7.Eirokodekss lietojamība un attīstība_b

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

Eirokodekss sniegtās aprēķina metodikas un to

sasaiste ar LBN.


Eirokodekss sniegtās aprēķina metodikas un to

sasaiste ar LBN.


LBN207, nestspējas aprēķins

Nu = b′ l′ (Nγ ξγ b′ γI + Nq ξq γI′ d + Nc ξc cI)

Berezanceva (1961) nestspējas formulējums

R = γc1 . γc2[MγkzbγII + Mqd1γII' + (Mq – 1)dbγII' + MccII]/k


GEO nestspējas aprēķins

R/A' = c' ·Nc · bc · sc · ic + q' · Nq · bq · sq · iq + + 0,5 · γ' · B ' · Nγ · bγ · sγ · iγ

Tercagi (1943) Meierhof (1951; 1963) Hansen (1970) Vesic (1974) Bowles (1988)

http://www.globalspec.com/reference/39877/203279/4-5-meyerhof-s-bearing-capacity-theory


GEO nestspējas aprēķins

http://www.abuildersengineer.com/2012/11/the-general-bearing-capacity-equation.html


EN1997-1, nestspējas aprēķins, pielikums D

D.1. D pielikumā izmantotie simboliA' = B' × L‘ aprēķinātais efektīvais pamatu laukums b pamata pēdas slīpuma faktoru lielumi, ar apakšējiem indeksiem c, q un gB pamata platumsB‘ pamata efektīvais platums D pamata iestrādāšanas dziļums e iedarbju kopspēka ekscentritāte, ar apakšējiem indeksiem B un Li slodzes slīpuma faktori ar apakšējiem indeksiem c (saiste), q (virsmas

slodze) un γ (īpatnējais svars)L pamata garumsL’ pamata efektīvais garumsm kāpinātājs formulās slīpuma faktoram iN nestspējas faktori, ar apakšējiem indeksiem c, q un gq dabīgais vai virsmas slodzes (pieslodzes) spiediens pamatu pēdas līmenīq’ aprēķina pieslodzes spiediens pamatu pēdas līmenīs pamata pēdas formas faktori ar apakšējiem indeksiem c, q un gV vertikālā slodze pamatu pēdas slīpums attiecībā pret horizontāliα pamatu pēdas slīpums attiecībā pret horizontāliγ‘ grunts aprēķina efektīvais īpatnējais svars zem pamatu pēdas līmeņaθ horizontālās slodzes (H) virziena leņķis


D.3. Nedrenēti grunts apstākļi

Aprēķina nestspēju var noteikt no vienādojuma:R/A` = (π + 2) · cu · bc · sc · ic + q

• ar bezdimensiju faktoriem:pamatu pēdas slīpumam: bc = 1 - 2α / (π + 2);pamata formai:

sc = 1+ 0,2 (B'/L'), taisnstūra pamatam;sc = 1,2, kvadrāta vai apaļam pamatam.

horizontālās slodzes H izraisītais slodzes slīpums:

, ja H ≤ A’cu

−+=

u

ccA

Hi

'11

2

1



D.4 Drenēti grunts apstākļiAprēķina nestspēju var noteikt no vienādojuma:

R/A' = c' ·Nc · bc · sc · ic + q' · Nq · bq · sq · iq + 0,5 · γ' · B ' · Nγ · bγ · sγ · iγ

ar aprēķinātiem bezdimensiju faktoriem:spiedes pretestībai: Nq = eπtanφ` · tan2(45+ φ'/2)

Nc = (Nq - 1) cot φ'Nγ = 2 (Nq- 1) tan φ', kur d ≥ φ '/2 (nelīdzenai virsmai)

pamatu pēdas slīpumam: bc = bq - (1 - bq) / (Nc · tan φ’ )bq = bγ = (1 - a · tan φ’)2

pamata formai: sq = 1 + (B' / L' ) sin φ', taisnstūra pamatam;sq = 1 + sin φ', kvadrāta vai apaļam pamatam;sγ = 1 – 0,3·(B'/L‘ ), taisnstūra pamatam;sγ = 0,7, kvadrāta vai apaļam pamatam.sc = (sq · Nq -1)/(Nq - 1), taisnstūra, kvadrāta vai apaļam pamatam;

horizontālās slodzes H izraisītais slodzes slīpums:ic = iq - (1 - iq) / (Nc. tan φ' );iq = [1 - H/(V + A'c'cot φ')]m;iγ = [1 - H/(V + A'c'cot φ')]m+1. kur:m = mB = [2 + (B '/ L' )]/[1 + (B' / L' )], ja slodze H vērsta virzienā B';m = mL = [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 = mθ = mL cos2θ + mB sin2 θ



