Επιφανειακές Θεµελιώσεις Ευρωκώδικας 7
Επιφανειακές Θεµελιώσεις Ευρωκώδικας 7 Υπολογισµός Φέρουσας Ικανότητας Ευρωκώδικας 7 Αστράγγιστες Συνθήκες
Επιφανειακές Θεµελιώσεις Ευρωκώδικας 7 [ c b s i q] R k = A 5.14 u c c c + A = B L
Επιφανειακές Θεµελιώσεις Ευρωκώδικας 7 Υπολογισµός Φέρουσας Ικανότητας Ευρωκώδικας 7 Στραγγιζόµενες Συνθήκες
Επιφανειακές Θεµελιώσεις Ευρωκώδικας 7 A = B L
Επιφανειακές Θεµελιώσεις Ευρωκώδικας 7 Ευρωκώδικας 7: Μέθοδος επιµέρους συντελεστών (partial factors) Απαιτούµενος έλεγχος (γενικώς Ε d R d ) - Έλεγχος φέρουσας ικανότητας V d R v,d - Έλεγχος ολίσθησης H d R h,d + R p,d V d, Η d R v,d, R h,d R p,d : Tιµές σχεδιασµού των δράσεων : Tιµές σχεδιασµού της αντίστασης του εδάφους : Tιµή σχεδιασµού της παθητικής ώθησης πλευρικά του θεµελίου
Επιφανειακές Θεµελιώσεις Ευρωκώδικας 7 Ευρωκώδικας 7: Μέθοδος επιµέρους συντελεστών (partial factors) ράση Μόνιµη Μεταβλητή υσµενής Οµάδα Συµβολισµός Α1 Α2 γ G 1.35 1.0 Ευνοϊκή 1.0 1.0 υσµενής γ Q 1.5 1.3 Ευνοϊκή 0 0 Επιµέρους συντελεστές δράσεων γ Ε, γ F Εδαφική παράµετρος Συµβολισµός Οµάδα Μ1 Μ2 Γωνία διατµητικής αντοχής * γ φ 1.0 1.25 Ενεργός συνοχή γ c 1.0 1.25 Αστράγγιστη διατµητική αντοχή γ cu 1.0 1.4 Αντοχή ανεµπόδιστης θλίψης γ qu 1.0 1.4 Ειδικό βάρος γ γ 1.0 1.0 * Ο συντελεστής εφαρµόζεται στην τιµή tan φ Επιµέρους συντελεστές εδαφικού υλικού γ Μ Αντίσταση Συµβολισµός Οµάδα R1 R2 R3 Φέρουσας Ικανότητας γ R:v 1.0 1.4 1.0 Ολίσθησης γ R:h 1.0 1.1 1.0 Επιµέρους συντελεστές αντιστάσεων γ R
Επιφανειακές Θεµελιώσεις Ευρωκώδικας 7 Έλεγχος επάρκειας έναντι φέρουσας ικανότητας και ολίσθησης άσκηση Β = 2.0 m L = 2.65 m C u,k = 45 kpa D = 1.00 m γ = 18.9 kn/m 3 e e Bk B' = Lk L' = H = θ = = = M V M V Lk k B 2e Bk k L 2e tan H 1 2 L = Bk = Lk + H H V 56.8 1500 = 1.924m 190.2 1500 = 2.396m 2 B = 0.038m = 0.127m = 65kN = 2.48 o M BGk = 190.2 kn.m H BGk = 25 kn M LGk = 56.8 kn.m H LGk = 60 kn V Gk = 1500 kn s b c c ( B' ) = 1+ 0.2 = 1.161 L' = 1 2a /( π + 2) = 1, ( a 1 H ic = 1 1 2 + A' C u όπου H = V tanθ και V = 0 B' L' = p H, V : οριακές τιµές εξαρτώµενες από το p u Εποµένως ο υπολογισµός του i c γίνεται µε δοκιµές u o )
Επιφανειακές Θεµελιώσεις Ευρωκώδικας 7 Έλεγχος επάρκειας έναντι φέρουσας ικανότητας και ολίσθησης άσκηση Από δοκιµές προκύπτει ic = 0.930, Rk = 1239kN και H = Rk tanθ = 53. 7kN R V d d Rk = = 885kN Εποµένως προκύπτει ανεπάρκεια έναντι 1.4 φέρουσας ικανότητας = 1.35 1500= 2025kN Έλεγχος Ολίσθησης R H d d A' Cu 1.924 2.396 45 = = = 188.6kN ( < 0.4V d = 810kN ) γ 1.1 (Επάρκεια έναντι ολίσθησης) R = 1.35 65= 87.8kN
Απόκριση Θεµελιώσεων µε Πασσάλους υπό Κατακόρυφη Φόρτιση
R = R + R R ( S ) b( S ) s( S ) = A q b(s) b bk(s) R = π D q L i s(s) sk(s) i i= 1,n DIN 1054 (4014) Χαρακτηριστική τιµή της οριακής αντίστασης (φέρουσα ικανότητα) R uk αντιστοιχεί στην οριακή καθίζηση S = S g = 0.1D 1 1 1 R = A q + π D q L i ud b bu,k(sg) su,k(sg) i γm γ br γ sr i= 1,n Τιµή σχεδιασµού
Επιτρεπόµενο φορτίο R ud 1 1 1 = A + b qbu, k(sg) π D γm γ br γ sr i= 1,n f i su,k(sg) L i Τρόπος Ανάλυσης (D.A.) στην Ελληνική Επικράτεια Α1 + Μ1 + R2 A1: 1.35 στα µόνιµα φορτία, 1.50 στα κινητά (δυσµενείς δράσεις) Μ1: µοναδιαίοι συντελεστές R2: γ br = 1.1 γ sr = 1.1 (στατικές συνθήκες) γ br = 1.0 γ sr = 1.0 (σεισµικές συνθήκες) γ m = 1.3 (συντελεστής προσοµοίωσης)
