LBPA PS 001:2013 PRASĪBAS BŪVKONSTRUKCIJU PROJEKTA SATURAM UN NOFORMĒŠANAI METODISKIE MATERIĀLI. Sējums 2 aprēķina atskaites piemērs

LATVIJAS BŪVKONSTRUKCIJU PROJEKTĒTĀJU ASOCIĀCIJA LBPA PS 001:2013 PRASĪBAS BŪVKONSTRUKCIJU PROJEKTA SATURAM UN NOFORMĒŠANAI METODISKIE MATERIĀLI Sējums 2 aprēķina atskaites piemērs Reģ. Nr Juridiskā adrese Norēķinu konts E-pasts 40008179580 Zemeņu iela 74, Jūrmala, LV-2008, Latvija LV02HABA0551030911359 lbpa@lbpa.lv

ANOTĀCIJA Būvniecības procesu Latvijas Republikā nosaka Būvniecības likums, tam pakārtotie normatīvie akti un standarti. Esošā likumdošana ne vienmēr dod skaidrus norādījumu par būvniecības procesā ievērojamām normām un procesiem, atstājot vietu neviennozīmīgiem interpretējumiem. Nereti neprofesionāla interpretējuma rezultātā nācies ciest gan būvniecības pasūtītājiem, piemēram, valsts un pašvaldības iestādēm un kapitālsabiedrībām, gan pārējiem būvniecības procesa dalībniekiem, piemēram, būvvaldēm, būvuzraugiem, būvkompānijām, projektētājiem. Bieži nācies saskarties ar neviennozīmīgu būvkonstrukciju projekta satura izpratni, kuru šobrīd vispārīgi nosaka Ministru kabineta noteikumi Vispārīgie būvnoteikumi un Latvijas būvnormatīvs LBN 202-01 Būvprojekta saturs un noformēšana. Likumdošanā minētās prasības ir brīvi interpretējamas un būvniecības procesa dalībniekiem nedod skaidras norādes par būvprojekta saturu un noformēšanu. Tā rezultātā atliek vien paļauties uz savstarpējo profesionalitāti, godaprātu un labo praksi. Profesionālā standarta metidiskie materiāli izstrādāti LBPA projekta Latvijas būvniecības nozares nevalstisko organizāciju iesaistes paaugstināšana būvniecības nozares politikas veidošanas procesā, kā arī to kapacitātes stiprināšana Eiropas Savienības politikas instrumentu un pārējās ārvalstu finanšu palīdzības līdzfinansēto projektu un pasākumu īstenošanā (Nr.1DP/1.5.2.2.2/12/APIA/SIF/163/122) ietvaros, lai nodemonstrētu Profesionālā standarta prasību izpildi praksē. Metodisko materiālu mērķis ir nodemonstrētu LBPA Profesionālā standarta prasību izpildi praksē. Latvijas Būvkonstrukciju projektētāju asociācija atgādina, ka kvalitatīvs būvprojekts ir viens no kvalitatīvas būvniecības stūrakmeņiem. Profesionālā standarta autori: Gatis Vilks Kaspars Bondars Kaspars Kurtišs Normunds Tirāns Sergejs Bondarevs Ieva Radziņa 2014. gada 28.martā

Latvijas Būvkonstrukciju projektētāju asociācija Reģistrācijas Nr. 40008179580 Adrese: Zemeņu iela 74, Jūrmala, LV-2008, Latvija Banka: Swedbank AS Norēķinu konts: LV02HABA0551030911359 Kods: HABALV22 Tālr. +371 263 182 46 E-pasts: lbpa@lbpa.lv Pasūtītājs : Būvprojekta autors : Būvobjekta nosaukums : Būves adrese : xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Dokumentācija : Aprēķina atskaite Stadija : Datums : TP 2013. gada 29. novembris Būvprojekta daļas vadītājs xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Būvpr.sertif.Nr. 20-xxxx Rīga 2013

Satura rādītājs Vispārīgi projektēšanas nosacījumi Error! Bookmark not defined. Izmantotie būvnormatīvi un standarti 3 Slodzes un iedarbes 4 Skārda nesošā klāja pārbaudes 8 Tērauda kopņu aprēķini 12 Dzelzsbetona kolonnu aprēķini 23 dz.betona konsole kopnes balstījumam 26 Pamatu dimensionēšana 30 ārējās kolonnas pamata aprēķins 31 iekšējās kolonnas pamata aprēķins 42 citi pamatu aprēķini 53 Citi aprēķini 56 Kopsavilkums 72 Pielikumi: Nr.1 Spēkā esošo rasējumu uzskaitījums xx lapas Nr.2 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xx lapas Būvprojekta daļas vadītājs xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Būvpr.sertif.Nr. 20-xxxx 2

Vispārīgi projektēšanas nosacījumi Apkurināta ēka, konstrukcijas atrodas iekštelpās. Konstrukciju gabarītus skatīt TP BK rasējumos, pamatkomplekta rasējumu lapu uzskaitījums Vispārīgo rādītāju lapā (datēts ar 01.11.2013.). Ugunsdrošības prasības konstrukcijām: - vertikālajām konstrukcijām (kolonnām un saitēm) REI-120 - horizontālajām konstrukcijām (pārsegumam) REI-60 Izmantotie materiāli Izmantotie būvnormatīvi un standarti Projektēšana veikta un tai atbilstošie aprēķini veikti pamatojoties uz Eirokodeksu prasībām 1. LBN 003-01:2001 Būvklimatoloģija 2. LVS EN 1990:2003 Eirokodekss. Konstrukciju projektēšanas pamati 3. LVS EN 1991-1-1:2003 Eirokodekss. Iedarbes uz konstrukcijām. 1-1. daļa: Vispārīgās iedarbes. Blīvums, pašsvars, ēku lietderīgās slodzes 4. LVS EN 1991-1-3:2003 Eirokodekss. Iedarbes uz konstrukcijām. 1-3. daļa: Sniega radītās slodzes 5. LVS EN 1991-1-4:2005 Eirokodekss. Iedarbes uz konstrukcijām. 1-4. daļa: Vēja iedarbes 6. LVS EN 1992-1-1:2005 Eirokodekss. Betona konstrukciju projektēšana. 1-1. daļa: Vispārīgie noteikumi un noteikumi ēkām 7. LVS EN 1993-1-1:2005 Eirokodekss. Tērauda konstrukciju projektēšana. 1-1. daļa: Vispārīgie noteikumi un noteikumi ēkām 3

