KRUTI TEMELJNI NOSAČ - GF:UNMO:BA

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 :
‣ PLITKI temelji
‣ DUBOKI temelji
‣ Kombinirani temelji (npr. ploča s pilotima)
PLITKI TEMELJI prenose opterećenje od objekta na tlo samo preko donje dodirne
površine temelja i tla.
Plitki temelji se dijele na:
‣ TEMELJI SAMCI (pojedinačni stup, - masivni (puni, šuplji): mostovi,
dimnjaci)
‣ TEMELJNE TRAKE (temelji zidova)
‣ TEMELJNI NOSAČI (dva ili više stupova ili zidova)
‣ TEMELJNI ROŠTILJI (slabo tlo, nejednoliko slijeganje)
‣ TEMELJNE PLOČE (tlo male nosivosti)
ARMATURA
STUPA
TEMELJ
ARMIRAN
U OBA SMJERA
SAMAC
STUP
PRO[IRENJE KOJE NIJE
OBAVEZNO
PRESJEKA-A
TRAKA
TEMELJNI ZID
GLAVNA
ARMATURA
TEMELJA U
JEDNOM SMJERU
A
A
TLOCRT
A
A
Temelji samci i temeljne trake
TEMELJNI NOSAČ NOSA^
TEMELJNA PLOČA PLO^A
TLOCRT
A
TLOCRT
A
PRESJEK
KONSTANTNE
DEBLJINE
PROMJENJIVE
Temeljni nosač i temeljna ploča
PRESJEK
A-A

TEMELJNI RO[TILJI ROŠTILJ
PRESJEK
A-A
A
A
A
A
TLOCRT
Temeljni roštilj
PRESJEK
GRANICA VLASNI[TVA
TLOCRT
Konzolni rubni temelji (varijanta temeljnog nosača)
Kombinirani temelj (temeljna ploča s pilotima)

DUBOKI TEMELJI 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 bočnim stranicama.
Q
Q
q f * (A ) >>q t * O*D
b
W
q f *
q t
q t D
W
(A ) b
≤
q t * O*D
q t
q f
qt
D
q f
Masivni duboki temelj
Pilot ili bunar
Podjela dubokih temelja:
MASIVNI: - betonske dijafragme kao temelji
- temelji na bunarima
- temelji na kesonima
RAŠČLANJENI: - piloti
Posebna vrsta: ZAMJENJUJUĆI i PLIVAJUĆI temelji
BUNAR
GRABILICA
DOZIDAVANJE
KESON
SPLAVNICA
NPV
OKNO
STUP
KESON
RADNA KOMORA
POTKOPAVANJE

NABIJENI
ZACJEVLJENI
BEZ OBLOGE
SVRDLANI
cijev
cijev Raymond Franki cijev izva|ena
promjenjivog sa cijevi bez cijevi
presjeka
Nekoliko primjera pilota izvedenih u tlu (raščlanjeni duboki temelji)
PLIVAJU]I
SANDUK
FAZA PUTOVANJA
DOVR[ENA KONSTRUKCIJA
POLO@ENA NA DNO
NASIP
ISPUNA
PRIPREMLJENA
PODLOGA
Primjeri dubokih masivnih temelja (plivajući 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}enje
na savitljiv temelj, I 0
k ≈
Smin
S-uspravni pomak
(slijeganje)
S
max
linija deformacije dodirne plohe temelj - tlo
q
jednoliko raspodjeljena reakcija podloge (tla) q=p
Raspodjela dodirnih pritisaka za idealno KRUTI temelj:
a)
p= jednoliko raspodjeljeno optere}enje
na potpuno kruti temelj,
I k ≈∝
S
linija deformacije dodirne plohe temelj - tlo
b)
p
q
p
nejednoliko raspodjeljena reakcija podloge (tla)
za koherentne materijale
za nekoherentne materijale
q
a) Kruti temelj i njegova deformacija,
b) Oblik reakcije podloge ovisan o vrsti tla

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:
σ
P M
±
B⋅
L W
x
1 ,2 = ±
x
M
y
Wy
Dodirna površina ne može preuzeti vlačna naprezanja te treba izvršiti redukciju:
R
E A
P
P
b/6
R
b/3
E A
D f
e -σ 2
+σ 1
b
b 1
+σ 1
σ =0
2
M- moment na središnju točku
temelja
P – vertikalna sila
σ
P
F
1 ,2 = ±
e =
M
P
M
W
F=l*b -površina temeljne plohe
W =
l ⋅ b
6
2
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 tom je σ' 2 = 0

Prema Eurokodu 7 (EN 1997-1:2004) za provjeru graničnog stanja nosivosti za nosivost
tla (GEO), kod ekscentrično opterećenog temelja treba odrediti ekvivalentnu temeljnu
plohu površine A'=b' * l':
e ' =
b
M
V
bd
d
Mld
e ' l = b
V
b'
b − 2e'
d
l'
= l − 2e'
= l
Na toj površini se pretpostavlja jednoliko rasprostrto naprezanje
q
Ed =
Vd
A'
koje treba biti manje od projektne otpornosti tla određene za ekvivalentnu površinu A'
(ne za ukupnu površinu A).
q f = f (l',b',.....)
q
Rd
q
=
γ
f
Rv
qEd ≤ q Rd
Ekvivalentna temeljna ploha površine A'

TEMELJNI NOSAČ (proračun 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 Q 1 + Q 2
= M S = Q1
⋅ r1
− Q2
⋅ r2
R M
σ
S
1 ,2 = ±
F W