Nestspējas aprēķinusalīdzinājuma piemērs


LVS EN 1997-1 2.4.1 (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.

http://www.mei1inc.com/Services.html


Eiropas savienības DA izvēle, seklas iebūves pamati


LVS EN 1997-1 6.5.2 Nestspēja

(1)P Sekojošai nevienādībai jāizpildās, lai tiktu apmierināti visi galējie robežstāvokļi:

Vd ≤ Rd (6.1)

(2)P Rd aprēķina pēc 2.4.

(3)P Vd 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.

6.5 Robežstāvokļu projektēšana GEO


Parametrs

Simbo

ls UPL

HY

D EQU GEO/STR - Drošības koeficientu komplekti

A1 A2 M1 M2 R1 R2 R3

Pastāvīgā slodze (G) Nelabvēlīga γG, dst

1.0 1.35 1.1 1.35 1.0

Labvēlīga γG, stb

0.9 0.9 0.9 1.0 1.0

Mainīgā slodze (Q) Nelabvēlīga γQ, dst

1.5 1.5 1.5 1.5 1.3

Labvēlīga - - - -

Ārkārtas slodze (A) Nelabvēlīga γA, dst

1.0 1.0 1.0

Labvēlīga - - - -

Koeficients efektīvajam iekšējās berzes

leņķim (tanφ') γφ'

1.25 1.25 1.0 1.25

Efektīvā sasaiste (c') γc'

1.25 1.25 1.0 1.25

Grunts nedrenētā bīdes pretestība (cu) γ

cu1.4 1.4 1.0 1.4

Brīvas spiedes stiprībah (qu) γ

qu1.4 1.0 1.4

Svara blīvums (γ) γγ

1.0 1.0 1.0

Pāļu stiepes pretestība (R) γs;t

1.4

Enkurojuma pretestība (R) γa

1.4

Nestspējas pretestība (Rv) γ

Rv1.0 1.4 1.0

Slīdes pretestība (Rh) γ

Rh1.0 1.1 1.0

Grunts pretestība (Re) γ

Re1.0 1.4 1.0

Projektēšanas pieeja

DA 2 (A1 + M1 + R2)

Projektēšanas pieeju apvienotā tabula EN 1990 un EN 1997-1

⋅⋅+⋅+⋅+⋅⋅= ∑ ∑≥1 1

,011,"j i

k,iiq,ik,qkPk,jg,jEdd Qψ""Q"P""GγEγEf

γγγ14

GEO, Piemērs 1: Kvadrātisks pamats uz mīksta māla pamatnes

Grunts raksturlielumi:

VGk = 270 kN VQk = 70 kN


Prasības Vd ≤ Rd 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:

Vd = γγγγG ⋅⋅⋅⋅ (VGk + Gpad,k) + γγγγQ ⋅⋅⋅⋅VQk

Vd = 1.35 ⋅⋅⋅⋅ (270 + 86) + 1.50 ⋅⋅⋅⋅ 70 = 585 kN

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.

Rd/ A´ = ((π + 2) ⋅⋅⋅⋅ cu;d ⋅⋅⋅⋅ bc ⋅⋅⋅⋅ sc ⋅⋅⋅⋅ ic + qd ) / γR,v D.1


cu;d = cu;k / γcu= 30 kPa / 1.0 = 30 kPasc = 1.2 (kvadrātiskai pamatu pēdai : B/L = 1)bc =1 (horizontāla pamata atbalsta plakne un grunts virsma); ic =1 (vertikāla slodze)qd = D ⋅⋅⋅⋅ γk / γγ = 1m ⋅⋅⋅⋅ 18kN/m3 / 1.0 = 18 kPa