Slodzes un iedarbes Pašsvars un apdares slodze 1.1.tabula Jumta slodze Nr. Pozīcija Biezums Blīvums gk γg gd mm kn/m 3 kn/m 2 kn/m 2 1 Viļņotā skarda segums h=135mm (pie parapeta dubults) (sākotnēji) 2x0,15 1,35 0,405 2 Puscietā minerālvate 200 1,0 0,2 1,35 0,270 3 Cietā minerālvate 100 1,8 0,18 1,35 0,243 4 Ruļļveida hidroizolācija 0,40+0,49 1,35 0,1215 Kopā, kn/m 2 : 0,77 1,04 Tērauda konstrukciju pašsvars: gkt(sākotnēji)=0,40kn/m 2 ; γg=1,35; gdt=0,54kn/m 2. Būvniecības un ekspluatācijas gaitā var rasties nepieciešamība pēc papildus slodzēm, papildus slodžu rezervei tiek papildus paredzēti 0,30kN/m 2, autoruzraudzības un ekspluatācijas laikā nepieciešams nodrošināt to, ka papildus slodzes nepārsniedz norādīto robežvērtību. Tiek veikts sekojošs pieņēmums: Jumta slodze aprēķinā tiek pieņemta gk=1,47kn/m 2 ; gd=2,00kn/m 2 Lietderīgā slodze Lietderīgās slodzes kategorija H atbilstoši jumtiem, kuru platības nav pieejamas, izņemot parastai uzturēšanai un remontiem. [3] 6.9.tabula qk,ll=0,4kn/m 2 ; Qk,LL=1,0kN lietderīgās slodzes vērtības atbilstoši H kategorijai [3] 6.10.tabula. Sniega slodze sk=1,25kn/m 2 sniega slodzes raksturīgā vērtība uz zemes virsmu Rīgā ar varbūtību 0,02 (1 reizi 50 gados) [1] 2. 1 attēls sad=2,50kn/m 2 sniega slodzes ārkārtējā vērtība uz zemes virsmu Rīgā [1] 2. 2 attēls Ce=1,0 sniega slodzes iedarbības ekspozīcijas koeficients atbilstoši platībām, kurās nenotiek nozīmīga sniega aizvākšana ar vēju no konstrukcijām [4] 4.1.tabula Ct=1,0 sniega slodzes iedarbības termiskais koeficients jumtam ar zemu siltuma caurlaidības koeficientu (<1W/m 2 K) [4] 5.2.(8) Nesanesta sniega slodze [4] 5.sadaļa Sniega slodzes formas koeficients plakanam jumtam: m 1 = 0,8 [4] 5.1.attēls Nesanestā sniega slodzes raksturīgā vērtība uz jumta: 2 2 s = mcectsk= 0,8 1,0 1,0 1,25kN m = 1,0kN m [4] (5.1) Nesanests sniegs dod mazāku slodzi kā sanests, tādēļ šo slodzes gadījumu pieļaujams neaplūkot! 4

Sanesta sniega slodze [4] 6.sadaļa Sniega slodzes formas koeficients aiz lielākā h=1,5m parapeta sanestajam sniegam 3 2 0,8 m = g h s = 2,0 kn m 1,5m 1, 25kN m = 2,4 2,0 m = 2,0 [4] (6.1) (6.2) 2 k 2 5m l = 2h= 2 1,5m= 3,0m 15m l = 5m [4] (6.3) s 2 2 smax = m2cectsk = 2, 0 1, 0 1, 0 1, 25 kn m = 2, 5 kn m Sniega slodzes formas koeficients aiz pārējiem parapetiem (h=0,5m) sanestajam sniegam 3 2 0,8 m2 = g h sk = 2, 0 kn m 0,5m 1, 25 kn m = 0,8 2, 0 m2 = 0,8 Sniega sanesuma maksimālā vērtība vienāda ar nesanestā sniega slodzi uz jumta. s 1. attēls. Raksturīgā sniega slodze (bez drošuma koeficientiem) Ārkārtas snigšanas slodze jeb aprēķina situācija B1 [4] A.1 tabula Nesanestā sniega slodzes ārkārtas vērtība uz jumta: 2 2 s = mcectsad = 0,8 1,0 1,0 2,5kN m = 2,0kN m Ārkārtas sniega slodzes formas koeficients aiz lielākā h=1,5m parapeta sanestajam sniegam 3 2 0,8 m = g h s = 2, 0 kn m 1,5m 2,5 kn m = 1, 2 2, 0 m = 1, 2 2 Ad 2 2 2 smax = m2cecs t Ad = 1,2 1,0 1,0 2,5kN m = 3,0kN m Sniega slodzes formas koeficients aiz pārējiem parapetiem (h=0,5m) sanestajam sniegam 3 2 0,8 m2 = g h sad = 2, 0 kn m 0,5m 2,5 kn m = 0, 4 2, 0 m2 = 0,8 Sniega sanesuma maksimālā vērtība vienāda ar nesanestā sniega slodzi uz jumta. 2. attēls Ārkārtas snigšanas sanestā sniega slodze Ārkārtas snigšanas slodzes pārbaudes veicamas bez drošuma koeficientiem, šīs slodzes ir aktuālas viļņotā skārda seguma dimensionēšanai. 5

Vēja slodze vb=24m/s vēja pamatātrums Rīgā [5] Nacionālais pielikums; ρ=1,25kg/m 3 gaisa blīvums [5] Nacionālais pielikums. Vēja spiediena pamatvērtība: 1 2 1 1, 25 3 ( 24 ) 2 10-3 0,36 2 qb = r vb = kg m m s = kn m [5] (4.10) 2 2 z = h+ hp = 8, 435m+ 1,5m= 9,935m ārējā spiediena atskaites augstums co ( z ) = 1,0 orogrāfijas faktors [5] 4.3.1, 4.3.3. II apvidus kategorija teritorija ar vāju veģetāciju [5] 4.1. tabula ce ( z ) = 2,35 ekspozīcijas faktors [5] 4.2.attēls Pīķa ātruma spiediens: 2 2 qp( z) = ce( z) qb = 2,35 0,36kN m» 0,85kN m [5] (4.9) Vēja spiediens uz ēkas virsmām: w= wi + we = qp ( zi ) cpi + qp ( ze ) cpe [5] (5.1) (5.2), kur c = 0 iekšējā vēja spiediena koeficients (slēgtai ēkai ar piespiedu ventilācijas sistēmu) [5] 7.2.9 pi c pe ārējā vēja spiediena koeficienti, atbilstoši ēkas ģeometrijai [5] 7.1, 7.2 tabulas. Vēja slodze pielikta 8 veidos 4 savstarpēji perpendikulāriem vēja virzieniem, katram pa 2 vēja slodzes variācijām. Slodzes W1, W2, W3, W4 no slodzēm W1.1, W2.1, W3.1, W4.1 atšķiras ar vēja slodzi jumta nosacītā aizvēja pusē, kur iespējams arī pozitīvs vēja spiediens. Vēja spiediens uz pavēja un aizvēja sienām sadalīts konservatīvi t.i. neievērtējot kombinācijas koeficientu (korelācijas trūkuma dēļ starp vienlaicīgu pavēja un aizvēja spiediena iedarbi) 0,85. 6

4. attēls Raksturīgo vēja slodžu apkopojums (bez drošuma koeficientiem) 7

Tālāk dots paraugs tērauda kopņu aprēķina atskaitei. Aprēķinā ir jādod sekojoša informācija: konstruktīvā shēma; piepūles konstrukcijas elementos; konstrukcijas elementu noslodzes ar norādēm pēc kādas metodikas tās tiek noteiktas; galvenie mezglu aprēķini. Katrs inženieris pieņem lēmumu par to kā dokumentēt aprēķinu; šajā aprēķina piemērā nav detalizēti izklāstīta noslodžu aprēķina gaita, tādēļ inženierim ir jābūt gatavam aprēķina gaitu šķērsgriezumu noslodžu aprēķiniem dot detalizētu izklāstu ar atsaucēm uz normatīvu prasībām, piemērotajiem koeficientiem un pieņēmumiem. Nav obligāti datordrukā noformēti aprēķini, normāla prakse ir aprēķinus noformēt salasāmā rokrakstā, kas pie vajadzības ar skaneri var tikt pārvērsti elektroniski uzglabājamos failos.

