se dijele na: ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
TEMELJI SAMCI (pojedina čni stup, - masivni (puni, šuplji): mostovi, dimnjaci) TEMELJNE TRAKE (temelji zidova) TEMELJNI NOSA ČI (dva ili više stupova ili zidova) TEMELJNI ROŠTILJI (slabo tlo, nejednoliko slijeganje) TEMELJNE PLO ČE (tlo male nosivosti)
SAMAC ARMATURA STUPA
TRAKA TEMELJNI ZID
STUP PRO[IRENJE KOJE NIJE OBAVEZNO
TEMELJ ARMIRAN U OBA SMJERA
A
GLAVNA ARMATURA TEMELJA U JEDNOM SMJERU
PRESJEK A-A
A
TLOCRT
A
Temelji samci i temeljne trake
A
TEMELJNI NOSA^
TEMELJNA PLO^A TLOCRT
A
TLOCRT
A
PRESJEK
KONSTANTNE DEBLJINE PROMJENJIVE
PRESJEK
A-A
Temeljni nosač i temeljna plo č a
TEMELJNI RO[TILJI
PRESJEK A-A
A
A
A
A
TLOCRT
Temeljni roštilj
PRESJEK
GRANICA VLASNI[TVA TLOCRT
Konzolni rubni temelji (varijanta temeljnog nosač a)
se primjenjuju kada na tlo treba prenijeti velike horizontalne sile, ili ako se nosivi slojevi male deformabilnosti nalaze na velikoj dubini. Prenose opterećenje i sa svojim bo čnim stranicama.
DUBOKI TEMELJI
Q
Q
q * (Ab ) ≤ qt* O*D f
q * (Ab ) >>qt* O*D f
q
t
W q
t
W q
q
t
D
f
q
q
f
t
Masivni duboki temelj
D Pilot ili bunar
Podjela dubokih temelja: MASIVNI: - betonske dijafragme kao temelji - temelji na bunarima - temelji na kesonima RAŠ RA Š Č LANJENI: - piloti Posebna vrsta: ZAMJENJUJUĆI i PLIVAJU ĆI temelji
BUNAR
GRABILICA DOZIDAVANJE
KESON SPLAVNICA OKNO
NPV
STUP
KESON RADNA KOMORA
POTKOPAVANJE
Bunar i keson
NABIJENI ZACJEVLJENI
cijev
SVRDLANI BEZ OBLOGE
cijev Raymond Franki cijev izva|ena promjenjivog sa cijevi bez cijevi presjeka
Neko Ne koli liko ko prim pr imje jera ra pilo pi lota ta izve iz vede deni nihh u tlu tl u (raš (r aščlanjeni duboki temelji)
PLIVAJU]I SANDUK
FAZA PUTOVANJA
DOVR[ENA KONSTRUKCIJA POLO@ENA NA DNO
NASIP
ISPUNA
PRIPREMLJENA PODLOGA
Primjer dubokih masivnih temelja (plivajuć i sanduk)
DODIRNI PRITISCI za plitke temelje
Osnovni problem kod dimenzioniranja temelja je definiranje raspodjele pritisaka na dodiru između temelja i tla. Razlikujemo raspodjelu ovisno o tome da li temelj promatramo kao KRUTI ili SAVITLJIVI (elastičan).
Raspodjela dodirnih pritisaka za idealno SAVITLJIVI temelj: p = jednoliko raspodjeljeno optere}enj na savitljiv temelj, Ik≈ 0 Smin
Smax
S-uspravni pomak (slijeganje)
linija deformacije dodirne plohe temelj - tl
q jednoliko raspodjeljena raspodjeljena reakcija podloge podloge (tla) q=p
Raspodjela dodirnih pritisaka za idealno KRUTI temelj: p= jednoliko raspodjeljeno optere}enje na potpuno kruti temelj, I ≈∝ k
a)
S linija deformacije dodirne plohe temelj - tlo b) p
q
p q
nejednoliko raspodjeljena reakcija podloge (tla) za koherentne materijale
za nekoherentne materijale
a) Kruti temelj i njegova deformacija, b) Oblik Obl ik reakci rea kcije je pod podlog logee ovis o visan an o vrst v rstii tla t la
KRUTI PLITKI TEMELJ
Za potrebe dimenzioniranja plitkog krutog temelja uvodi se pretpostavka da se raspodjela dodirnih pritisaka može dovoljno točno aproksimirati sa izrazom koji daje linearnu raspodjelu dodirnog pritiska: Mx My P σ1,2 = ± ± B ⋅ L Wx Wy Dodirna površina ne može preuzeti vlačna naprezanja te treba izvršiti redukciju: M- moment na središnju to č ku P temelja R b/6 R P – vertikalna sila P P M E A E σ = ± A 1, 2 b/3 F W D M f e = e P -σ 2 F=l*b -površina temeljne plohe +σ 1 b b 1
+σ
1
σ =0 2
l ⋅ b2 W= 6 e < b/6 ⇒ σ 1 i σ 2 tlak Za e > b/6 ⇒ σ 1 tlak, σ 2 vlak: redukcija na b 1 = 3 [(b/2) – e] pri pr i tom to m je σ '2 = 0
TEMELJNI NOSA Č (prorač un za linearnu raspodjelu naprezanja) r 1
r 2
Načini preoblikovanja temelja sa svrhom dobivanja jednolike raspodjele dodirnih pritisaka: b) trapezni temelj; c) nesimetrični temelj R = Q1 + Q 2
σ1,2 =
R M S ± F W
MS
=
Q1 ⋅ r 1 − Q 2 ⋅ r 2
DIMENZIONIRANJE PLITKOG TEMELJA
Dimenzionirati temelj znači odrediti njegove dimenzije (dužinu, širinu, visinu i dubinu temeljenja), a da su pri tom zadovoljeni uvjeti: - granič nog nog stanja nosivosti (naprezanja na dodiru temelja i tla, trebaju biti manja od granične nosivosti tla ispod temelja) - granič nog nog stanja uporabivosti (slijeganje tla ispod temelja ne smije ugroziti stabilnost i uporabivost objekta) Za provjeru oba uvjeta treba odrediti: graničnu nosivost tla ispod temelja (a koja ovisi osim o svojstvima tla i o dužini, širini temelja, te o dubini temeljenja), te izračunati veličinu slijeganja i diferencijalnog slijeganja temelja.
