7. Eirokodekss, lietojamība un attīstība Pāreja no LBN uz Eirokodekss projektēšanas normatīviem. 01/11/2013

Transcript

1 7. Eirokodekss, lietojamība un attīstība Pāreja no LBN uz Eirokodekss projektēšanas normatīviem. 01/11/2013 RTU BF Civilo ēku būvniecības katedras Asoc. prof., Dr.sc.ing. Kaspars Bondars LZP, LBS, LBPA, LĢTS, ISSMGE Dr.sc.ing. K.Bondars 1

2 Eirokodekss sniegtās aprēķina metodikas un to sasaiste ar LBN. Dr.sc.ing. K.Bondars 2

3 Eirokodekss sniegtās aprēķina metodikas un to sasaiste ar LBN. Dr.sc.ing. K.Bondars 3

4 LBN207, nestspējas aprēķins N u = b l (N γ ξ γ b γ I + N q ξ q γ I d + N c ξ c c I ) Berezanceva (1961) nestspējas formulējums R = γ c1. γ c2 [M γ k z bγ II + M q d 1 γ II ' + (M q 1)d b γ II ' + M c c II ]/k Dr.sc.ing. K.Bondars 4

5 GEO nestspējas aprēķins R/A' = c' N c b c s c i c + q' N q b q s q i q + + 0,5 γ' B ' N γ b γ s γ i γ Tercagi (1943) Meierhof (1951; 1963) Hansen (1970) Vesic (1974) Bowles (1988) e/39877/203279/4-5-meyerhof-sbearing-capacity-theory Dr.sc.ing. K.Bondars 5

6 GEO nestspējas aprēķins 2/11/the-general-bearing-capacityequation.html Dr.sc.ing. K.Bondars 6

7 EN1997-1, nestspējas aprēķins, pielikums D D.1. D pielikumā izmantotie simboli A' = B' L aprēķinātais efektīvais pamatu laukums b pamata pēdas slīpuma faktoru lielumi, ar apakšējiem indeksiem c, q un g B pamata platums B pamata efektīvais platums D pamata iestrādāšanas dziļums e iedarbju kopspēka ekscentritāte, ar apakšējiem indeksiem B un L i slodzes slīpuma faktori ar apakšējiem indeksiem c (saiste), q (virsmas slodze) un γ (īpatnējais svars) L pamata garums L pamata efektīvais garums m kāpinātājs formulās slīpuma faktoram i N nestspējas faktori, ar apakšējiem indeksiem c, q un g q dabīgais vai virsmas slodzes (pieslodzes) spiediens pamatu pēdas līmenī q aprēķina pieslodzes spiediens pamatu pēdas līmenī s pamata pēdas formas faktori ar apakšējiem indeksiem c, q un g V vertikālā slodze pamatu pēdas slīpums attiecībā pret horizontāli α pamatu pēdas slīpums attiecībā pret horizontāli γ grunts aprēķina efektīvais īpatnējais svars zem pamatu pēdas līmeņa θ horizontālās slodzes (H) virziena leņķis Dr.sc.ing. K.Bondars 7

8 EN1997-1, nestspējas aprēķins, pielikums D D.3. Nedrenēti grunts apstākļi Aprēķina nestspēju var noteikt no vienādojuma: R/A` = (π + 2) c u b c s c i c + q ar bezdimensiju faktoriem: pamatu pēdas slīpumam: b c = 1-2α / (π + 2); pamata formai: s c = 1+ 0,2 (B'/L'), taisnstūra pamatam; s c = 1,2, kvadrāta vai apaļam pamatam. horizontālās slodzes H izraisītais slodzes slīpums: i c = H ' A c u, ja H A c u Dr.sc.ing. K.Bondars 8

9 EN1997-1, nestspējas aprēķins, pielikums D D.4 Drenēti grunts apstākļi Aprēķina nestspēju var noteikt no vienādojuma: R/A' = c' N c b c s c i c + q' N q b q s q i q + 0,5 γ' B ' N γ b γ s γ i γ ar aprēķinātiem bezdimensiju faktoriem: spiedes pretestībai: N q = e πtanφ` tan 2 (45+ φ'/2) N c = (N q - 1) cot φ' N γ = 2 (N q - 1) tan φ', kur d φ '/2 (nelīdzenai virsmai) pamatu pēdas slīpumam: b c = b q - (1 - b q ) / (N c tan φ ) b q = b γ = (1 - a tan φ ) 2 pamata formai: s q = 1 + (B' / L' ) sin φ', taisnstūra pamatam; s q = 1 + sin φ', kvadrāta vai apaļam pamatam; s γ = 1 0,3 (B'/L ), taisnstūra pamatam; s γ = 0,7, kvadrāta vai apaļam pamatam. s c = (s q N q -1)/(N q - 1), taisnstūra, kvadrāta vai apaļam pamatam; horizontālās slodzes H izraisītais slodzes slīpums: i c = i q - (1 - i q ) / (N c. tan φ' ); i q = [1 - H/(V + A'c'cot φ')] m ; i γ = [1 - H/(V + A'c'cot φ')] m+1. kur: m = m B = [2 + (B '/ L' )]/[1 + (B' / L' )], ja slodze H vērsta virzienā B'; m = m L = [2 + (L' / B' )]/[1 + (L' / B' ], ja slodze H vērsta virzienā L'. Ja horizontālās slodzes komponente darbojas virzienā, kas veido leņķi θ ar L' virzienu, tad m nosaka šādi: m = m θ = m L cos 2 θ + m B sin 2 θ Dr.sc.ing. K.Bondars 9