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai Kopnes globālā aprēķina shēmā ievērtētas atgāžņu ekscentritātes Joslu un malējo atgāžņu elementos darbojas visas piepūles N V M, pārējos atgāžņos tikai N Tērauda kopņu aprēķini Ģeometrija Kopnes aprēķina shēma Elements # Profils L [mm] fy [N/mm 2 ] Augšējā josla 1;2 HEA 180 8803 235 Apakšējā josla 3;4 SHS 160x5 7352 275 Atgāznis 5;6 SHS 120x5 2270 275 Atgāznis 7;8 SHS 120x5 2350 275 Atgāznis 9;10 SHS 100x4 2335 235 Atgāznis 11;12 SHS 100x4 2323 235 Atgāznis 13;14 SHS 80x4 2343 235 Atgāznis 15;16 SHS 80x4 2362 235 Piepūles Slogojumu kombinācija: 1.35*P + 1.5*S + 0.90*V Elements # N [kn] V [kn] M [kn*m] MAX/MIN MAX/MIN MAX/MIN Augšējā josla 1;2 484.8/-5.4 232.6/-55.6 29.0/-21.9 Apakšējā josla 3;4-283.2/-509.9 0.5/-1.5 3.1/-0.4 Atgāznis 5;6-229.3/-248.0-7.2/-9.1 12.4/-7.9 Atgāznis 7;8 247.7/230.3 - - Atgāznis 9;10-121.6/-131.7 - - Atgāznis 11;12 130.5/120.7 - - Atgāznis 13;14-43.2/-51.4 - - Atgāznis 15;16 48.3/39.9 - - Piepūļu ilustrācijas 12

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai Piepūļu epīras aksiālais spēks N Piepūļu epīras šķērsspēks V Piepūļu epīras lieces moments M 13

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai Elementu pārbaudes pēc nestspējas robežstāvokļa (ULS) M0 = 1.0 M1 = 1.0 Slogojumu kombinācija: 1.35*P + 1.5*S + 0.9*V Augšējā josla HEA 180 fy = 235 N/mm 2 Klase 1 Ax = 4525.1 mm 2 Iy = 25102900.0 mm 4 Wpl,y = 324875.0 mm 3 L = 8803 mm* Lcr,y = 0.9*Li *) perpendikulāri kopnes plaknei augšējo joslu nostiprina jumta konstrukcija, skatīt jumta plānu NEd = 484.8 kn Nb,Rd = 990.5 kn Cy = 0.93 NEd/Nb,Rd = 0.49 < 1.0 My,Ed = 29.0 kn*m My,c,Rd = 76.4 kn*m My,Ed/My,c,Rd = 0.38 < 1.0 x = 1.0*L EC3-1-1 p.6.3.1.1(1) x = 0.11*L EC3-1-1 p.6.2.5.(1) NEd = 379.9 kn My,Ed,max = -26.6 kn*m x = 0.63*L NRk = 1063.4 kn My,Rk = 76.4 kn*m Cy = 0.94 kyy = 0.86 NEd /(Cy*NRk/ M1)+kyy*My,Ed,max/(CLT*My,Rk/ M1) = 0.68 < 1.0 EC3-1-1 p.6.3.3(4) Profila sieniņa starp balsta un malējā atgāžņa stinguma ribām My,Ed = 26.5 kn*m VEd = 228.25 kn x = 0.0-0.11*L Mf,Rd = 64.5 kn*m Vb,Rd = 196.3 kn My,pl,Rd = 76.4 kn*m My,Ed/My,pl,Rd+(1-Mf,Rd/My,pl,Rd)*(2*VEd/Vb,Rd-1) 2 = 0.62 < 1.0 EC3-1-5 p.7.1(1) Apakšējā josla SHS 160x5 Ax = 3035.6 mm^2 fy = 275 N/mm^2 NEd = -509.9 kn Nt,Rd = 834.8 kn NEd/Nt,Rd = 0.61 < 1.0 x = 0.8*L EC3-1-1 p.6.2.3(1) Atgāznis (5;6) SHS 120x5 fy = 275 N/mm^2 Klase 1 Ax = 2235.6 mm^2 Wpl,y = 95450.0 mm^3 NEd = -248.0 kn My,Ed = 12.4 kn*m x = 0.0*L Nt,Rd = 614.8 kn MN,y,Rd = 20.4 kn*m 14

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai NEd/Nt,Rd = 0.40 < 1.0 My,Ed/MN,y,Rd = 0.61 < 1.0 EC3-1-1 p.6.2.3(1) EC3-1-1 p.6.2.9.1(2) Atgāznis (7;8) SHS 120x5 fy = 275 N/mm^2 Klase 1 Ax = 2235.6 mm^2 L = 2350 mm Lcr,y = 0.8*L NEd = 247.7 kn Nb,Rd = 530.3 kn Cy = 0.86 NEd/Nb,Rd = 0.47 < 1.0 x = 0.0*L EC3-1-1 p.6.3.1.1(1) Atgāznis (9;10) SHS 100x4 Ax = 1494.8 mm^2 fy = 235 N/mm^2 NEd = -131.7 kn Nt,Rd = 351.3 kn NEd/Nt,Rd = 0.37 < 1.0 x = 0.0*L EC3-1-1 p.6.2.3(1) Atgāznis (11;12) SHS 100x4 fy = 235 N/mm^2 Klase 1 Ax = 1494.8 mm^2 L = 2323 mm Lcr,y = 0.8*L NEd = 130.5 kn Nb,Rd = 294.4 kn Cy = 0.84 NEd/Nb,Rd = 0.44 < 1.0 x = 0.0*L EC3-1-1 p.6.3.1.1(1) Atgāznis (13;14) SHS 80x4 Ax = 1174.8 mm^2 fy = 235 N/mm^2 NEd = -51.4 kn Nt,Rd = 276.1 kn NEd/Nt,Rd = 0.19 < 1.0 x = 0.0*L EC3-1-1 p.6.2.3(1) Atgāznis (15;16) SHS 80x4 fy = 235 N/mm^2 Klase 1 Ax = 1174.8 mm^2 L = 2362 mm Lcr,y = 0.8*L NEd = 48.3 kn Nb,Rd = 207.8 kn Cy = 0.75 15 x = 0.0*L

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai NEd/Nb,Rd = 0.23 < 1.0 EC3-1-1 p.6.3.1.1(1) Elementu pārbaudes pēc nestspējas pie uguns iedarbēm t = 60 min M,fi = 1.0 dp = 12 mm Perlīta krāsojums 350 kg/m 3 Slogojumu kombinācija: 1.0*P + 0.2*S + 0.0*V (bieži sastopamā) Augšējā josla Qa = 616.5 0 C Nfi,Ed = 202.5 kn Nb,fi,t,Rd = 333.3 kn Cy,fi = 0.73 Nfi,Ed/Nb,fi,t,Rd = 0.61 < 1.0 My,fi,Ed = 10.3 kn*m My,c,fi,t,Rd = 45.5 kn*m My,fi,Ed/My,c,fi,t,Rd = 0.23 < 1.0 x = 1.0*L EC3-1-2 p.4.2.3.2(1) x = 0.01*L EC3-1-2 p.4.2.3.3(2) Nfi,Ed = 202.1 kn My,fi,Ed = 5.8 kn*m x = 0.83*L Nc,fi,t,Rd = 457.8 kn My,c,fi,t,Rd = 38.7 kn*m Cy,fi = 0.73 ky = 1.3 Nfi,Ed/(Cmin,fi*Nc,fi,t,Rd)+ky*My,fi,Ed/My,c,fi,t,Rd = 0.80 < 1.0 EC3-1-2 p.4.2.3.5(1) Apakšējā josla Qa = 638.9 0 C Nfi,Ed = -213.9 kn Nt,fi,t,Rd = 314.5 kn Nfi,Ed/Nt,fi,t,Rd = 0.68 < 1.0 x = 0.8*L EC3-1-2 p.4.2.3.1(2) Atgāznis (5;6) Qa = 641.0 0 C Nfi,Ed = -100.0 kn My,fi,Ed = 4.5 kn*m x = 0.0*L Nt,fi,t,Rd = 228.5 kn MN,y,fi,t,Rd = 8.4 kn*m Nfi,Ed/Nt,fi,t,Rd = 0.44 < 1.0 My,fi,Ed/MN,y,fi,t,Rd = 0.54 < 1.0 EC3-1-2 p.4.2.3.1(2) EC3-1-2 p.4.2.3.4(2) Atgāznis (7;8) 16

