Click here to load reader

2.Geotehničko projektiranje prema Eurocode-7

  • View
    232

  • Download
    3

Embed Size (px)

Text of 2.Geotehničko projektiranje prema Eurocode-7

2.Geotehniko projektiranje prema Eurocode-7

2/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 2

SADRAJ TEME: 1.Konstrukcijski Eurokodovi 2.Osnove konstrukcijskog projektiranja 3.Opa pravila geotehnikog projektiranja 4.Ispitivanje tla i pokusi 5.Utvrivanje vrstoe 6.Utvrivanje stabilnosti 7.Utvrivanje uporabivosti

3/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 3

1.KONSTRUKCIJSKI EUROKODOVI U prosincu 1988. godine Komisija EU donijela je

zajedniku direktivu 89/106/EEC (Construction Products Directive) kojom su postavljeni osnovni zahtjevi na konstrukcije:

... proizvodi moraju biti prilagoeni za konstrukcije,... u potpunosti namjenjeni svrsi graenja... za zadovoljenje slijedeih osnovnih zahtijeva... u razumnom ekonomskom vijeku trajnanja konstrukcije: Mehanika otpornost i stabilnost, Sigurnost u sluaju poara, Zadovoljenje hijenskih i zdrastvenih uvjeta te zatita okolia, Sigurnost u koritenju.

4/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 4

Eurokodovi e donijeti Europi iri nain razmiljanja pri projektiranju i izvoenju graevinskih i konstrukcijskih radova... i od vitalnog su znaaja za projektiranje i izgradnju.

Komisija je dala nalog Europskom komitetu za standardizaciju (CEN Committe Europeen de Normalisation) da pripremi seriju europskih standarda (EN) kojima e se odrediti unificirane metode za postizanje mehanike otpornosti graevina i zadovoljiti ostali traeni zahtjevi.

CEN je osnovao tehniki komitet (TC 250) da nadgleda razvoj predmetnih europskih standarda poznatih po zajednikom nazivu konstrukcijski eurokodovi ili kako se sada nazivaju EN Eurokodovi.

5/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 5

Konstrukcijski eurokodovi sastavljeni su od 10 normi i to: Eurocode (0) (EN 1990)-Osnove konstrukcijskog projektiranja Eurocode 1 (EN 1991)-Opterenja na konstrukcije Eurocode 2 (EN 1992)-Projektiranje betonskih konstrukcija Eurocode 3 (EN 1993)-Projektiranje elinih konstrukcija Eurocode 4 (EN 1994)-Projektiranje kompozitnih elinih i

betonskih konstrukcija Eurocode 5 (EN 1995)-Projektiranje drvenih konstrukcija Eurocode 6 (EN 1996)-Projektiranje zidanih konstrukcija Eurocode 7 (EN 1997)-Projektiranje u geotehnici Eurocode 8 (EN 1998)-Projektiranje konstrukcija otpornih na

potres Eurocode 9 (EN 1999)-Projektiranje aluminijskih konstrukcija

6/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 6

7/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 7

VREMENSKI SLIJED RAZVOJA EUROKODOVA Prva generacija eurokodova razvijena je 1980-tih prema uputama

Komisije EU. Cilj Komisije bio je ustanoviti usklaena tehnika pravila koja bi eventualno mogla zamijeniti postojee nacionalne standarde za projektiranje konstrukcija irom Europe.

Godine 1989. Komisija EU i zemlje EU prebacile su odgovornost izrade Konstrukcijskih eurokodova Europskom komitetu za standardizaciju (CEN Committe Europeen de Normalisation).

Izmeu 1991. i 1999. godine tri verzije Konstrukcijskih eurokodova su publicirane kao prednorme (EuroNorm Vornnorm, ENV). Trajanje svake verzije bilo je 3 godine, tijekom kojeg perioda su se mogle koristiti provizorno, ali bez statusa u cijelosti usvojene Europske norme (EN).

Iskustva steena tijekom primjene ovih prednormi koritena su za usklaenje i modificiranja prednormi prema konanom obliku Europskih normi (EN). Mnoge prednorme pretrpjele su znaajne promjene i revizije dok nisu doivjele konano preoblikovanje u u cijelosti usvojene Europske norme (EN).

8/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 8

Rad na zavrnoj verziji Konstrukcijskih eurokodova zapoeo je u lipnju 1996. godine i nije zavren sve do studenog 2006. godine kada je ratificiran zavrni dio Eurokoda 9.