10 Nestspējas aprēķinu salīdzinājuma piemērs Dr.sc.ing. K.Bondars 10

11 LVS EN (2) Jāņem vērā, ka zināšanas par grunts pamatnes apstākļiem ir atkarīgas no ģeotehniskās izpētes apjoma un kvalitātes. Šādas zināšanas un darba kvalitātes kontrole parasti ir daudz nozīmīgāka pamatprasību izpildīšanā par aprēķinu modeļu un parciālo faktoru precizitāti. Dr.sc.ing. K.Bondars 11

12 Eiropas savienības DA izvēle, seklas iebūves pamati Dr.sc.ing. K.Bondars 12

13 6.5 Robežstāvokļu projektēšana GEO LVS EN Nestspēja (1)P Sekojošai nevienādībai jāizpildās, lai tiktu apmierināti visi galējie robežstāvokļi: V d R d (6.1) (2)P R d aprēķina pēc 2.4. (3)P V d jāietver pamatu pašsvars, aizbērto materiālu svaru, visus grunts spiedienus, kā arī labvēlīgās un nelabvēlīgās slodzes. Ūdens spiediens, kurš nav pamatu iedarbības radīts jāietver kā slodze. Dr.sc.ing. K.Bondars 13

14 Projektēšanas pieeju apvienotā tabula EN 1990 un EN Parametrs Simbo ls UPL HY D EQU GEO/STR - Drošības koeficientu komplekti A1 A2 M1 M2 R1 R2 R3 Pastāvīgā slodze (G) Nelabvēlīga γ G, dst Labvēlīga γ G, stb Mainīgā slodze (Q) Nelabvēlīga γ Q, dst Labvēlīga Ārkārtas slodze (A) Nelabvēlīga γ A, dst Labvēlīga Koeficients efektīvajam iekšējās berzes leņķim (tanφ') γ φ' Efektīvā sasaiste (c') γ c' Grunts nedrenētā bīdes pretestība (c u ) γ cu Brīvas spiedes stiprībah (q u ) γ qu Svara blīvums (γ) γ γ Pāļu stiepes pretestība (R) γ s;t 1.4 Enkurojuma pretestība (R) γ a 1.4 Nestspējas pretestība (R v ) γ Rv Slīdes pretestība (R h ) γ Rh Grunts pretestība (R e ) γ Re Projektēšanas pieeja DA 2 (A1 + M1 + R2) E d = γed E γg,j Gk,j" + " γ P P" k + " γ q,1 Qk, 1" + " ψ j 1 if1 0,i γ q, i Q k,i 14

15 GEO, Piemērs 1: Kvadrātisks pamats uz mīksta māla pamatnes V Gk = 270 kn V Qk = 70 kn Grunts raksturlielumi: Dr.sc.ing. K.Bondars 15

16 GEO, Piemērs 1 Nedrenēti apstākļi: DA 2 Prasības V d R d pamatu pēdai tiek pārbaudītas ar izmēru 2.0 x 2.0 m. Slodzes aprēķina vērtība tiek iegūta pielietojot iedarbju koeficientu komplektu A1 no Tabulas A.3: V d = γ G (V Gk + G pad,k ) + γ Q V Qk V d = 1.35 ( ) = 585 kn Dr.sc.ing. K.Bondars 16

17 GEO, Piemērs 1 Nedrenēti apstākļi: DA 2 Vertikālās nestspējas aprēķina vērtība tiek aprēķināta pielietojot formulu D.1 pēc Pielikuma D. Aprēķina situācijai 2 (DA 2) grunts raksturlielumu parciālo faktoru komplekts pieņemts M1 no Tabulas A.4 un nestspējas drošības koeficients komplekts R2 no Tabulas A.5. R d / A = ((π + 2) c u;d b c s c i c + q d ) / γ R,v D.1 c u;d = c u;k / γ cu = 30 kpa / 1.0 = 30 kpa s c = 1.2 (kvadrātiskai pamatu pēdai : B/L = 1) b c =1 (horizontāla pamata atbalsta plakne un grunts virsma); i c =1 (vertikāla slodze) q d = D γ k /γ γ = 1m 18kN/m 3 / 1.0 = 18 kpa Dr.sc.ing. K.Bondars 17