Rd /A’ = (3.14 + 2) ⋅⋅⋅⋅ 30 ⋅⋅⋅⋅ 1.2 ⋅⋅⋅⋅ 1 ⋅⋅⋅⋅ 1 + 18 ⋅⋅⋅⋅ 1.0)/1.40

Rd /A’ = 145 kPa

Pēdas laukums A´ = 2.0 x 2.0 m²

Rd = 203 ⋅⋅⋅⋅ 2 ⋅⋅⋅⋅ 2 = 580 kN

GEO robežstāvokļa prasības Vd ≤ Rd izpildās:

585 kN ≅580 kN

Rd/ A´ = ((ππππ + 2) ⋅⋅⋅⋅ cu;d ⋅⋅⋅⋅ bc ⋅⋅⋅⋅ sc ⋅⋅⋅⋅ ic + qd ) / γγγγR,v D.1



GEO, Piemērs 2: Kvadrātisks pamats uz smilšainas pamatnes

Grunts raksturlielumi: γk = 18.0 kN/m3

γwater = 10 kN/m3

γk’ = 8.0 kN/m3

φk’ = 30ºck’ = 2 kPa

h2 = 1.0 m



Prasības Vd ≤ Rd pamatu pēdai tiek pārbaudītas ar izmēru 1.5 x 1.5 m. Slodzes aprēķina vērtība tiek iegūta pielietojot iedarbju koeficientu komplektu A1 noTabulas A.3:


Vd = 1.35 ⋅⋅⋅⋅ (270 + 68.5) + 1.50 ⋅⋅⋅⋅ 70 = 562 kN

ed = ∑Md / ∑Vd = 0 / 585 = 0,0m

L’ = L – 2 ⋅⋅⋅⋅ eL = L

B’ = B – 2 ⋅⋅⋅⋅ eB = B

GEO, Piemērs 2Drenēti 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'·Nc·bc·sc·ic + q'·Nq·bq·sq·iq + 0,5·γ'·B'·Nγ·bγ·sγ·iγD.2


cd ’ = ck’ / γc’ = 2kPa / 1.0 = 2kPa

tan φd‘ = tan φk‘ / γφ’= tan 30º / 1.0 = > φd‘ = 30º

tan φd‘ = tan 30º = 0.58

γd‘ = γk‘ / γγ = 8.0kN/m3 / 1.0 = 8.0kN/m3

qd’ = γk / γγ ⋅⋅⋅⋅ D = 8.0kN/m3 / 1.0 ⋅⋅⋅⋅ 1.5m = 12 kPaDr.sc.ing. K.Bondars 21


Nq = eπtanφ` ⋅⋅⋅⋅ tan2 (45+ φ'/2) = 2,723,14.0.58 ⋅⋅⋅⋅ 1,7322 = 18,55 Nc = (Nq - 1) cot φ‘ = 17,55 ⋅⋅⋅⋅ 1,733 = 30,41Nγ = 2 ( Nq - 1 ) tanφ’ = 2 · 17,55 · 0,58 = 20,36 bq = bγ = (1 - α · tan φ’)2 = 1 (pamatu pēdas leņķis α = 0º)bc = bγ = bq - (1 - bq) / (Nc · tan φ’ ) = 1sq = 1 + sinφ’ = 1 + 0,5 = 1,5sγ = 0,7 kvadrāta vai apaļam pamatam.sc = ( sq · Nq - 1 ) / (Nq – 1 ) = (27,83 – 1 ) / 17,55 = 1,53ic = iq = iγ = 1 (vertikāla slodze)


R/A’ = 2kPa ⋅⋅⋅⋅ 30.41 ⋅⋅⋅⋅ 1 ⋅⋅⋅⋅ 1.53 ⋅⋅⋅⋅ 1 +

+ 12kPa ⋅⋅⋅⋅ 18.55 ⋅⋅⋅⋅ 1 ⋅⋅⋅⋅ 1.5 ⋅⋅⋅⋅ 1 +

+ 0.5 ⋅⋅⋅⋅ 8.0kN/m3 ⋅⋅⋅⋅ 1.5m ⋅⋅⋅⋅ 20.36 ⋅⋅⋅⋅ 1 ⋅⋅⋅⋅ 0.7 ⋅⋅⋅⋅ 1 = 512kN/m2

Rk = R/A’ ⋅⋅⋅⋅ A’ = 512kN/m2 ⋅⋅⋅⋅ 1.5m ⋅ 1.5m = 1152kN

Rd = Rk / γRv = 1152kN / 1,4 = 822 kN

GEO robežstāvokļa prasības Vd ≤ Rd izpildās:534kN = Vd ≤Rd = 822kN (rezerve 35%)