Vrijeme dostupnosti za upotrebu pojedinih Eurokodova kree se od travnja 2002. godine (EN 1990) do svibnja 2007. godine (EN 1999).

Zavrni korak u implementaciji Konstrukcijskih eurokodova je publikacija svakog pojedinog Eurokoda kao nacionalnog standarda (norme) u svakoj od zemelja pridruenoj CEN-u. Do kraja 2007. godine oko Eurokodova usvojeno je u pojedinim zemljama, a preostala etvrtina bila je predviena za prvu polovicu 2008. godine.

9/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 9

Za prihvaanje norme u svakoj dravi zaduena je pripadajue nacionalno tijelo za standarde (National Standard Body, NSB) koje pripada odgovarajuoj meunarodnoj organizaciji za standarde. International Standardization Organization (ISO)

Osnovana u enevi 1947. godine 158 zemalja u organizaciji >200 tehnikih komiteta (TC), >500 podkomiteta, > 2000

radnih grupa Do kraja 2007. godine vie od 16.500 meunarodnih normi

O PRIHVAANJU STANDARDA

10/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 10

European Committee for Standardization (CEN)

Osnovan 1961. godine sa sjeditem u Baselu Trenutno 30 nacionalnih lanova, 7 meunarodnih

drutava, dvije savjetodavne organizacije, etiri pridruena lana (centralna i istona Europa), i devet partnera izvan Europe (Australija, Egipat, Rusija...) kojima je cilj usvojiti Eurokodove kao nacionalne norme

Vie od 250 tehnikih komiteta (TC) Do kraja 2007. godine CEN je donio vie od 13.000

normi Od toga oko 16% iz podruja gradnje i daljnjih 14% iz

podruja materijala

11/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 11

Hrvatski zavod za norme Zaduen za usvajanje Europskih normi (EN) kao hrvatskih

nacionalnih konstrukcijskih normi Europske norme trebale bi biti identine u svim europskim

dravama Svaka drava moe dodati nacionalnu naslovnicu, nacionalni

predgovor i nacionalni dodatak (anex) svakom dijelu Eurokoda

Nacionalni dodatak (anex) sadri podatke koje osnovni Eurokodov dokument izostavlja, a to su:

Nacionalno odreeni parametri (Nationally Determined Parameters, NDP)

Specifini podaci za pojedinu dravu Proceduru koja se koristi ako je Eurokodom dozvoljen izbor Vodi za informativne dodatke Poveznice na nekontradiktorne, komplementorne

informacije

12/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 12

EUROCODE 7, Geotechnical design: Part 1. General rules Part 2. Ground investigations and testing

National Anex Opa pravila (General rules) definiraju opa pravila ponaanja i

pristupa pri projektiranju i izvoenju radova u geotehnici, ali ne definiraju same metode prorauna koje se koriste u proraunu.

Izvoenje radova u geotehnici popraeno je odgovarajuim europskim normama (EN)

U podruju istraivanja i ispitivanja temeljnog tla (Ground investigations and testing) definiraju opa pravila istraivanja i ispitivanja tla, ali ne i same metode istraivanja i ispitivanja

Izvoenje istraivakih radova i laboratorijskih radova u geotehnici popraeno je odgovarajuim europskim normama (EN)

EUROCODE 7 (EN 1997)-Projektiranje u geotehnici

13/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 13

Usvajanjem Tehnikog propisa za betonske konstrukcije, Nn. 101/05 i 85/06 temeljm pojedinih lanaka usvojena je i kao nacionlna norma stupila je na snagu Europska prednorma ENV 1997 - Projektiranje u geotehnici.

Europska prednorma ENV 1997 - Projektiranje u geotehnici znaajno se razlikuje od Europske norme EN 1997 Projektiranje geotehnici, kao i rezultati prorauna dobiveni koritenjem prednorme i norme

Usvojena prednorma (ENV 1997) stupila je na snagu 2005. godine, u Europi nije prihvaena i znaajno je promijenjena u EN 1997, koja uglavnom stupa na snagu u Europi od 2007. godine do 2010. godine.

Krajem 2008. godine ukinuta je prednorma (ENV 1997) i donesena norma EN 1997.

Nisu doneseni nacionalni dodaci tako je norma EN 1997 praktino neprimjenjiva.