18 GEO, Piemērs 1 Nedrenēti apstākļi: DA 2 R d / A = ((π + 2) c u;d b c s c i c + q d ) / γ R,v D.1 R d /A = ( ) )/1.40 R d /A = 145 kpa Pēdas laukums A = 2.0 x 2.0 m² R d = = 580 kn GEO robežstāvokļa prasības V d R d izpildās: 585 kn 580 kn Dr.sc.ing. K.Bondars 18

19 GEO, Piemērs 2: Kvadrātisks pamats uz smilšainas pamatnes V Gk = 270 kn V Qk = 70 kn h 2 = 1.0 m Grunts raksturlielumi: γ k = 18.0 kn/m 3 γ water = 10 kn/m 3 γ k = 8.0 kn/m 3 φ k = 30º c k = 2 kpa Dr.sc.ing. K.Bondars 19

20 GEO, Piemērs 2 Drenēti apstākļi: DA 2 Prasības V d R d pamatu pēdai tiek pārbaudītas ar izmēru 1.5 x 1.5 m. Slodzes aprēķina vērtība tiek iegūta pielietojot iedarbju koeficientu komplektu A1 no Tabulas A.3: V d = γ G (V Gk + G pad,k ) + γ Q V Qk V d = 1.35 ( ) = 562 kn e d = M d / V d = 0 / 585 = 0,0m L = L 2 e L = L B = B 2 e B = B Dr.sc.ing. K.Bondars 20

21 GEO, Piemērs 2 Drenēti apstākļi: DA 2 Vertikālās nestspējas aprēķina vērtība tiek aprēķināta pielietojot formulu D.4 pēc Pielikuma D. Aprēķina situācijai 2 (DA 2) grunts raksturlielumu parciālo faktoru komplekts pieņemts M1 no Tabulas A.4 un nestspējas drošības koeficients komplekts R2 no Tabulas A.5. R/A' = c' N c b c s c i c + q' N q b q s q i q + 0,5 γ' B' N γ b γ s γ i γ D.2 c d = c k / γ c = 2kPa / 1.0 = 2kPa tanφ d = tanφ k / γ φ = tan 30º / 1.0 = > φ d = 30º tanφ d = tan 30º = 0.58 γ d = γ k / γ γ = 8.0kN/m 3 / 1.0 = 8.0kN/m 3 q d = γ k / γ γ D = 8.0kN/m 3 / m = 12 kpa Dr.sc.ing. K.Bondars 21

22 GEO, Piemērs 2 Drenēti apstākļi: DA 2 N q = e πtanφ` tan 2 (45+ φ'/2) = 2,72 3, ,732 2 = 18,55 N c = (N q - 1) cotφ = 17,55 1,733 = 30,41 N γ = 2 ( N q - 1 ) tanφ = 2 17,55 0,58 = 20,36 b q = b γ = (1 -α tanφ ) 2 = 1 (pamatu pēdas leņķis α = 0º) b c = b γ = b q - (1 - b q ) / (N c tanφ ) = 1 s q = 1 + sinφ = 1 + 0,5 = 1,5 s γ = 0,7 kvadrāta vai apaļam pamatam. s c = ( s q N q - 1 ) / (N q 1 ) = (27,83 1 ) / 17,55 = 1,53 i c = i q = i γ = 1 (vertikāla slodze) Dr.sc.ing. K.Bondars 22

23 GEO, Piemērs 2 Drenēti apstākļi: DA 2 R/A' = c' N c b c s c i c + q' N q b q s q i q + 0,5 γ' B' N γ b γ s γ i γ R/A = 2kPa kPa kN/m 3 1.5m = 512kN/m 2 R k = R/A A = 512kN/m2 1.5m 1.5m = 1152kN R d = R k / γ Rv = 1152kN / 1,4 = 822 kn GEO robežstāvokļa prasības V d R d izpildās: 534kN = V d R d = 822kN (rezerve 35%) Dr.sc.ing. K.Bondars 23

24 EQU, Piemērs 3: Kvadrātisks pamats uz smilšainas pamatnes V Gk = 270 kn V Qk = 70 kn H Qk = 10 kn h 2 = 1.0 m Grunts raksturlielumi: γ k = 18.0 kn/m 3 γ water = 10 kn/m 3 γ k = 8.0 kn/m 3 φ k = 30º c k = 2 kpa B = L = 1.25m Dr.sc.ing. K.Bondars 24