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai Qa = 641.0 0 C Nfi,Ed = 99.8 kn Nb,fi,t,Rd = 156.9 kn Cy,fi = 0.69 Nfi,Ed/Nb,fi,t,Rd = 0.64 < 1.0 x = 0.0*L EC3-1-2 p.4.2.3.2(1) Atgāznis (9;10) Qa = 689.2 0 C Nfi,Ed = -55.56 kn Nt,fi,t,Rd = 89.9 kn Nfi,Ed/Nt,fi,t,Rd = 0.62 < 1.0 x = 0.0*L EC3-1-2 p.4.2.3.1(2) Atgāznis (11;12) Qa = 689.2 0 C Nfi,Ed = 54.6 kn Nb,fi,t,Rd = 56.3 kn Cy,fi = 0.63 Nfi,Ed/Nb,fi,t,Rd = 0.97 1.0 x = 0.0*L EC3-1-2 p.4.2.3.2(1) Atgāznis (13;14) Qa = 690.9 0 C Nfi,Ed = -21.0 kn Nt,fi,t,Rd = 69.5 kn Nfi,Ed/Nt,fi,t,Rd = 0.30 < 1.0 x = 0.0*L EC3-1-2 p.4.2.3.1(2) Atgāznis (15;16) Qa = 690.9 0 C Nfi,Ed = 19.2 kn Nb,fi,t,Rd = 36.4 kn Cy,fi = 0.52 Nfi,Ed/Nb,fi,t,Rd = 0.53 < 1.0 x = 0.0*L EC3-1-2 p.4.2.3.2(1) 17

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai Kopnes pārbaude pēc lietojamības robežstāvokļa (SLS) Slogojumu kombinācija: 1.0*P + 1.0*S + 0.6*V (raksturīgā) Kopnes vertikālā izliece w = 23.4 mm < wmax = L/250 = 70.4 mm EC3-1-1 NA.2.7 Atgāžņu ekscentrisks mezgls ar augšējo joslu Sabrukuma formas kopnes metinātiem mezgliem ar dubult-t profila joslām pēc EC3-1-8 tab.7.21 un tab.7.22 Ģeometrija Kopnes mezgla shēma Josla (1) Atgāznis (7) Atgāznis (9) HEA 180 SHS 120x5 SHS 100x4 18

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai h 171 120 100 [mm] bf 180 120 100 [mm] tw 6 5 4 [mm] tf 9.5 5 4 [mm] r 15 5 4 [mm] fy 235 275 235 [N/mm 2 ] fu 360 430 360 [N/mm 2 ] q - 51 51 [ 0 ] L 8803 2311 2311 [mm] e0 = 15 mm g2 = 21 mm ad = 5 mm = (b2+h2+b1+h1)/(4*b0) = 0.61 = b0/2*tf0 = 9.47 Piepūles Slogojumu kombinācija: 1.35*P + 1.5*S + 0.90*V Josla (1) N01,Ed = -377.9 kn N02,Ed = -150.3 kn M01,Ed = 25.4 kn*m M02,Ed = 25.4 kn*m Atgāznis (7) N1 = -245.5 kn Atgāznis (9) N2 = 117.0 kn Papildus momenti no ekscentritātes M0 = (N02,Ed-N01,Ed)*e0 = -3.4 kn*m Ei*Ji/Li = 3042207.4 kn*m M01 = -1.3 kn*m M2 = -0.2 kn*m M02 = -1.3 kn*m M1 = -0.5 kn*m Atgāžņu sabrukuma pārbaude M5 = 1.0 Atgāznis (7) peff = tw+2*r+7*tf*fy0/fy1 = 93 mm 19

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai M1,Rd = fy1*t1*peff*h1/ M5 = 15.3 kn*m M1+ M1 M1,Rd -0.5 < 15.3 (0.03 < 1.0) Atgāznis (9) peff = tw+2*r+7*tf*fy0/fy2 = 103 mm M2,Rd = fy2*t2*peff*h2/ M5 = 9.6 kn*m M2+ M2 M2,Rd -0.2 < 9.6 (0.02 < 1.0) Joslas cirpes pārbaude M5 = 1.0 Josla (1) Vpl,Rd = (Av*fy0)/( 3* M0) = 281.9 kn VEd Vpl,Rd 191.2 < 281.9 (0.68 < 1.0) N0,Rd = [(A0-Av)*fy0+Av*fy0* (1-(VEd/Vpl,Rd) 2 )]/ M5 = 934.0 kn N01 N0,Rd -377.9 < 934.0 (0.40 < 1.0) Atgāznis (7) Av = A0-(2- )*bf*tf+(tw+2*r)*tf = 2077.9 mm 2 N1,Rd = fy0*av/ 3*sin( 1)/ M5 = 362.1 kn N1 N1,Rd -245.5 < 362.1 (0.68 < 1.0) Atgāznis (9) Av = A0-(2- )*bf*tf+(tw+2*r)*tf = 2077.9 mm 2 N2,Rd = fy0*av/ 3*sin( 2)/ M5 = 362.1 kn N2 N2,Rd 117.0 < 362.1 (0.32 < 1.0) Joslas sieniņas plūstamības pārbaude M5 = 1.0 Atgāznis (7) bw = 2*t1+10*(tf+r) = 255 mm 20

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai N1,Rd = (fy0*tw*bw/sin( 1))/ M5 = 461.8 kn N1 N1,Rd -245.5 < 461.8 (0.53 < 1.0) M1,Rd = 0.5*fy0*tw*bw*(h1-t1)/ M5 = 20.7 kn*m M1+ M1 M1,Rd -0.5 < 20.7 (0.02 < 1.0) N1/N1,Rd+(M1+ M1)/M1,Rd 1.0 (0.56 < 1.0) Atgāznis (9) bw = h2/sin( 2)+5*(tf+r) = 251 mm N2,Rd = (fy0*tw*bw/sin( 2))/ M5 = 454.5 kn N2 N2,Rd 117.0 < 454.5 (0.26 < 1.0) M2,Rd = 0.5*fy0*tw*bw*(h2-t2)/ M5 = 17.0 kn*m M2+ M2 M2,Rd -0.2 < 17.0 (0.01 < 1.0) N2/N2,Rd+(M2+ M2)/M2,Rd 1.0 (0.27 < 1.0) Metinājuma šuvju pārbaudes w = 0.8 M2 = 1.25 Atgāznis (7) Gareniskā metinājuma šuve = -49.4 N/mm 2 = -49.4 N/mm 2 = -57.6 N/mm 2 0.9*fu/ M2-49.4 < 259.2 (0.19 < 1.0) 2+3*( 2 + II 2 )] fu/( w* M2) 140.4 < 360 (0.39 < 1.0) Iekšējā šķērsam metinājuma šuve = -58.0 N/mm 2 = -17.24 N/mm 2 II = 0.0 N/mm 2 0.9*fu/ M2-58.0 < 259.2 (0.22 < 1.0) 2+3*( 2 + II 2 )] fu/( w* M2) 65.2 < 360 (0.18 < 1.0) Ārējā šķērsam metinājuma šuve = -11.8 N/mm 2 = -55.4 N/mm 2 = 0.0 N/mm 2 21