Άσκηση Να υπολογισθεί η φέρουσα ικανότητα πασσάλου µήκους 48 m, διαµέτρου 1.20 m, έδαφος αργιλικό µε αστράγγιστη διατµητική αντοχή S u = 45 kpa. Να σχεδιασθεί το διάγραµµα φορτίου καθίζησης. Να υπολογισθεί το επιτρεπόµενο φορτίο σε στατικές και σεισµικές συνθήκες σύµφωνα µε τις διατάξεις του Ευρωκώδικα για την ελληνική επικράτεια (Τρόπος ανάλυσης 2*, συνδυασµός Α1+Μ1+R2)
Άσκηση Να υπολογισθεί η φέρουσα ικανότητα πασσάλου µήκους 48 m, διαµέτρου 1.20 m, έδαφος αργιλικό µε αστράγγιστη διατµητική αντοχή S u = 45 kpa. Να σχεδιασθεί το διάγραµµα φορτίου καθίζησης. Να υπολογισθεί το επιτρεπόµενο φορτίο σε στατικές και σεισµικές συνθήκες σύµφωνα µε τις διατάξεις του Ευρωκώδικα για την ελληνική επικράτεια (Τρόπος ανάλυσης 2*, συνδυασµός Α1+Μ1+R2)
Άσκηση Να υπολογισθεί η φέρουσα ικανότητα πασσάλου µήκους 35 m, διαµέτρου 1.00 m, έδαφος αµµώδες µε αντίσταση αιχµής στατικού πενετροµέτρου q c = 8 MPa. Να σχεδιασθεί το διάγραµµα φορτίου καθίζησης. Να υπολογισθεί το επιτρεπόµενο φορτίο σε στατικές και σεισµικές συνθήκες σύµφωνα µε τις διατάξεις του Ευρωκώδικα για την ελληνική επικράτεια (Τρόπος ανάλυσης 2*, συνδυασµός Α1+Μ1+R2)
Άσκηση Να υπολογισθεί η φέρουσα ικανότητα πασσάλου µήκους 35 m, διαµέτρου 1.00 m, έδαφος αµµώδες µε αντίσταση αιχµής στατικού πενετροµέτρου q c = 8 MPa. Να σχεδιασθεί το διάγραµµα φορτίου καθίζησης. Να υπολογισθεί το επιτρεπόµενο φορτίο σε στατικές και σεισµικές συνθήκες σύµφωνα µε τις διατάξεις του Ευρωκώδικα για την ελληνική επικράτεια (Τρόπος ανάλυσης 2*, συνδυασµός Α1+Μ1+R2)
Άσκηση H εδαφική τοµή σχεδιασµού που δίνεται αντιστοιχεί σε θέση κατασκευής γέφυρας. Από προκαταρκτικές επιλύσεις προέκυψε η ανάγκη επιτρεπόµενου φορτίου πασσάλου 8400 kn. Αν υποτεθεί ότι η διάµετρος του πασσάλου είναι ίση µε 1.50 m να προσδιορισθεί το µήκος του πασσάλου. Θεώρηση βάθους ενεργοποίησης τριβής στα -2.00m. Να σχεδιασθούν τα διαγράµµατα φορτίου- µετακίνησης για θλιπτικό φορτίο και φορτίο ελκυσµού απουσία Υ.Ο. Ποια είναι η αναµενόµενη καθίζηση για φορτίο 5200 kn και ποια η τιµή της ελατηριακής σταθεράς προσοµοίωσης της απόκρισης για το φορτίο αυτό. Όλοι οι σχετικοί υπολογισµοί και η επιλογή παραµέτρων να γίνουν µε εφαρµογή του γερµανικού κανονισµού DIN 4014, ενώ οι µερικοί Σ.Α. να ληφθούν σύµφωνα µε τον ΕΝ1997 όπως εφαρµόζεται στην Ελλάδα.
8474>8400 5200 K v = 5200 kn / 1.667 cm = (= 9363 kn / 3.0 cm =) = 312.1 MN/m 1.67
Φορτία Στατικές συνθήκες Α = 1.35 3800 + 1.5 2900 = 9480 kn Σεισµική δράση Α = 11025 kn D = 1.50 m κεφαλόδεσµος 2.5 m
Φορτία Στατικές συνθήκες Α = 1.35 3800 + 1.5 2900 = 9480 kn Σεισµική δράση Α = 11025 kn D = 1.50 m κεφαλόδεσµος 2.5 m L5 = 9.95 m, L = 43.95 m
9483 kn > 9480 kn 10431 kn < 11025 kn? Εποµένως απαιτείται µεγαλύτερο µήκος πασσάλου
Φορτία Στατικές συνθήκες Α = 1.35 3800 + 1.5 2900 = 9480 kn Σεισµική δράση Α = 11025 kn D = 1.50 m κεφαλόδεσµος 2.5 m L5 = 11.80 m, L = 45.80 m
10020 kn > 9480 kn 11021 kn < 11025 kn Εποµένως το µήκος πασσάλου επαρκεί.
τέλος