25 Projektēšanas pieeju apvienotā tabula EN 1990 un EN Parametrs Simbo ls UPL HY D EQU GEO/STR - Drošības koeficientu komplekti A1 A2 M1 M2 R1 R2 R3 Pastāvīgā slodze (G) Nelabvēlīga γ G, dst Labvēlīga γ G, stb Mainīgā slodze (Q) Nelabvēlīga γ Q, dst Labvēlīga Ārkārtas slodze (A) Nelabvēlīga γ A, dst Labvēlīga Koeficients efektīvajam iekšējās berzes leņķim (tanφ') γ φ' Efektīvā sasaiste (c') γ c' Grunts nedrenētā bīdes pretestība (c u ) γ cu Brīvas spiedes stiprībah (q u ) γ qu Svara blīvums (γ) γ γ Pāļu stiepes pretestība (R) γ s;t 1.4 Enkurojuma pretestība (R) γ a 1.4 Nestspējas pretestība (R v ) γ Rv Slīdes pretestība (R h ) γ Rh Grunts pretestība (R e ) γ Re Projektēšanas pieeja DA 2 (A1 + M1 + R2) E d = γed E γg,j Gk,j" + " γ P P" k + " γ q,1 Qk, 1" + " ψ j 1 if1 0,i γ q, i Q k,i 25

26 EQU, Piemērs 3 horizontālā noturība drenētos apstākļos Prasības H d R d pamatu pēdai tiek pārbaudītas ar izmēru 1.25 x 1.25m (pamatu pēdas izmēram nav nozīmes EQU robežstāvokļa pārbaudē). Slodzes aprēķina vērtība tiek iegūta pielietojot iedarbju koeficientus no Tabulas A.17: V d = γ G (V Gk + G pad,k ) + γ Q V Qk V d = 0.9 ( ) = 286kN H d = kN = 15kN H d (V d tanδ k ) / γ Rh (8)P formula 6.3b = / 1.1 = 143kN H d = 15kN R d = 143kN Dr.sc.ing. K.Bondars 26

27 SLS, Piemērs 4 apgāšanās aprēķins Prasības H d R d pamatu pēdai tiek pārbaudītas ar izmēru 1.25 x 1.25m (pamatu pēdas izmēram nav nozīmes EQU robežstāvokļa pārbaudē). Slodzes aprēķina vērtība tiek iegūta pielietojot iedarbju koeficientu komplektu A1 no Tabulas A.3: V d = γ G (V Gk + G pad,k ) + γ Q V Qk V d = 0.9 ( ) = 286kN M d = γ Q H Qk D = m = 22.5kN*m e d = M d / V d = 22.5kN*m / 286kN = 0,08m e d = L / 3 = 0,08m 1.25m / 3 = 0.42m (1)P Rekomendē lietot e d L / 6 Dr.sc.ing. K.Bondars 27

28 SLS Seklas iebūves pamata sēšanās aprēķins Ekspluatējamības robežstāvokļi (1)P Pārbaudot ekspluatējamības robežstāvokļus gruntī vai konstrukcijas daļā, elementā un savienojumā, ir jāpārliecinās, ka: E d C d (2.10.) vai arī jāizmanto (4) punktā dotā metode. (2) Ekspluatējamības robežstāvokļu parciālo faktoru lielumi parasti ir vienādi ar 1,0. PIEBILDE- Parciālo faktoru lielumus var noteikt Nacionālajā pielikumā Pamatu pārvietojumu robežlielumi (1)P Projektējot pamatus, ir jānosaka pamatu pārvietojumu robežlielumi. PIEBILDE- Pieļaujamos pamatu pārvietojumus var noteikt Nacionālajā pielikumā. Dr.sc.ing. K.Bondars 28

29 SLS Seklas iebūves pamata sēšanās aprēķins LVS EN Sēšanās (1) Sēšanās aprēķinos iekļaujama gan pamatu sākotnējā sēšanās, gan ilgstošā sēšanās. (2) Daļēji vai pilnībā ar ūdeni piesātinātām gruntīm jāņem vērā šādi trīs sēšanās komponenti: s 0 : pamatu sākotnējā sēšanās; attiecībā uz pilnībā ūdens piesātinātu grunti - saistībā ar bīdes deformāciju nemainīgam tilpumam un daļēji ar ūdeni piesātinātām gruntīm - saistībā gan ar bīdes deformāciju, gan arī ar tilpuma samazināšanos; s 1 : konsolidācijas radīta sēšanās; s 2 : šļūdes izraisīta sēšanās. (3) Sēšanās novērtēšanai izmantojamas vispāratzītas metodes. PIEBILDE- Sēšanās komponentu s 0 un s 1 novērtēšanai var izmantot F pielikumā dotās paraugmetodes. (5) Saspiežamā grunts slāņa dziļums, kas jāņem vērā, aprēķinot sēšanos, ir atkarīgs no pamatu izmēra un formas, grunts stingrības variācijām atkarībā no dziļuma un attāluma starp atsevišķiem pamatu elementiem. (6) Šo dziļumu parasti var pieņemt kā dziļumu, kurā pamatu slodzes efektīvais vertikālais spriegums ir 20 % no efektīvā dabiskā sprieguma. = LBN , 2.pielikums, 6.punkts. Dr.sc.ing. K.Bondars 29