Hrvatski zavod za norme preko svojeg Tehnikog odbora radi na donoenju nacionalnih dodataka (anexa) za Eurokod 7 (i sve ostale Konstrukcijske norme).

GDJE JE HRVATSKA DANAS S EUROKODOM 7 -

Geotehniko projektiranje?

14/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 14

EN 1990-Osnove konstrukcijskog projektiranja je osnovni dokument skupa Eurokodova i opisuje principe i zahtjeve za sigurnost, uporabivost i trajnost konstrukcija

EN 1990 opisuje osnove projektiranja i verifikacije graevina i graevinskih radova ukljuujui geotehnike aspekte i predstavlja vodi za ponaanje u konstrukcijskom projektiranju prema ostalim Eurokodovima

2.OSNOVE KONSTRUKCIJSKOG PROJEKTIRANJA

15/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 15

Osnovni zahtjev na konstrukciju je da prihvati sve mogue akcije i utjecaje, pri tome postigne svoju namjenu, te da posjeduje odgovarajuu konstrukcijsku otpornost, trajnost i uporabivost.

Taj osnovni zahtjev odnosi se na cjelokupni ivotni vijek konstrukcije, ukljuujui i graenje.

Konstrukcija mora izdrati bez znaajnijih oteenja i neoekivane pojave u vidu eksplozija, udarnih optereenja (npr. vozila), pa ak i ljudske pogreke. Pojave koje se uzimaju u proraun su one koje se ugovore s naruiteljem ili odgovarajuim vlastima.

Projekt mora izbjei ili ograniiti potencijalna oteenja smanjenjem, izbjegavanjem ili eliminiranjem hazarda. To se moe postii povezivanjem konstrukcijskih elemenata, izbjegavanjem pojave mogueg kolapsa bez upozorenja i projektiranjem s ukljuenjem mogueg akcidentnog uklanjanja pojedinih elemenata konstrukcije.

ZAHTJEVI

16/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 16

ivotni vijek graevine je:usvojeni vremenski period za koji se konstrukcija ili dio konstrukcije namjerava koristiti u skladu s namjenom s odgovarajuim odravanjem, ali bez znaajnijih potrebnih popravki

Kategorije ivotnog vijeka konstrukcija: 1.Privremene konstrukcije 10 god. 2.Zamjenjivi elementi na konstrukciji 10-25 god. 3.Poljoprivredne i jednostavne konstrukcije 15-30 god. 4.Zgrade i druge oine graevine 50 god. 5.Monumentalne zgrade i graevine, mostovi i druge inenjerske

konstrukcije 100 god.

17/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 17

Podrazumijeva se da odabir konstrukcije, projekt konstrukcije i izvoenje radova izvode osobe koje imaju odgovarajuu kvalifikaciju, znanje i iskustvo.

Podrazumijeva se da e graenje biti odgovarajue nadzirano i da e se provoditi kontrola kvalitete.

Podrazumijeva se da e se graevina odgovarajue odravati i koristiti u skladu s projektnim pretpostavkama.

PRETPOSTAVKE

18/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 18

PRINCIPI (P) su generalne postavke i definicije koje se moraju slijediti, zahtjevi koji se moraju ostvariti i analitiki modeli koji se moraju koristiti.

ZAHTJEVANA PRAVILA su openita prepoznata pravila koja slijede principe i zadovoljavaju zahtjeve odreene principima, predlau se, ali se ne moraju nuno koristiti.

PRINCIPI (P) I ZAHTJEVANA PRAVILA

19/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 19

Konstrukcijski Eurokodovi zasnivaju se na principima graninih stanja pri emu se razlikuju granina stanja nosivosti i granina stanja uporabivosti.

Granino stanje nosivosti razmatra se na osnovi sigurnosti ljudi i konstrukcije. Primjeri graninog stanja nosivosti su gubitak ravnotee, pretjerane deformacije, slom, gubitak stabilnosti, transformacija konstrukcije u mehanizam i zamor materijala.

PRINCIPI GRANINOG STANJA NOSIVOSTI

20/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 20

Granino stanje uporabivosti razmatra se na osnovi funkcioniranja graevine pri uobiajenom koritenju, udobnosti ljudi i izgledu konstrukcije. Granino stanje uporabivosti moe biti povratno (progib) ili nepovratno (poputanje).