R/A' = c'·Nc·bc·sc·ic + q'·Nq·bq·sq·iq + 0,5·γ'·B'·Nγ·bγ·sγ·iγ


EQU, Piemērs 3: Kvadrātisks pamats uz smilšainas pamatnes


γwater = 10 kN/m3

γk’ = 8.0 kN/m3

φk’ = 30ºck’ = 2 kPaB = L = 1.25m

h2 = 1.0 m


HQk = 10 kN


Parametrs

Simbo

ls UPL

HY

D EQU GEO/STR - Drošības koeficientu komplekti

A1 A2 M1 M2 R1 R2 R3

Pastāvīgā slodze (G) Nelabvēlīga γG, dst

1.0 1.35 1.1 1.35 1.0

Labvēlīga γG, stb

0.9 0.9 0.9 1.0 1.0

Mainīgā slodze (Q) Nelabvēlīga γQ, dst

1.5 1.5 1.5 1.5 1.3

Labvēlīga - - - -

Ārkārtas slodze (A) Nelabvēlīga γA, dst

1.0 1.0 1.0

Labvēlīga - - - -

Koeficients efektīvajam iekšējās berzes

leņķim (tanφ') γφ'

1.25 1.25 1.0 1.25

Efektīvā sasaiste (c') γc'

1.25 1.25 1.0 1.25

Grunts nedrenētā bīdes pretestība (cu) γ

cu1.4 1.4 1.0 1.4

Brīvas spiedes stiprībah (qu) γ

qu1.4 1.0 1.4

Svara blīvums (γ) γγ

1.0 1.0 1.0

Pāļu stiepes pretestība (R) γs;t

1.4

Enkurojuma pretestība (R) γa

1.4

Nestspējas pretestība (Rv) γ

Rv1.0 1.4 1.0

Slīdes pretestība (Rh) γ

Rh1.0 1.1 1.0

Grunts pretestība (Re) γ

Re1.0 1.4 1.0

Projektēšanas pieeja

DA 2 (A1 + M1 + R2)

Projektēšanas pieeju apvienotā tabula EN 1990 un EN 1997-1

⋅⋅+⋅+⋅+⋅⋅= ∑ ∑≥1 1

,011,"j i

k,iiq,ik,qkPk,jg,jEdd Qψ""Q"P""GγEγEf

γγγ25

Prasības Hd ≤ Rd 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:


Vd = 0.9 ⋅⋅⋅⋅ (270 + 47.7) + 0.0 ⋅⋅⋅⋅ 70 = 286kN

Hd = 1.5 ⋅⋅⋅⋅ 10kN = 15kN

Hd ≤ (V’d · tanδk ) / γRh 6.5.3 (8)P formula 6.3b

= 286 · 0.55 / 1.1 = 143kN

Hd = 15kN ≤ Rd = 143kN

EQU, Piemērs 3horizontālā noturībadrenētos apstākļos


Prasības Hd ≤ Rd 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:


Vd = 0.9 ⋅⋅⋅⋅ (270 + 47.7) + 0.0 ⋅⋅⋅⋅ 70 = 286kN

Md = γQ ⋅HQk ⋅ D = 1.5 ⋅ 10 ⋅ 1.5m = 22.5kN*m

ed = ∑Md / ∑Vd = 22.5kN*m / 286kN = 0,08m

ed = L / 3 = 0,08m ≤ 1.25m / 3 = 0.42m 6.5.4 (1)P

Rekomendē lietot ed ≤ L / 6

SLS, Piemērs 4apgāšanās aprēķins


SLS Seklas iebūves pamata sēšanās aprēķins

2.4.8. Ekspluatējamības robežstāvokļi(1)P Pārbaudot ekspluatējamības robežstāvokļus gruntī vai konstrukcijas daļā, elementā un savienojumā, ir jāpārliecinās, ka:

Ed ≤ Cd (2.10.)

vai arī jāizmanto 2.4.8.(4) punktā dotā metode.(2) Ekspluatējamības robežstāvokļu parciālo faktoru lielumi parasti ir vienādi ar 1,0.PIEBILDE- Parciālo faktoru lielumus var noteikt Nacionālajā pielikumā.