30 SLS Seklas iebūves pamata sēšanās aprēķins LVS EN Pielikums D: Pārbaudes ar statisko zondēšanu ar un bez porūdens spiediena mērīšanas D.1 Piemēri iekšējā berzes leņķa un drenētas grunts deformācijas moduļa noteikšanai D.3 Piemērs seklo pamatu sēšanās aprēķina metodikai D.4 Piemēri korelācijai starp deformācijas moduli un konusa pretestību D.5 Piemēri no spriegumiem atkarīga deformācijas moduļa noteikšanai no CPT rezultātiem Pielikums E: Pārbaude ar presiometru (PMT) E.2 Piemērs seklo pamatu sēšanās aprēķina metodikai Pielikums F: Pārbaude ar standarta penetrāciju (SPT) F.3 Seklo pamatu sēšanās aprēķina metodikas piemērs Dr.sc.ing. K.Bondars 30

31 SLS Seklas iebūves pamata sēšanās aprēķins LVS EN Pielikums G: Pārbaude ar dinamisko zondēšanu (DP) G.3 Piemērs no spriegumiem atkarīga kompresijas moduļa iegūšanai no DP rezultātiem Pielikums H: Pārbaude ar svarzondēšanu (WST) Iekšējā berzes leņķa vērtības (ϕ ) un drenētas grunts elastības modulis (E ) dabīgu kvarca un laukšpata smiltīm Pielikums J: Pārbaude ar plakano dilatometru (DMT) Šis pielikums dod piemēru korelācijai starp Eoed un DMT rezultātiem Pielikums K: Pārbaude ar spiedogu seklajiem pamatiem (PLT) K.2 Piemērs deformācijas moduļa vērtību iegūšanai K.3 Piemēri nosēšanās moduļa aprēķinam K.4 Piemērs plātņveida pamatu sēšanās aprēķinam smiltī Dr.sc.ing. K.Bondars 31

32 SLS Piemērs 5: Kvadrātisks pamats uz smilšainas pamatnes V Gk = 270 kn V Qk = 70 kn h 2 = 1.0 m Grunts raksturlielumi: γ k = 18.0 kn/m 3 γ water = 10 kn/m 3 γ k = 8.0 kn/m 3 φ k = 30º c k = 2 kpa E oed = 28MPa B = L = 1.25m Dr.sc.ing. K.Bondars 32

33 , SLS Piemērs 5: Kvadrātisks pamats uz smilšainas pamatnes Dr.sc.ing. K.Bondars 33

34 SLS Piemērs 5: Kvadrātisks pamats uz smilšainas pamatnes σ V;0 = (γ E V Gk + γ E V Qk + γ E G pam ) / A q = = ( kN kN m 1.25m 25kN/m 3 0.5m kN/m 3 1m) / ( ) - - 8kN/m 3 1.5m = 388kN γ E = 1 (LVS EN (2) vai NA) s = 0.8 n i= 1 σ zp, i E oed h i Dr.sc.ing. K.Bondars 34

35 LVS EN un LVS EN piedāvā sēšanās aprēķinu metodes Piemērs seklo pamatu sēšanās aprēķina metodikai (Schmertmann, 1970) (LVS EN , D.3) LVS EN , D.3 pielikumā dots piemērs seklo pamatu sēšanās aprēķina metodikai (Schmertmann, 1970). Salīdzinājumā ar LBN , 2. pielikumā I. doto sēšanās aprēķina metodiku, šī metode paredz ierobežojumus uz dažādu grunts izmantošanu, t.i. metode paredzēta rupjai gruntij (coarse soil, saskaņā ar EN ISO ). Attiecīgi metodē pielietojams tikai Junga elastības modulis (Young's modulus of elasticity (E')), kurš tiek korelatīvi noteikts no konusa pretestības (qc) no CPT (Cone Penetration Test) rezultātiem. Pārbaude ar presiometru (PMT) - Piemērs seklo pamatu sēšanās aprēķina metodikai (LVS EN , E.2). Dotā metode dod iespēju sarēķināt seklas iebūves pamatu (ar kvadrāta, riņķa un taisnstūra ar malu attiecību L>B) sēšanos, ja ir pieejami rezultāti no grunts testēšanas ar presiometru. Pielikumā dotā informācija ir pietiekoši detalizēta, lai varētu veikt sēšanās aprēķinu. Dr.sc.ing. K.Bondars 35