DIMENZIONIRANJE PLITKOG TEMELJA
Dimenzionirati temelj znači odrediti njegove dimenzije (dužinu, širinu, visinu i dubinu
temeljenja), a da su pri tom zadovoljeni uvjeti:
graničnog stanja nosivosti:
- gubitak opće stabilnosti (dio temeljnog tla zajedno s temeljem postaje klizno tijelogranično
stanje GEO)
- slom tla ispod temelja (naprezanja na dodiru temelja i tla, trebaju biti manja od
granične nosivosti tla ispod temelja - granično stanje GEO)
- gubitak stabilnosti klizanjem (klizanje temelja po temeljnoj plohi - granično stanje
GEO)
- kombinirani slom konstrukcije, temelja i tla (granično stanje STR/GEO)
- slom konstrukcije uslijed pomaka temelja pri čemu u tlu ne mora doći do sloma
(temelj na mekom tlu u kojem su deformacije velike i prije sloma - granično stanje
STR)
graničnog stanja uporabivosti:
- prevelika slijeganja ili diferencijalna slijeganja (slijeganje tla ispod temelja ne smije
ugroziti stabilnost i uporabivost objekta)
- preveliko izdizanje temelja uslijed bubrenja tla, mraza i sl.
- neprihvatljive vibracije kod temelja strojeva
Osim navedenih graničnih stanja mogu se javiti i: EQU u slučaju mogućeg prevrtanja
visoke građevine na pojedinačnom plitkom temelju; HYD hidraulički slom tla ispod
temelja
Primjeri stanja loma plitkog temelja

VISINA TEMELJA
POJEDINAČNI NEARMIRANI TEMELJI
Izvode se za mala opterećenja i građevine "klasične" 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 veličini 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

POJEDINAČNI TEMELJ OD ARMIRANOG BETONA
L
B
a
a+ 2b
tlocrt
α
P
Mv
c
armatura
α
b
presjek
t
r
σ 2
S
σ 1
linearna
raspodjela
neprezanja
Potrebno je proračunati:
a/ armatura za vlačna naprezanja (savijanje) ⇔ M = r * S
b/ poprečna armatura za preuzimanje poprečnih sila ⇔ S
c/ kontrola na probijanje vertikalne sile
P' = P - σ TLA * (0.5b + a + 0.5b) * (0.5b + h + 0.5b)

Prema Eurokodu 7 (EN 1997-1:2004) kod ekscentrično opterećenog temelja treba
odrediti ekvivalentnu temeljnu plohu površine A'=b' * l'. Te se provjera graničnog stanja
nosivosti za nosivost presjeka stope temelja vrši za (granično stanje STR) – primjer za
temeljnu traku – proračun na sredinu temelja:
p = EVd / b' ⋅l
E = p ⋅ b /8 (kNm/m)
Md
2
Armaturni koš za temelje

ODABIR DUBINE TEMELJENJA OVISI O:
1. Dubini smrzavanja tla
2. Razini podzemne vode
3. Svojstvima tla (slijeganje, nosivost temelja)
4. Utjecaju susjednih građevina
5. Konstrukciji građevine
6. Utjecaju vegetacije (korijenje) i erozije
Utjecaj novih i postojećih susjednih temelja

DETALJI IZVEDBE TEMELJA
PRIPREMA PODLOGE
sloj čistoće od jalovine, tucanika ili betona niske marke (ovisno o vrsti tla)
-filtersko pravilo
-geotekstili
zamjena materijala
zaštitni sloj (od betona na mekim stijenama)
STUP
ZASIP
GLINA
TAMPON PROPISANE ZBIJENOSTI
I GRANULOMETRIJSKOG SASTAVA
NPV
TEMELJ
TEREN
LINIJA RASPROSTIRANJA
DODATNOG OPTERE]ENJA
NPV
GLINA
ZASIP
TAMPON PROPISANE ZBIJENOSTI
GRA\EVNA JAMA OBLO@ENA GEOTEKSTILOM

ODNOS TEMELJA I PODOVA
povr{ina terena
slabo nosivo tlo
podna konstrukcija
N A S I P
dobro nosivo tlo
oslanjanje podova na nasip (problem slijeganja kod većih opterećenja)
povr{ina terena
podna konstrukcija
slabo nosivo tlo
N A S I P
dobro nosivo tlo
oslanjanje podne ploče na temelj

HIDROIZOLACIJE
Hidroizolacije u temeljima mogu štititi građevinu od:
⎯ vlage, koja je u tlu uvijek prisutna kao procjedna ili kapilarna voda;
⎯ podzemne vode, koja oscilira tijekom godine te temelji mogu povremeno ili
stalno biti ispod njenog nivoa;
⎯ od tekućine u konstrukciji, ako konstrukcija služi kao spremnik za tekućine,
bazen i sl.
⎯
Povr{ina terena
NPV
Povr{ina terena
Podzemna ili
procjedna voda
za{tita
hidroizolacije
hidroizolacija
filtar
Povr{ina terena
Teku}ina
dren. cijev
Zaštita hidorizolacije:
- opeka "na nož",
- stiropor,
- pjenobeton
- ili neki drugi materijal koji ima ulogu zaštite od mehaničkog oštećenja.
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 zida
izolacija poda

Hidroizolacija temelja bitumenskim trakama
Hidroizolacija temelja bentonitnim trakama

DILATACIJE I SUSJEDNI TEMELJI
Dilatacija duge zgrade najčešće se rješava na način da se izvedu dva neovisna
zida na zajedničkom temelju.
Povr{ina terena
d
t
d
2t
Uvjeti izvedbe temeljne trake na kosoj površini tla