2.4.9. Pamatu pārvietojumu robežlielumi(1)P Projektējot pamatus, ir jānosaka pamatu pārvietojumu robežlielumi.PIEBILDE- Pieļaujamos pamatu pārvietojumus var noteikt Nacionālajā pielikumā.


LVS EN 1997-1 6.6.2. Sēšanās(1) Sēšanās aprēķinos iekļaujama gan pamatu sākotnējā sēšanās, ganilgstošā sēšanās.(2) Daļēji vai pilnībā ar ūdeni piesātinātām gruntīm jāņem vērā šādi trīssēšanās komponenti:s0: pamatu sākotnējā sēšanās; attiecībā uz pilnībā ūdens piesātinātu grunti -saistībā ar bīdes deformāciju nemainīgam tilpumam un daļēji ar ūdenipiesātinātām gruntīm - saistībā gan ar bīdes deformāciju, gan arī ar tilpumasamazināšanos;s1: konsolidācijas radīta sēšanās;s2: šļūdes izraisīta sēšanās.(3) Sēšanās novērtēšanai izmantojamas vispāratzītas metodes.PIEBILDE- Sēšanās komponentu s0 un s1 novērtēšanai var izmantot Fpielikumā dotās paraugmetodes.

(5) Saspiežamā grunts slāņa dziļums, kas jāņem vērā, aprēķinot sēšanos, iratkarīgs no pamatu izmēra un formas, grunts stingrības variācijām atkarībā nodziļuma un attāluma starp atsevišķiem pamatu elementiem.(6) Šo dziļumu parasti var pieņemt kā dziļumu, kurā pamatu slodzes efektīvaisvertikālais spriegums ir 20 % no efektīvā dabiskā sprieguma. = LBN 207-01,2.pielikums, 6.punkts.

SLS Seklas iebūves pamata sēšanās aprēķins


Pielikums D:Pārbaudes ar statisko zondēšanu ar un bez porūdens spiedienamērīšanasD.1 Piemēri iekšējā berzes leņķa un drenētas grunts deformācijas moduļanoteikšanaiD.3 Piemērs seklo pamatu sēšanās aprēķina metodikaiD.4 Piemēri korelācijai starp deformācijas moduli un konusa pretestībuD.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

SLS Seklas iebūves pamata sēšanās aprēķins LVS EN

1997-2


Pielikums G:Pārbaude ar dinamisko zondēšanu (DP)G.3 Piemērs no spriegumiem atkarīga kompresijas moduļa iegūšanai no DPrezultātiem

Pielikums H:Pārbaude ar svarzondēšanu (WST)Iekšējā berzes leņķa vērtības (ϕϕϕϕ′′′′) 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 iegūšanaiK.3 Piemēri nosēšanās moduļa aprēķinamK.4 Piemērs plātņveida pamatu sēšanās aprēķinam smiltī

SLS Seklas iebūves pamata sēšanās aprēķins LVS EN

1997-2


SLS Piemērs 5: Kvadrātisks pamats uz smilšainas pamatnes


γwater = 10 kN/m3

γk’ = 8.0 kN/m3

φk’ = 30ºck’ = 2 kPaEoed = 28MPaB = L = 1.25m

h2 = 1.0 m




,


σV;0 = (γE · VGk + γE · VQk + γE · Gpam) / A – q’ =

= (1.0 · 270kN + 1.0 · 70kN + + 1.0 · 1.25m · 1.25m · 25kN/m3 · 0.5m +

+ 1.0 · 1.25 · 1.25 · 18kN/m3 · 1m) / (1.25 · 1.25) -

- 8kN/m3 · 1.5m = 388kN

γE = 1 (LVS EN 1997-1 2.4.8 (2) vai NA)


∑=

′=

n

i oed

iizp

E

hs

1

,8.0

σ


– Piemērs seklo pamatu sēšanās aprēķina metodikai (Schmertmann, 1970) (LVS EN 1997-2, D.3)

• LVS EN 1997-2, D.3 pielikumā dots piemērs seklo pamatu sēšanās aprēķina metodikai (Schmertmann, 1970). Salīdzinājumā ar LBN 207-01, 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 14688-1). 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 1997-2, 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.