36 LVS EN un LVS EN piedāvā sēšanās aprēķinu metodes Pārbaude ar standarta penetrāciju (SPT) - Seklo pamatu sēšanās aprēķina metodikas piemērs (LVS EN , F.3). Līdzīgi kā iepriekšējā metode, arī šī dod iespēju sarēķināt seklas iebūves pamatu (ar kvadrāta, riņķa un taisnstūra ar malu attiecību L>B) sēšanos, ja ir pieejami rezultāti no grunts testēšanas ar standarta penetrāciju (SPT). Pielikumā dotā informācija ir pietiekoši detalizēta, lai varētu veikt sēšanās aprēķinu. Pārbaude ar spiedogu seklajiem pamatiem (PLT) - Piemērs plātņveida pamatu sēšanās aprēķinam smiltī (LVS EN , K.4). Dotā metode ļauj noteikt pamata sēšanos, pēc spiedoga testa rezultātiem. Pielikumā ir dota visa nepieciešamā informācija, lai novērtētu sēšanās lielumu. Lai arī ar spiedoga testu iespējams iegūt deformējamības raksturlielumus dažādās gruntīs un dziļumos, tomēr LVS EN , K.4 sniegtā informācija ir tādā apjomā, kas dod iespēju sarēķināt sēšanos tikai smilšainās gruntīs, turklāt dotā aprēķina korelācijas ir spēkā tikai tad, ja pamatne zem pamata līdz dziļumam - lielākam kā divi tā platumi, ir tāda pati kā zem spiedoga. Dr.sc.ing. K.Bondars 36

37 EN , pielikums H, (informatīvs) Konstrukcijas deformāciju un pamatu pārvietojumu robežlielumi (1) Pamatu pārvietojumu komponentēs, kuras vajadzētu ņemt vērā, ietilpst sēšanās, relatīvā sēšanās (vai sēšanās starpība), pagriešanās, nosvēršanās, relatīvā izliece, relatīvā pagriešanās, horizontālā nobīde un vibrāciju amplitūda. Dažu pamatu pārvietojumu un deformācijas terminu skaidrojumi doti H.1. zīmējumā. (2) Maksimālā pieļaujamā relatīvā pagriešanās bezatgāžņu konstrukcijām (open-frame structures), karkasa aizpildījumam (infilled frame) un nesošajām vai vienlaidu ķieģeļu sienām reti ir vienāda, bet, lai novērstu ekspluatējamības robežstāvokļa iestāšanos konstrukcijā, tā parasti atrodas diapazonā no 1/2000 līdz 1/300. Maksimālā relatīvā pagriešanās 1/500 ir pieļaujama daudzām konstrukcijām. Relatīvā pagriešanās apmēram 1/150, var izsaukt nestspējas zaudēšanas robežstāvokli. (3) (2) apakšpunktā dotās proporcijas kā parādīts H.1. zīmējumā attiecas uz ieliekšanos (sagging). Izliekšanās (hogging) gadījumā (malu sēšanās vairāk nekā vidū) maksimālā pieļaujamā vērtība jāsamazina uz pusi. (4) Parastām konstrukcijām ar atsevišķiem pamatiem summārā sēšanās bieži ir pieļaujama līdz 50 mm. Var pieļaut lielāku sēšanos, ja relatīvā pagriešanās nepārsniedz pieļaujamās robežas un kopējā sēšanās nerada problēmas inženierkomunikāciju savienojumiem ar konstrukcijām, neizraisa nosvēršanos un citu. (5) Šie norādījumi par sēšanās robežstāvokļiem attiecināmi uz parastām konstrukcijām. Tās nav ieteicams izmantot neparastām vai izteikti nevienmērīgi slogotām konstrukcijām un ēkām. a) sēšanās s, sēšanās starpība δ s, pagriešanās leņķis θ un leņķiskā deformācija α ilustrācija b) relatīvās izlieces un relatīvās izlieces attiecības /L ilustrācija c) nosvēršanās ω un relatīvās pagriešanās (leņķiskā deformācija) β ilustrācija H.1.zīmējums Pamatu pārvietojumu definīcijas Dr.sc.ing. K.Bondars 37