Projektiranje pri graninim stanjima ukljuuje potvrdu da mjerodavna granina stanja nee biti dosegnuta niti u jednoj moguoj projektnoj situaciji.

Verifikacija se provodi koristei konstrukcijski model i model optereenja koji se zasnivaju na tri osnovne varijable: Akcije (optereenja) Karakteristike materijala Geometrijski podaci

Akcije (optereenja) su podijeljena prema svom trajanju i kombinirana u razliitim odnosima prema projektnoj situaciji.

21/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 21

Projektne situacije predstavljaju uvjete u kojima se konstrukcija moe nalaziti tijekom svog ivotnog vijeka.

U normalnom koritenju konstrukcija se nalazi u stalnoj (trajnoj) situaciji (persistent).

U privremenim uvjetima (graenje, rekonstrukcija) konstrukcija se nalazi u prijelaznoj situaciji (transient).

U neoekivanim akcidentnim uvjetima (poar, eksplozija) konstrukcija se nalazi u izvanrednoj situaciji (accidental).

Pod djelovanjem potresa konstukcija se nalazi u seizmikoj situaciji (seizmic).

PROJEKTNE SITUACIJE

22/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 22

Granino stanje nosivosti (Ultimate Limit State, ULS) razmatra se na osnovi sigurnosti ljudi i konstrukcije.

EN 1990 razlikuje tri stanja granine nosivosti koja se moraju provjeriti i to: Gubitak ravnotee (EQU) Slom uslijed prekomjernih deformacija, transformacija u mehanizam,

slom ili gubitak stabilnosti (STR) Slom uslijed zamora materijala ili drugih vremenski ovisnih efekata

(FAT) U Geotehnikom projektiranju postoje jo tri granina stanja

nosivosti i to: Slom tla ili prekomjerne deformacije tla (GEO) Gubitak ravnotee uslijed uzgona ili drugih vertikalnih optereenja (UPL) Hidrauliki slom ili unutarnja erozija izazvana hidraulikim gradijentom

(HYD)

GRANINA STANJA NOSIVOSTI

23/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 23

Granino stanje nosivosti gubtkom ravnotee (EQU) definira se kao: Gubitak statike ravotee konstrukcije razmatra

konstrukciju kao kruto tijelo gdje male promjene djelovanja i njihove raspodjele ... su znaajne, dok vrstoa materijala ... uglavnom nije presudna.

Granino stanje EQU nee se ostvariti sve dok je destabilizirajui projektni efekt uslijed djelovanja Ed,dst manji ili jednak od stabilizirajueg projektnog efekta Ed,stb.

Ed,dst Ed, stb

GRANINO STANJE NOSIVOSTI, EQU

24/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 24

Verifikacija graninog stanja EQU verificira se preko faktora uporabivosti:

Faktor uporabivosti izraava se u postocima i mora biti manji ili jednak od 100%

stbd

dstd

EQUE

EA

,

,=

25/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 25

Granino stanje nosivosti pri slomu uslijed prekomjernih deformacija, transformacija u mehanizam, sloma ili gubitka stabilnosti (STR) definira se kao: Unutarnji slom ili prekomjerne deformacije

konstrukcije ... gdje je presudna ... vrstoa materijala konstrukcije.

Kako bi se sprijeila pojava graninog stanja nosivosti STR, projektni efekti uslijed djelovanja Ed moraju biti manji ili jednaki od odgovarajuih projektnih otpora Rd

Ed Rd

GRANINO STANJE NOSIVOSTI, STR

26/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 26

Verifikacija graninog stanja STR verificira se preko faktora uporabivosti:

Faktor uporabivosti izraava se u postocima i mora biti manji ili jednak od 100%

d

d

STRR

EA =

27/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 27

Granino stanje nosivosti pri slomu uslijed zamora materijala ili drugih vremenski ovisnih efekata (FAT) nastupa kao progresivno i lokalizirano konstrukcijsko oteenje koje se opaa kada je materijal izloen ciklikom optereenju.

Karakteristian je za mostove, prometnice ili ili elemnte izloene optereenju vjetrom i ne razmatra se u Eurokodu 7.

GRANINO STANJE NOSIVOSTI, FAT

28/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 28

Granina stanja uporabivosti (SLS) razmatraju se na osnovi funkcioniranja graevine pri uobiajenom koritenju, udobnosti ljudi i izgledu konstrukcije.