LVS EN 1997-1 un LVS EN 1997-2 piedāvā sēšanās

aprēķinu metodes


LVS EN 1997-1 un LVS EN 1997-2 piedāvā sēšanās

aprēķinu metodes– Pārbaude ar standarta penetrāciju (SPT) - Seklo pamatu sēšanās

aprēķina metodikas piemērs (LVS EN 1997-2, 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 1997-2, 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 1997-2, 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.


EN 1997-1, 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 δs, pagriešanās leņķis θ un leņķiskā deformācija α ilustrācijab) relatīvās izlieces ∆ un relatīvās izlieces attiecības ∆/L ilustrācijac) nosvēršanās ω un relatīvās pagriešanās (leņķiskā deformācija) β ilustrācija

H.1.zīmējums— Pamatu pārvietojumu definīcijas


Pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas

Nr.

p.k.Būvju veids

Pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas

relatīvā sēšanās(Ds/L)u

sānsvereiu

vidējā smu un maksimālā smaxu

(iekavās) sēšanās (cm)

1 2 3 4 5

1. Vienstāva un daudzstāvu pilna karkasa ražošanas būves un civilbūves:

1.1. dzelzsbetona karkass 0,0020 - (8)

1.2. tērauda karkass 0,0040 - (12)

2. Ēkas un būves, kuru konstrukcijās nevienmērīga sēšanās nerada papildu piepūles 0,0060 - (15)

3. Daudzstāvu bezkarkasa ēkas ar nesošajām sienām:

3.1. lielpaneļu 0,0016 0,0050 10

3.2. lielbloku vai nestiegrotas ķieģeļu 0,0020 0,0050 10

3.3. stiegrotas ķieģeļu, arī stiegrotas dzelzsbetona joslas 0,0024 0,0050 15

4. Dzelzsbetona elevatori:

4.1. monolītas konstrukcijas silosi uz viena pamata - 0,0030 40

4.2. saliekamas konstrukcijas silosi uz viena pamata - 0,0030 30

4.3. atsevišķs darba korpuss - 0,0040 25

5. Dūmeņi augstumā H (m):

5.1. H≤100 - 0,0050 40

5.2. 100 < H< 200 - 1/(2H) 30

5.3. 200< H< 300 - 1/(2H) 20

5.4. H>300 - 1/(2H) 10

6. Stingras konstrukcijas būves, kuru augstums ir līdz 100 metriem, izņemot 4. un 5.punktā minētās būves - 0,0040 20

7. Sakaru antenas:

7.1. sazemēti masti - 0,0020 20

7.2. izolēti masti - 0,0010 10

7.3. radiotorņi 0,0020 - -

7.4. īsviļņu raidītāju radiotorņi 0,0025 - -

7.5. torņi (atsevišķi bloki) 0,0010 - -

8. Gaisa elektropārvades līniju balsti:

8.1. taisni starpbalsti 0,0030 0,0030 -

8.2. enkurbalsti, stūru starpbalsti un enkurbalsti, gala balsti, atklāto sadales iekārtu portāli 0,0025 0,0025 -

8.3. speciālie pāreju balsti 0,0020 0,0020 -

Piezīmes.

1. Daudzstāvu bezkarkasa ēku (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.

6. Var lietot citas pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas, ja to apstiprina atsevišķu būvju projektēšanas, būvniecības un ekspluatācijas prakse.38

Pāļu pamati projektēšanas situācijas DA, EN 1997-1


LVS EN 1997-2 pāļu aprēķina metodikas

Berzes pāļu aprēķins

Nestspēja saskaņā ar LVS EN 1997-2 pielikuma D punktu D.6Šī metodika balstās uz Vācijas standartu DIN 1054.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 1997-2 bez DIN 1054, faktiski nav iespējama.