38 Nr. p.k. Pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas Būvju veids relatīvā sēšanās (Ds/L) u Pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas sānsvere i u vidējā s mu un maksimālā s maxu (iekavās) sēšanās (cm) Vienstāva un daudzstāvu pilna karkasa ražošanas būves un civilbūves: 1.1. dzelzsbetona karkass 0, (8) 1.2. tērauda karkass 0, (12) 2. Ēkas un būves, kuru konstrukcijās nevienmērīga sēšanās nerada papildu piepūles 0, (15) 3. Daudzstāvu bezkarkasa ēkas ar nesošajām sienām: 3.1. lielpaneļu 0,0016 0, lielbloku vai nestiegrotas ķieģeļu 0,0020 0, stiegrotas ķieģeļu, arī stiegrotas dzelzsbetona joslas 0,0024 0, Dzelzsbetona elevatori: 4.1. monolītas konstrukcijas silosi uz viena pamata - 0, saliekamas konstrukcijas silosi uz viena pamata - 0, atsevišķs darba korpuss - 0, Dūmeņi augstumā H (m): 5.1. H 100-0, < H< 200-1/(2H) < H< 300-1/(2H) H>300-1/(2H) Stingras konstrukcijas būves, kuru augstums ir līdz 100 metriem, izņemot 4. un 5.punktā minētās būves - 0, Sakaru antenas: 7.1. sazemēti masti - 0, izolēti masti - 0, radiotorņi 0, īsviļņu raidītāju radiotorņi 0, torņi (atsevišķi bloki) 0, Gaisa elektropārvades līniju balsti: 8.1. taisni starpbalsti 0,0030 0, enkurbalsti, stūru starpbalsti un enkurbalsti, gala balsti, atklāto sadales iekārtu portāli 0,0025 0, speciālie pāreju balsti 0,0020 0, Piezīmes. 1. Daudzstāvu bezkarkasaēku (3.punkts) relatīvā izliece ir ( s/2l) u. 2. Nosakot ( s/l) saskaņā ar 8.punktu, L ir attālums starp pamata blokiem horizontālā spēka virzienā, bet balstiem ar atsaitēm attālums starp enkura un spiestā pamata asīm. 3. Ja pamatni veido horizontāli (kritums ne vairāk kā 0,1) vienāda biezuma grunts slāņi, pamatnes galēji pieļaujamās vidējās un maksimālās deformācijas var palielināt 1,2 reizes. 4. Briestošu grunšu pamatnes galēji pieļaujamā pacelšanās ir vidējās un maksimālās deformācijas 25 % apmērā, bet relatīvā sēšanās - 50 % apmērā no šajā pielikumā minētajām pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas vērtībām. 5. Nepārtrauktas plātnes pamatiem, šīs tabulas 1., 2. un 3.punktā minētajām būvēm, pamatnes galēji pieļaujamo vidējo un maksimālo deformāciju var palielināt 1,5 reizes Var lietot citas pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas, ja to apstiprina atsevišķu būvju projektēšanas, būvniecības un ekspluatācijas prakse.

39 Pāļu pamati projektēšanas situācijas DA, EN Dr.sc.ing. K.Bondars 39

40 LVS EN pāļu aprēķina metodikas Berzes pāļu aprēķins Nestspēja saskaņā ar LVS EN pielikuma D punktu D.6 Šī metodika balstās uz Vācijas standartu DIN Pilns izklāsts dots DIN 1054, bet eirokodeksa punkts D.6 faktiski tikai akceptē šo metodi, nedodot visas tabulas, formulas un skaidrojumus. Šīs metodikas izmantošana, izmantojot tikai standartu LVS EN bez DIN 1054, faktiski nav iespējama. Nestspēja saskaņā ar LVS EN pielikuma D punktu D.7 Šī metodika balstās uz Nīderlandes standartu NEN Dota pilnvērtīga aprēķinu metode. Salīdzinošie aprēķini smilšainām gruntīm parāda: Punkta D.6. (DIN 1054) metodika kopumā ir par 30-40% konservatīvāka par LBN ; Punkta D.7. (NEN ) metodika dod rezultātus, līdzīgus kā LBN Aprēķina nestspējas atšķiras par ±10%. Dr.sc.ing. K.Bondars 40

41 LVS EN pāļu aprēķina metodikas Pielikums D: Pārbaudes ar statisko zondēšanu ar un bez porūdens spiediena mērīšanas D.6 Piemērs korelācijai starp atsevišķa pāļa pretestību statiski slogojot un statiskās zondēšanas konusa pretestību D.7 Piemērs atsevišķa pāļa aksiālas pretestības noteikšanas metodikai Pielikums E: Pārbaude ar presiometru (PMT) E.3 Piemērs atsevišķa pāļa slogošanas pretestības aprēķina metodikai LVS EN D.7 Piemērs atsevišķa pāļa aksiālas pretestības noteikšanas metodikai 0,8 D eq < d crit < 4 D eq aizvietots ar 0,7 0,7 D eq < d crit < 4 D eq LVS EN /AC 2010P Dr.sc.ing. K.Bondars 41