VISINA TEMELJA
POJE PO JEDI DINA NA Č NI NEAR NE ARMI MIRA RANI NI TEME TE MELJ LJI I
Izvode se za mala optere ćenja i gra đevine "klasič ne" izgradnje. Može se izvoditi od kamena, opeke, betonskih blokova, nearmiranog betona . Prema potrebnoj širini temelja (nosivost tla) određuje se visina temelja ovisno o rasprostiranju naprezanja kroz materijal temelja. Kut rasprostiranja naprezanja α ovisi o otpornosti materijala od kojeg je izrađen temelj i o veli čini pritiska koje temelj prenosi na tlo. α
= 45 ° - masivni beton
α
= 30 ° - opeka
jednostavnija izvedba, izvođenje bez oplate
izvođenje sa štednjom materijala, ali je potrebna oplata
POJE PO JEDI DINA NA Č NI TEME TE MELJ LJ OD ARMI AR MIRA RANO NOG G BETO BE TONA NA L
B
a
tlocrt
a+2b α
P M v α
c armatura t
presjek b r
σ2
S
σ1
linearna raspodjela neprezanja
Potrebno je prora čunati: a/ armatura za vla čna naprezanja (savijanje) ⇔
M=r*S
b/ po popr pree č na armatura za preuzimanje popre čnih sila c/ kontrola na probijanje vertikalne sile P' = P -
σ TLA TL A
* (0.5b + a + 0.5b) * (0.5b + h + 0.5b)
⇔S
ODABIR DUBINE TEMELJENJA OVISI O:
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Dubini smrzavanja tla Razini podzemne vode Svojstvima tla (slijeganje, nosivost temelja) Utjecaju susjednih građ evina Konstrukciji građ evine Utjecaju vegetacije (korijenje) i erozije
Utjecaj novih i postoje ćih susjednih temelja
DETALJI IZVEDBE TEMELJA PRIPREMA PODLOGE
sloj č isto i sto ć e
od jalovine , tucanika ili betona niske marke (ovisno o vrsti tla) -filtersko pravilo -geotekstili
zamj za mjen ena a mate ma teri rija jala la zašt za štit itni ni sloj sl oj (od
betona na mekim stijenama) STUP
TEMELJ ZASIP
ZASIP TEREN LINIJA RASPROSTIRANJA RASPROSTIRANJA DODATNOG OPTERE]ENJA GLINA
GLINA NPV
TAMPON PROPISANE ZBIJENOSTI I GRANULOMETRIJSKOG SASTAVA
NPV TAMPON PROPISANE ZBIJENOSTI GRA\EVNA JAMA OBLO@ENA GEOTEKSTILOM
ODNOS TEMELJA I PODOVA
povr{ina terena podna konstrukcija slabo nosivo tlo NASIP
dobro nosivo tlo
oslanjanje podova na nasip (problem slijeganja kod većih opterećenja)
podna konstrukcija povr{ina terena
slabo nosivo tlo NASIP
dobro nosivo tlo
oslanjanje podne plo če na temelj
HIDROIZOLACIJE
Hidroizolacije u temeljima mogu štititi građ evinu od: ⎯
vlage, koja je u tlu uvijek prisutna kao procjedna ili kapilarna voda;
po dzem emne ne ⎯ podz
vo de,, ko vode koja ja osci os cili lira ra tije ti jeko kom m go godi dine ne te teme te melj ljii mogu mo gu po povr vrem emen enoo ili il i stalno biti ispod njenog nivoa;
od teku ć ine u konstrukciji, ako konstrukcija služi kao spremnik za teku ćine, baze ba zenn i sl. sl .
⎯
⎯
Povr{ina terena
Povr{ina terena
Povr{ina terena
Teku}ina
Podzemna ili procjedna voda
NPV
za{tita hidroizolacije
hidroizolacija filtar dren. cijev
-
Zaštita hidorizolacije: opeka "na nož", stiropor, pjen pj enob obet eton on ili neki drugi materijal koji ima ulogu zaštite od mehanič kog ošteć enja.
Kod temeljnih traka na kosini treba za hidroizolaciju načiniti podlogu od mršavog betona sa kosinama, tako da se izbjegnu oštri kutovi lomljenja izolacionih slojeva.
Povr{ina terena uspravna izolacija zida
vodoravna izolacija zid izolacija poda
DILATACIJE I SUSJEDNI TEMELJI
Dilatacija duge zgrade naj češ će se rješava na na čin da se izvedu dva neovisna zida na zajedni čkom temelju.
Povr{ina terena
d t d 2t
Uvjeti izvedbe temeljne trake na kosoj površini tla