Nestspēja saskaņā ar LVS EN 1997-2 pielikuma D punktu D.7Šī metodika balstās uz Nīderlandes standartu NEN 6743-1. Dota pilnvērtīga aprēķinu metode.

Salīdzinošie aprēķini smilšainām gruntīm parāda:Punkta D.6. (DIN 1054) metodika kopumā ir par 30-40% konservatīvāka par LBN 214-03;Punkta D.7. (NEN 6743-1) metodika dod rezultātus, līdzīgus kā LBN 214-03. Aprēķina nestspējas atšķiras par ±10%.


Pielikums D:Pārbaudes ar statisko zondēšanu ar un bez porūdens spiedienamērīšanasD.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 1997-2 D.7 Piemērs atsevišķa pāļa aksiālas pretestības noteikšanas metodikai

0,8 Deq < dcrit < 4 Deq

aizvietots ar

0,7 Deq < dcrit < 4 Deq

LVS EN 1997-2 /AC 2010P

0,7


LVS EN 1997-2 pāļu aprēķina metodikas D.7

(4) Maksimālā berze gar pāļa sānu virsmu pmax;shaft;z jānosaka sekojoši:pmax;shaft;z = αs × qc;z;a kur

αs koeficients atbilstoši D.5 un D.6 tabulai; qc;z;a izlīdzinātā qc vērtība dziļumā z, MPa.

0.7

(2) Lielākā pāļa spiedes pretestība tiek noteikta ar vienādojumu:Fmax = Fmax;base + Fmax;shaft

(3) Lielāko pāļa gala pretestību pmax;base var noteikt no sekojoša vienādojuma:

+

+= meanIII;c;

meanII;c;meanI;c;

pbasemax;2

5,0 qqq

sp βα



Statņpāļu aprēķins

Statņpāļus balstītus klinšainās gruntīs parasti izmanto pie lielām slodzēm. LVS EN standarti nedod detalizētas procedūras klinšainas grunts nestspējas noteikšanai

LBN 214-03 aprēķina metodika ir identiska СНиП 2.02.03-85.

Jaunākajā Krievijas normatīvā СП 50-102-2010 ir ievērojami mainīta statņpāļu aprēķina procedūra salīdzinājumā ar LBN 214-03 / СНиП 2.02.03-85. 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)



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 214-03. Pie tam tiek rekomendēts nopietni apsvērt iespēju rēķināties ar pāļa gala nestspēju, ja izbūves tehnoloģija nenodrošina drošu balstījumu pāļa galā.



0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

Pāļa iedziļinājums, m

Ne

sts

pē

ja,

kN

Aprēķina nestspēja pēc LBN 214-03 / СНиП 2.02.03-85 / СП 50-102-2003

Aprēķina nestspēja pēc "Pile design..." un EC7 ignorējot gala nestspēju

Aprēķina nestspēja pēc "Pile design..." un EC7 ievērtējot gala nestspēju

Aprēķina nestspēja pēc СП 50-102-2010

Pāļa aprēķina nestspēja saskaņā ar dažādām metodikām

pie Rc = quc = 50MPa un RQD 50%Dr.sc.ing. K.Bondars 45

9.3. Testēšana9.3.1. Pāļu testēšana jāveic saskaņā ar atbilstošo EN 1997-1 vai projekta specifikācijām.9.3.2. 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.

LVS EN 12699Dzenamie pāļi


9.3.3. 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);

LVS EN 12699Dzenamie pāļi


9.3.3. 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.

LVS EN 12699 Dzenamie pāļi


Informācija:1. http://www.decodingeurocode7.com/2. http://www.bbri.be/antenne_norm/eurocodes/pdf/worked-

examples-ec2-def080723.pdf3. http://www.eurocode7.com/etc10/ETC10%20Design%20Ex

amples%202.pdf4. http://uspace.shef.ac.uk/servlet/JiveServlet/previewBody/6

7258-102-1-129429/20%20-%20Soil%20Bearing%20Capacity.pdf

5. http://www.eurocodes.fi/1997/1997-1/background/Simpson_2007.pdf


Business

7.Eirokodekss lietojamība un attīstība_b