LBPA-PS-001, prasības būvkonstrukciju aprēķinu atskaitei šis ir praktisks paraugs aprēķina atskaites noformēšanai atbilstoši Profesionālā standarta LBPA-PS-001 prasībām šie aprēķini nav izmantojami kā paraugs konkrētu konstrukciju dimensionēšanai vai būvniecībai 0.9*fu/ M2-11.8 < 259.2 (0.05 < 1.0) 2+3*( 2 + II 2 )] fu/( w* M2) 96.7 < 360 (0.27 < 1.0) Atgāznis (9) Gareniskā metinājuma šuve = 28.1 N/mm 2 = 28.1 N/mm 2 = 33.0 N/mm 2 0.9*fu/ M2 28.1 < 259.2 (0.11 < 1.0) 2+3*( 2 + II 2 )] fu/( w* M2) 80.1 < 360 (0.22 < 1.0) Iekšējā šķērsam metinājuma šuve = 33.3 N/mm 2 = 10.1 N/mm 2 II = 0.0 N/mm 2 0.9*fu/ M2 33.3 < 259.2 (0.13 < 1.0) 2+3*( 2 + II 2 )] fu/( w* M2) 37.6 < 360 (0.10 < 1.0) Ārējā šķērsam metinājuma šuve = 7.0 N/mm 2 = 31.8 N/mm 2 = 0.0 N/mm 2 0.9*fu/ M2 7.0 < 259.2 (0.03 < 1.0) 2+3*( 2 + II 2 )] fu/( w* M2) 55.5 < 360 (0.15 < 1.0) Montāžas mezglu nestspējas pārbaudes Šīs pārbaudes ir neatņemama aprēķina sastāvdaļa, bet šajā paraugā netiek dotas. Pārbaudes ir obligātas un tās jāveic līdzīgā detalizācijas pakāpē kā visi pārējie šajā paraugā dotie mezglu aprēķini. 22

Tālāk dots paraugs ārējā pamata aprēķina atskaitei. Katrs inženieris pieņem lēmumu par to kā dokumentēt aprēķinu; šajā aprēķina piemērā ir dots detalizēts aprēķins, tāda prakse ir raksturīga inženieriem, kam ir gatavas iestrādes šādu aprēķinu noformēšanai. Tomēr jāatzīmē, ka detalizēta aprēķina gaita nav obligāta, bet tādā gadījumā inženierim ir jābūt gatavam pēc pieprasījuma dot detalizētu izklāstu ar atsaucēm uz normatīvu prasībām, piemērotajiem koeficientiem un pieņēmumiem. Nav obligāti datordrukā noformēti aprēķini, normāla prakse ir aprēķinus noformēt salasāmā rokrakstā, kas pie vajadzības ar skaneri var tikt pārvērsti elektroniski uzglabājamos failos.

1. Ārējās kolonas pamata aprēķina izejas dati. 1.1. Ēkas konstrukciju nodotā slodze uz pamatu, slodžu raksturojošās vērtības uz malējiem pamatiem, pieņem un pārbauda 1.5m 1.5m (B L) pamata pēdas izmēru: 1.1.1. Pašsvari: Kolonas pašsvars: VGk1 = Lkol Bkol Hkol γbet = 0.4m 0.4m 9.94m 25kN/m 3 = 39.8kN Ēkas sienas pašsvars (ekscentritāte pret kolonas asi es = 0.3m): VGk2 = tsiena Hsiena L γsiena = 0.2m 9.94m 6.0m 1.4kN/m 3 = 16.7kN Cokola sijas pašsvars (ekscentritāte pret kolonas asi ec = 0.3m): VGk3 = tcokols Hcokols L γbet = 0.2m 0.6m 6.0m 25kN/m 3 = 18.0kN Pamata pašsvars: VGk4 = Lpamats Bpamats Hpamats γvid = 1.5m 1.5m 1.2m 20kN/m 3 = 54.0kN Jumta konstrukcijas pašsvars (no kopnes aprēķina, ekscentritāte pret kolonas asi ej = 0.26m): VGk5 = 73.4kN 1.1.2. Lietderīgās slodzes: Sniega slodze no kolonas (no kopnes aprēķina, slodzes ekscentritāte pret kolonas asi ej = 0.26m): VQSk = 82.9kN Vēja vertikālā slodze (no kopnes balsta reakcijas, slodzes ekscentritāte pret kolonas asi ej = 0.26m): VQWk = 10.3kN Vēja horizontālā slodze (no slodžu shēmas): w= w + w = q z c + q z c = 0.60kN/m 2 0.61 = 0.366kN/m 2 ( ) ( ) i e p i pi p e pe HQWk = w L H/2 = 0.366kN/m 2 6.0m 7.9m / 2 = 8.7kN (ēkas karkasa centrālās daļas pamatam, bez saišu pievienojuma) 1.2. Aprēķina shēma. Att. 1. Ēkas karkasa shēma ar slogojumu. 1.3. Slodžu un iedarbju summārās raksturojošās vērtības pēc aprēķina shēmas. 31

VQk = VQSk + VQWk = 82.9 + 10.3 = 93.2kN VGk = VGk1 + VGk2 + VGk3 + VGk4 + VGk5 = 39.8 + 16.7 + 18.0 + 54.0 + 73.4 = 201.9kN Vk = VQk + VGk = 93.2 + 201.9 = 295.1kN HQk = HQwk = 8.7kN HGk = 0.0kN MGk2 = VGk2 es = 16.7 0.3 = 5.0kNm (es = 0.3m; sienas ekscentritāte) MGk3 = VGk3 ec = 18.0 0.3 = 5.4kNm (ec = 0.3m; cokola sijas ekscentritāte) MGk5 = VGk5 ej = 73.4 0.26 = 19.1kNm (ej = 0.26m; kopnes balstījuma ekscentritāte) MGk = MGk2 + MGk3 + MGk5 = -5.0-5.4 + 19.1 = 8.7kNm MQSk = VQSk ej = 82.9 0.26 = 21.6kNm (ej = 0.26m; kopnes balstījuma ekscentritāte) MQWk = VQWk ej + HQWk d1 = 10.3 0.26 + 8.7 1.2 = 13.1kNm (ej = 0.26m; kopnes balstījuma ekscentritāte, d1 = 1.2m; sk. punktu 2.1.) 1.4. Parciālo faktoru vērtības (LVS EN 1990 un LVS EN 1997-1), Projektēšanas vieta Rīga, Latvijas teritorijā piemēro projektēšanas situāciju DA2 (A1 + M1 + R2) pēc LVS EN 1997-1NA. Parametrs Simbols EQU Pastāvīgā slodze (G) Nelabvēlīga γg, dst 1.1 1.35 Labvēlīga γg, stb 0.9 1.0 Mainīgā slodze (Q) Nelabvēlīga γq, dst 1.5 1.5 Labvēlīga γq, stb - - Ārkārtas slodze (A) Nelabvēlīga γa, dst 1.0 1.0 Labvēlīga - - - GEO/STR - Drošības koeficientu komplekti A1 M1 R2 Koeficients efektīvajam iekšējās berzes leņķ (tan φ') γφ' 1.25 1.0 Efektīvā sasaiste (c') γc' 1.25 1.0 Grunts nedrenētā bīdes pretestība (cu) γcu 1.4 1.0 Brīvas spiedes stiprība (qu) γqu 1.4 1.0 Svara blīvums (γ) γγ 1.0 1.0 Nestspējas pretestība (Rv) γrv 1.4 Slīdes pretestība (Rh) γrh 1.1 Grunts pretestība (Re) γre 1.4 32