42 LVS EN pāļu aprēķina metodikas D.7 (2) Lielākā pāļa spiedes pretestība tiek noteikta ar vienādojumu: F max = F max;base + F max;shaft (3) Lielāko pāļa gala pretestību pmax;base var noteikt no sekojoša vienādojuma: qc;i;mean + qc;ii;mean pmax;base 0,5α p β s + q 2 (4) Maksimālā berze gar pāļa sānu virsmu p max;shaft;z jānosaka sekojoši: p max;shaft;z =α s q c;z;a kur α s koeficients atbilstoši D.5 un D.6 tabulai; izlīdzinātā q c vērtība dziļumā z, MPa. q c;z;a = c;iii; mean 0.7 Dr.sc.ing. K.Bondars 42

43 LVS EN pāļu aprēķina metodikas Statņpāļu aprēķins Statņpāļus balstītus klinšainās gruntīs parasti izmanto pie lielām slodzēm. LVS EN standarti nedod detalizētas procedūras klinšainas grunts nestspējas noteikšanai LBN aprēķina metodika ir identiska СНиП Jaunākajā Krievijas normatīvā СП ir ievērojami mainīta statņpāļu aprēķina procedūra salīdzinājumā ar LBN / СНиП Tā ievērtē klinšainas grunts plaisainību, līdz ar ko tiek iegūta mazāka nestspēja. Stiprības samazinājuma koeficients pie RQD 50% (punkts 7.2.1). Klinšainās grunts kvalitātes rādītājs RQD (Rock Quality Designation) Dr.sc.ing. K.Bondars 43

44 LVS EN pāļu aprēķina metodikas Statņpāļu aprēķins Nestspējas saskaņā ar Pile Design and Construction Practice (M. Tomlinson - Taylor & Francis, 2008) Aprēķina procedūra, kas dota šajā avotā, arī ievērtē klinšainas grunts plaisainību, līdz ar to tiek iegūta mazāka nestspēja kā pēc LBN Pie tam tiek rekomendēts nopietni apsvērt iespēju rēķināties ar pāļa gala nestspēju, ja izbūves tehnoloģija nenodrošina drošu balstījumu pāļa galā. Dr.sc.ing. K.Bondars 44

45 LVS EN pāļu aprēķina metodikas Nestspēja, kn Pāļa iedziļinājums, m Aprēķina nestspēja pēc LBN / СНиП / СП Aprēķina nestspēja pēc "Pile design..." un EC7 ignorējot gala nestspēju Aprēķina nestspēja pēc "Pile design..." un EC7 ievērtējot gala nestspēju Aprēķina nestspēja pēc СП Pāļa aprēķina nestspēja saskaņā ar dažādām metodikām pie R c = q uc = 50MPa un RQD 50% Dr.sc.ing. K.Bondars 45

46 LVS EN Dzenamie pāļi 9.3. Testēšana Pāļu testēšana jāveic saskaņā ar atbilstošo EN vai projekta specifikācijām Pāļu testēšanu var izmantot: projekta parametru novērtēšanai; pāļa projekta pārbaudei; nestspējas - deformācijas raksturojumu pārbaudei vispārīgu specifisku iedarbību diapazonā; lai noteiktu atbilstību specifikācijai; pāļa viengabalainības pārbaudei. Dr.sc.ing. K.Bondars 46

47 LVS EN Dzenamie pāļi Pāļu testēšana var ietvert: pāļa statiskās slogošanas testus: pāļa statiskais tests ar pakāpjveidā pieaugošu slodzi; pāļa statiskais tests, iedziļinot pāli ar konstantu ātrumu; pāļa dinamiskās slogošanas testus (lielas deformācijas); Dr.sc.ing. K.Bondars 47

48 LVS EN Dzenamie pāļi Pāļu testēšana var ietvert: viendabīguma testus: ultraskaņas tests, dinamiskais viendabīguma tests (nelielas deformācijas); serdeņu ultraskaņas tests; dinamiskais viendabīguma tests (lielas deformācijas); kontroles testus: betona serdeņu urbšana materiāla paraugu iegūšanai; slīpummērītāja tests, lai pārbaudītu vertikalitāti, nolieci, pāļa izlieces no iepriekš ievietotās cauruļu sistēmas. Dr.sc.ing. K.Bondars 48

49 Informācija: amples%202.pdf /20%20- %20Soil%20Bearing%20Capacity.pdf 5. Dr.sc.ing. K.Bondars 49