1.5. Būvlaukuma topogrāfiskie un inženierģeoloģiskie apstākļi, grunts slāņu ģeotehniskie parametri. Slāņa Nr. Slāņa apzīmējums Slāņa biezu [m] γs [kn/m 3 Pamatnes grunšu ģeotehniskie parametri. γk ek Jp JL φk [kn/m 3 [ ] ck [kpa E [MPa qc [MPa] 1. Augsne 0.4-15.4-2. Smalka smilts 2.0 26.4 18.0 30 2 28 6 3. Mālsmilts 1.5 26.6 19.2 0.05 0.3 25 14 24 4.5 5. Smilšmāls Liels 27.2 21.0 0.15 0.25 25 37 27 5.7 Gruntsūdens līmenis no urbu augšas. 2.0 2. Seklas iebūves pamata aprēķins zem malējās kolonnas. 2.1. Grunts sezonālā caursalšanas dziļuma aprēķins pēc LBN207-01(2.5 punkts, 6. pielikums) dfn = d0 M = 0,298 11, 9 = 1,03m t df = kh dfn = 0,7 1,03= 0,72 m, no pamatu izbūves ģeometriskiem apsvērumiem pieņem, d1 = 1,2m 2.2. GEO robežstāvokļa aprēķins pēc LVS EN 1997-1, D pielikuma, Seklā pamata nestspējas (pamatnes noturības) aprēķins 2.2.1. Slodžu kombinācija GEO robežstāvoklim Parciālo faktoru kopa A1 (slodzes): (γg, dst = 1.35; γg, stb = 1.0; γq, dst = 1.5; γq, dst = 0.0) Parciālo faktoru kopa M1(grunts parametru raksturlielumi): (γx = 1.0) Parciālo faktoru kopa R2 (pretestība): (γrv = 1.4) Vd = γq VQk + γg VGk = 1,5 93.2 + 1,35 295.1 = 538.2kN Md = γq MQk+ γg MGk= 1,5 (21.6 + 13.1) + 1,35 8.7 = 63.8kNm Kopējā ekscentricitāte ed = Md / Vd = 63.8 / 538.2 = 0.12m Hd = γq HQk + γg HGk = 1,5 8.7 + 1.35 0.0 = 13.1kN 2.2.2. Grunts aprēķina raksturlielumu noteikšana GEO robežstāvoklim c = ck / γc' = 2 / 1.0 = 2kPa; γ = γk / γγ = 18 / 1.0 = 18kN/m 2 ; φ = 30 º (tan φk / γφ' = tan 30º / 1.0) 2.2.3. GEO robežstāvokļa aprēķins LVS EN 1997-1, pielikums D.4. Drenēti grunts apstākļi. R/A = c Nc bc sc ic + q Nq bq sq iq + 0.5 γ B Nγ bγ sγ iγ B = B =1,9m (momenta iedarbe rāmja plaknei šķērsvirzienā, Md = 0) L = L 2ed = 1.5 0.24 = 1.26m (momenta iedarbe rāmja plaknē, Md 0) A = B L = 1.5 1.26 = 1.89m 2 B / L = 1.5 / 1.26 = 1.19 L / B = 1.26 / 1.5 = 0.84 q = (h1 γk1+ h2 γk2) / γγ = (0.4m 15.4kN/m 3 + 0.8m 18.0kN/m 3 ) / 1.0 = = 20.6 kn/m 2 ( no DL līmeņa ); Nq = e π tan φ tan 2 (45 + φ / 2) = 2.72 3.14 0.58 1,732 2 = 18.55 Nc = (Nq 1) cot φ = 17.55 1,733 = 30.41 Nγ = 2 (Nq 1) tan φ = 2 17,55 0,58 = 20.36 Pamata pēdas slīpuma leņķis α = 0; bc = bq = bγ = 1 33

sq = 1 + ( B / L ) sin φ = 1 + 1.19 0.5 = 1.595 sγ = 1 0.3 (B / L ) = 1 0.3 1.19 = 0.643 sc = ( sq Nq 1) / (Nq 1) = (1.595 18.55 1 ) / (18.55 1) = 1.686 m = ml = [2 + (L / B )] / [1 + (L / B )], ja slodze H vērsta virzienā L. m = ( 2 + 0.84) / (1 + 0.84) = 1.543 iq = [1 H / (Vd +A c cot φ )] m = [1 13.1 / (538.2 + 1.89 2 1.733)] 1.543 = 0.984 iγ = [1 H / (Vd + A c cot φ )] m + 1 = (1 13.1 / (538.2 + 1.89 2 1.733)] 2.543 = 0.990 ic = iq (1 iq) / (Nc tan φ ) = 0.984 (1 0.984) / 30.41 0.577 = 0.983 R/A = 2 30.41 1 1.686 0.983 + 20.6 18.55 1 1.595 0.984 + + 0.5 18.0 1.5 20.36 1 0.643 0.990 = 875.5kN/m 2 Rk = R/A A = 875.5 1.89 = 1654.7kN/m 2 Rd = Rk / γrv = 1654.7 / 1.4 = 1181.9kN Rd = 1181.9kN Vd = 538.2kN, noslodze 45.5% Pamatu pēdas galīgos izmērus pieņem pēc pamatnes deformāciju aprēķina rezultātiem. 2.3. Pamata sēšanās aprēķins SLS robežstāvoklis, aprēķins pēc LBN 207, 3.nodaļas 2.3.1. Slodžu kombinācija SLS robežstāvoklim LVS EN 1997-1, punkts 2.4.8.(2) Ekspluatējamības robežstāvokļu parciālo faktoru lielumi parasti ir vienādi ar 1,0. (γe = γm = γr = 1.0) Vd = γq VQk + γg VGk = 1,0 93.2 + 1,0 295.1 = 388.3kN Md = γq MQk+ γg MGk= 1,0 (21.6 + 13.1) + 1,0 8.7 = 43.4kNm Kopējā ekscentritāte: ed = Md / Vd = 43.4 / 388.3 = 0.11m pvid = Vd / A = 388.3 / (1.5 1.5) = 172.6kN/m 2 2.3.2. Grunts aprēķina raksturlielumu noteikšana SLS robežstāvoklim c = ck / γc' = 2 / 1.0 = 2kPa; γ = γk / γγ = 18 / 1.0 = 18kN/m 2 ; φ = 30 º (tan φk / γφ' = tan 30º / 1.0) 2.3.1. Pieļaujamo spriegumu aprēķins pamatnes deformāciju noteikšanā. Jāņem vērā nosacījums, ka vidējais spiediens zem pamata pēdas p nedrīkst pārsniegt pamatnes grunts aprēķina pretestību R, kuru nosaka ar LBN 207, 58.p., 7. formulu: R = γc1 γc2 (Mγ kz B γii + Mq d1 γ II + Mc cii) / k γc1 LBN 207, 6.pielik., 3.tab.; γc2 =1 (padevīgas konstrukcijas būvei) ; k = 1.0 (grunts stiprības parametri c un φ noteikti ar tiešajām pārbaudēm); γii = γk = 18kN/m 3 cii = ck = 2kPa φ = 30 º Mγ = 1.15; LBN 207, 5. pielikums, 1. tabula Mq = 5.59; LBN 207, 5. pielikums, 1. tabula Mc = 7.95; LBN 207, 5. pielikums, 1. tabula kz = 1.0; ja pamata platums b < 10m γ II = (h1 γk1+ h2 γk2) / γγ / d1= (0.4m 15.4kN/m 3 + 0.8m 18.0kN/m 3 ) / 1.0 / 1.2 = = 17.2 kn/m 3 vidēji svērtais īpatnējais svars no DL līdz FL. R = 1.3 1 (1.15 1 1.5 18.0 + 5.59 1.2 17.2 + 7.95 2) / 1.0 = 221.8kN/m 2 R = 211.0kN/m 2 pvid = 172.6kN/m 2, noslodze 81.8% 2.3.2 Spriegumu aprēķins no grunts slāņu pašsvara Spriegumu aprēķinam izmanto izteiksmi LBN 207, 2.pielikums, 5.punkts 34

kur γi i-tās grunts joslas īpatnējais svars hi i-tās grunts joslas biezums. Aprēķinu veic pa slāņiem no augšas uz leju no dabīgā reljefa līmeņa NL, slāņu robežām, pamata pēdas līmenim un gruntsūdens horizonta līmenim. Zemāk par gruntsūdens līmeni γ vērtības atrod, ievērojot ūdens atslogojošo iedarbību, no izteiksmes : γii = (γs γw) / (1 + e), kur γs grunts daļiņu īpatnējais svars γw ūdens īpatnējais svars e grunts porainības koeficients σzg0.4 = γ1 h1 = 15.4 0.4 = 6.16kN/m 2 (augsne; zg1 = 0.4m) σzg1.2 = 6.16 + 18.0 0.8 = 20.56kN/m 2 (FL) (smalka smilts; zg2 = 1.2m) σzg2.0 = 20.56 + 18.0 0.8 = 34.96kN/m 2 (WL) (smalka smilts; zg3 = 2.0m) σzg2.4 = 34.96 +(26.4 10) / (1 + 0.6) 0.4 = 39.06kN/m 2 (smalka smilts; zg4 = 2.4m) σzg3.9a= 39.06 + (26.6 10) / (1 + 0.55) 1.5 = 55.12kN/m 2 (mālsmilts; zg5 = 3.9m) Virs smilšmāla, veidojas papildus spiediens no augstāk esošā pazemes ūdens slāņa. σzg3.9b= 55.12 + 10 1.9 = 74.12kN/m 2 (smilšmāls; zg5 = 3.9m) σzg6.9 = 74.12 + 21.0 3.0 = 137.12kN/m 2 (smilšmāls; brīvi pieņemtā zg6 = 6.9m) 35

2.3.3. Spriegumu aprēķins no pieliktajām vertikālajām raksturīgajām slodzēm. Pēc LBN207, 2. pielikuma prasībām, pamatni zem pamatu pēdas sadala elementārās joslās (ievērojot dažādo 2.punkts grunts slāņu robežas) biezumā, ne lielākā kā hi max = 0.4 B = 0.4 1.5 = 0.92m, kur z =0 pie F.L. hi = 0.1m, nodrošinot summēšanas precizitāti σzp = α p0 kur α spriegumu izkliedes koeficients (LBN 207, 2. pielikums, 1. tabula); p0 = pvid σzg0; papildu vertikālais spiediens uz pamatni, ja B < 10m; p vidējais spiediens zem pamata pēdas; σzg0 spriegums no grunts pašsvara pamata pēdas līmenī. pvid = Vk / (B L) = 172.6kN/m 2 p0 = σzp0 = pvid σzg1.2 = 172.6 20.56 = 152.0kN/m 2, pie zg = 1.2m Papildsprieguma epīras konstruēšana η = B / L = 1.5 / 1.5 = 1.0 ζ = 2 zp / B = 2 zp / 1.5 = 1.33 zp (relatīvais dziļums) σzp,vid,i =( σi + σi+1 ) / 2 Pamatu sēšanās aprēķins ar elementārjoslu summēšanas metodi kur σzpi vidējais spiediens i-tā slāņa augstumā; hi i-tā slāņa augstums Ei i-tā slāņa deformāciju modulis zp ζ η α σzpi ; σzpi+1 σzp,vid,i zg σzg 0.2 σzg Ei s [m] [kn/m 2 ] [kn/m 2 ] [m] [kn/m 2 ] [kn/m 2 ] [kn/m 2 ] [m] 1.000 1.000 152.000 1.2 20.560 4.112 0.1 0.133 1.000 0.987 149.973 150.987 1.3 22.360 4.472 28000 0.000431 0.2 0.267 1.000 0.973 147.947 148.960 1.4 24.160 4.832 28000 0.000426 0.3 0.400 1.000 0.960 145.920 146.933 1.5 25.960 5.192 28000 0.000420 0.4 0.533 1.000 0.907 137.813 141.867 1.6 27.760 5.552 28000 0.000405 0.5 0.667 1.000 0.853 129.707 133.760 1.7 29.560 5.912 28000 0.000382 0.6 0.800 1.000 0.800 121.600 125.653 1.8 31.360 6.272 28000 0.000359 0.7 0.933 1.000 0.735 111.771 116.685 1.9 33.160 6.632 28000 0.000333 0.8 1.067 1.000 0.671 101.941 106.856 2 34.960 6.992 28000 0.000305 0.9 1.200 1.000 0.606 92.112 97.027 2.1 35.985 7.197 28000 0.000277 1.0 1.333 1.000 0.554 84.157 88.135 2.2 37.010 7.402 28000 0.000252 1.1 1.467 1.000 0.501 76.203 80.180 2.3 38.035 7.607 28000 0.000229 1.2 1.600 1.000 0.449 68.248 72.225 2.4 39.060 7.812 24000 0.000241 1.3 1.733 1.000 0.411 62.523 65.385 2.5 40.131 8.026 24000 0.000218 1.4 1.867 1.000 0.374 56.797 59.660 2.6 41.201 8.240 24000 0.000199 1.5 2.000 1.000 0.336 51.072 53.935 2.7 42.272 8.454 24000 0.000180 1.6 2.133 1.000 0.310 47.069 49.071 2.8 43.343 8.669 24000 0.000164 1.7 2.267 1.000 0.283 43.067 45.068 2.9 44.413 8.883 24000 0.000150 1.8 2.400 1.000 0.257 39.064 41.065 3 45.484 9.097 24000 0.000137 36

1.9 2.533 1.000 0.238 36.227 37.645 3.1 46.555 9.311 24000 0.000125 2.0 2.667 1.000 0.220 33.389 34.808 3.2 47.625 9.525 24000 0.000116 2.1 2.800 1.000 0.201 30.552 31.971 3.3 48.696 9.739 24000 0.000107 2.2 2.933 1.000 0.187 28.475 29.513 3.4 49.767 9.953 24000 0.000098 2.3 3.067 1.000 0.174 26.397 27.436 3.5 50.837 10.167 24000 0.000091 2.4 3.200 1.000 0.160 24.320 25.359 3.6 51.908 10.382 24000 0.000085 2.5 3.333 1.000 0.150 22.851 23.585 3.7 52.979 10.596 24000 0.000079 2.6 3.467 1.000 0.141 21.381 22.116 3.8 54.049 10.810 24000 0.000074 2.7 3.600 1.000 0.131 19.912 20.647 3.9 55.120 11.024 27000 0.000061 2.8 3.733 1.000 0.123 18.747 19.329 4 74.120 14.824 27000 0.000057 2.9 3.867 1.000 0.116 17.581 18.164 4.1 77.270 15.454 27000 0.000054 3.0 4.000 1.000 0.108 16.416 16.999 4.2 80.420 16.084 27000 0.000050 3.1 4.133 1.000 0.102 15.555 15.985 4.3 83.570 16.714 27000-3.2 4.267 1.000 0.097 14.693 15.124 4.4 86.720 17.344 27000-3.3 4.400 1.000 0.091 13.832 14.263 4.5 89.870 17.974 27000-3.4 4.533 1.000 0.086 13.123 13.477 4.6 93.020 18.604 27000-3.5 4.667 1.000 0.082 12.413 12.768 4.7 96.170 19.234 27000-3.6 4.800 1.000 0.077 11.704 12.059 4.8 99.320 19.864 27000-3.7 4.933 1.000 0.074 11.197 11.451 4.9 102.470 20.494 27000-3.8 5.067 1.000 0.070 10.691 10.944 5 105.620 21.124 27000-3.9 5.200 1.000 0.067 10.184 10.437 5.1 108.770 21.754 27000-4.0 5.333 1.000 0.064 9.728 9.956 5.2 111.920 22.384 27000 - Σs = 0.0061 Summēšanas robežu Hc pieņem līdz σzg 0.2 σzp pēc LBN207 2. pielikuma, 6. punkta. Vadoties no šiem nosacījumiem, par saspiežamā slāņa biezums, Hc = 3.0m. Pieļaujamā sēšanās: su = 80mm (LVS EN 1997-1 NA); vai su = 50mm (LVS EN 1997-1 H pielikums, 4. punkts) s = 6mm < 50mm = su (nosacījums izpildās) 37

0.4=6 3.9b=74 1.2=21 2.0=35 2.4=39 3.9a=55 =152 =150 =148 =146 =138 =130 =122 =112 =102 =92 =84 =76 =68 =63 =57 =51 =47 =43 =39 =36 =33 =31 =28 =26 =24 =23 =21 =20 =19 =18 =17 =16 =15 =14 =13 =12 6.9=137 Att. 2. Pamatnes deformāciju aprēķina shēma, σ zg un σ zg epīras. 38

kur N.L. dabīgais grunts virsas līmenis; D.L. planējuma līmenis; T.G.L. tīrās grīdas līmenis; S.C.A.R. pamatnes caursalšanas dziļums pēc aprēķina; F.L. pamatu pēdas līmenis; W.L. pazemes ūdens maksimālais līmenis Šķērsrāmja modelēšanai GEM datoraprēķina programmās var pielietot pamatu deformācijas stingumu pamatu pēdas balsta līmenī: Verikālo stingumu GEM punktam izsaka kā pretestību spēkam [kn / m] KF = Vk 1m / s = 388.3kN 1m / 0.0061m = 63656kN/m. 2.3. Pamata sasvēršanās aprēķins SLS robežstāvoklis, pēc LBN 207 2. pielikuma 9. punkta Pamatam ir pašsvara ekscentrisks slogojums, kas rada pamata pēdas pagriešanos. kur E attiecīgi pamatnes grunts deformāciju modulis saskaņā ar LBN 207 2. pielikuma, 10. punktu; ν attiecīgi pamatnes grunts Puasona koeficients saskaņā ar LBN 207 2. pielikuma, 10. punktu; E un ν vērtības vidējās Hc dziļumā; ke koeficients saskaņā ar LBN 207 2. pielikuma, 5.tabulu; N visu slodžu vertikālā komponente pamata pēdas līmenī ( Vk); e ekscentritāte ( Mk / Vk); e = (21.6 + 13.1 + 8.7) / 295.1 = 0.147m a apaļa pamata diametrs vai taisnstūra pamata mala lieces momenta darbības virzienā (a = L = 1.5m); km koeficients saskaņā ar LBN 207 2. pielikuma, 3.tabulu (km = 1, ja B<10m); Em = 26.6MPa Ai vertikālo spriegumu epīras laukums zem pamata pēdas i-tā grunts slāņa robežās (Ai = σzp,vid,i hi); νm = (0.3 2.7m + 0.35 0.3m) / (2.7m + 0.3m) = 0.305 Puasona koeficients ν ir 0,27 rupjdrupu iežiem, 0,3 smiltij un mālsmiltij, 0,35 smilšmālam un 0,42 mālam; LBN 207, 2. pielikums, 10. punkts. i = ((1 0.305 2 ) 295.1kN 0.147m) / (26600kPa 1 (1.5m / 2) 3 ) = 0.0035 iu = 1 / 2000 1 / 300 (LVS EN 1997-1 H pielikums, 2. punkts) i = 0.0035 ~ 0.0033 = iu (nosacījums izpildās) Šķērsrāmja modelēšanai GEM datoraprēķina programmās var pielietot pamatu rotācijas stingumu pamatu pēdas balsta līmenī: i = tg Θ = Δs / L no kā nosakām pamatu pēdas pagrieziena leņķi Θ. Θ = arctg 0.0033 = 0.189º Rotācijas stingumu GEM punktam izsaka kā pretestību momentam [kn m / grādu] KM = Mk 1º / Θº = 295.1kN 0.147m 1 º / 0.189º = 229.5 knm/grādu. Tas atbilst KM = 13156kNm/rad. 2.4. Pamata horizontālās nestspējas aprēķins, EQU robežstāvoklis, pēc LVS EN 1997-1, 6.5.3. punkts Pamatam jāpretojas vēja horizontālam slogojumam. 39

HQk = HQwk = 8.7kN Hd = HQk γq, dst = 8.7 1.5 = 13.1kN 2.4.1. Slodžu kombinācija EQU robežstāvoklim Parciālo faktoru kopa A1 (slodzes): (γg, dst = 1.1; γg, stb = 0.9; γq, dst = 1.5; γq, dst = 0.0) Parciālo faktoru kopa M1(grunts parametru raksturlielumi): (γφ' = 1.25; γc' = 1.25; γγ = 1.0) Parciālo faktoru kopa R2 (pretestība): (γrh = 1.1) V d = VGk 0.9 + VQSk 0.0 + VQWk 1.5 = 201.9 0.9 + 82.9 0.0 + 10.3 1.5 = 197.2kN 2.4.2. Horizontālo slodžu līdzsvara aprēķins, EQU robežstāvoklis Pamata pretestību nodrošina pamatu pēdas berzes pretestība, balsta plaknē. Rd = (V`d tan δk) / γr;h tan δk pamata materiāla berzes koeficients pret grunti. tan δk = φ`cv;d, monolīta betona pamatam. φ`cv;d = 24.8º (tan φk / γφ' = tan 30º / 1.25) Nosakot V'd, jāņem vērā, vai Hd un V'd ir atkarīgas vai neatkarīgas iedarbes, LVS EN 1997-1 6.5.3(9)P punkts. Rd = (197.2 tan 24.8º) / 1.1 = 82.8kN Rd = 82.8kN > 13.1kN = Hd, noslodze 15.8%. 2.4.3. Pamata apgāšanās aprēķins, EQU robežstāvoklis Par pamatnes pretestības punktu tiek pieņemts efektīvā laukuma viduspunkts (sk. 3.att.) Vd = gg VGk + gq VQk Vd = VGk 0.9 + VQSk 0.0 + VQWk 1.5 = 201.9 0.9 + 82.9 0.0 + 10.3 1.5 = 197.2kN Md = γq MQWk+ γg MGk= 1.5 13.1 + 1.35 8.7 = 31.4kNm ed = Md / Vd = 31.4kNm / 197.2kN = 0.16m ed = 0.16m < 0.5m = 1.5m / 3 = L / 3 (LVS EN 1997-1 6.5.4 (1)P punkts) Rekomendē lietot ed L / 6 ed = 0.16m < 0.25m = 1.5m / 6 = L / 6 (nosacījums izpildās) 2.5. Vājas nestspējas grunts slāņa pretestības aprēķins. Pamatnē grunts apstākļi nepasliktinās, aprēķins netiek veikts. 2.6. Pamata konstrukcijas stiprības aprēķins, STR robežstāvoklis. Šajā piemērā tiek dota pamata konstrukcijas slogojuma shēma, aprēķins netiek veikts. Vd = γq VQk + γg VGk = 1,5 93.2 + 1,35 295.1 = 538.2kN (no GEO robežstāvokļa) L = L 2ed = 1.5 0.24 = 1.26m (momenta iedarbe rāmja plaknē, Md 0) Md = γq MQk+ γg MGk= 1,5 (21.6 + 13.1) + 1,35 8.7 = 63.8kNm A = B L = 1.5 1.26 = 1.89m 2 pvid = Vd / A = 538.2kN / 1.89m2 = 284.8kN/m 2 pmax = 3 / 2 pvid = 3 / 2 284.8kN/m 2 = 427.1 kn/m 2 40

Att. 3. Pamata konstrukcijas stiprības aprēķinos pielietojamā slogojuma shēma. 41