Kako bi se sprijeila pojava graninog stanje uporabivosti SLS, projektni efekti uslijed djelovanja Ed (koji su u ovom sluaju efekti poput slijeganja, distorzije, deformacija i sl.) moraju biti manji ili jednaki od odgovarajuih graninih vrijednosti ovih efekata, Cd

Ed Cd

GRANINO STANJE UPORABIVOSTI

29/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 29

Verifikacija graninog stanja SLS verificira se preko faktora uporabivosti:

Faktor uporabivosti izraava se u postocima i mora biti manji ili jednak od 100%

d

d

SLSC

EA =

30/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 30

DJELOVANJA, KOMBINACIJE I EFEKTI

Termin djelovanje (action) proizlazi iz 3.Newtonovog zakona: Svakoj akciji uvijek je

suprotstavljena jednaka rekacija.

U Eurokodovim reakcija je zamijenjena terminom efekt.

Djelovanje Uzrok

Reakcija Efekt

=

=

31/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 31

DJELOVANJA Izravna djelovanja su skupina

sila koje djeluju na konstrukciju, a neizravna djelovanja su skupina nanesenih deformacija ili ubrzanja (F).

Djelovanja su podijeljena na stalna optereenja (gravitacijska) (G), promjenjiva (iva) (Q), prethodno unesena (P) i akcidentalna (A).

Djelovanja se uvode u proraun kroz svoje karakteristine vrijednosti (Fk) koje mogu biti srednje, gornje, donje ili nominalne.

32/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 32

DJELOVANJA

Djelovanje Oznaka Varijacije u vremenu Primjeri

Stalno G

Zanemarive ili monotone Vlastita teina konstrukcije,

sve do granine vrijednosti privrena oprema,

cestovna konstrukcija,

stezanje, slijeganje.

Promijenjivo Q

Niti zanemarive, Opterenja na elemente

niti monotone graevine (podove, stupove,

grede), vjetar, snijeg, promet

Akcidentalno A Znaajne magnitudeEksplozije, udarci vozila,

seizmiki udari

33/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 33

Reprezentativna djelovanja (Frep) dobivaju se slaganjem kombinacija reprezentativnih vrijednosti slijedei pravila EN 1990 i EN 1991.Pri tome je reprezentativna vrijednost djelovanja dobivena kao

gdje je kombinacijski faktor manji ili jednak 1.0.

KOMBINACIJE DJELOVANJA

krep FF =

34/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 34

Kombinacijski faktor koristi se za stalna djelovanja, npr. reprezentativno stalno djelovanje (Grep,j) je jednako njegovoj karakteristinoj vrijednosti (Gk,j). Ukupno projektno stalno djelovanje (Gd) dobiva se kao suma reprezentativnih vrijednosti pomnoenih s njihovim odgovarajuim parcijalnim faktorima G.

gdje subskribti sup i inf oznaavaju nepovoljna (superior) i povoljna (inferior) odgovarajua djelovanja.

( ) ( ) ( ) +==j

jkjG

j

jkjG

j

jkjGd GGGG inf,,inf,,sup,,sup,,,,

35/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 35

U stalnim i privremenim situacijama kombinacijski faktor je uobiajeno jednak 1.0 za vodee promjenjivo djelovanje (Qk,1), ali uglavnom manji od 1.0 za sva ostala pridruena djelovanja (Qk,i). Ukupno projektno promjenjivo djelovanje (Qd) dobiva se kao suma reprezentativnih vrijednosti pomnoenih s njihovim odgovarajuim parcijalnim faktorima Q.

Pri tome se razmatraju samo nepovoljna djelovanja, povoljna djelovanja se zanemaruju.

( )>

+=1

,,01,1,1, 0.1j

ikiQkQd QQQ

36/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 36

Zajedniko ukupno projektno djelovanje u stalnim i privremenim situacijama iznosi:

U akcidentnim situacijama kombinacija faktora koja se koristi, neznatno se umanjuje zbog male vjerojatnost pojave takve situacije. Ukupno projektno djelovanje (Fd) dobiva se kao

gdje je Ak,1 akcidentno djelovanje, 1 je primjenjen na glavno promjenjivo djelovanje, a 2 na pridrueno promjenjivo djelovanje.

( ) ( )>>

++=1

,,01,1,1,

1

,, 0.1j

ikiQkQ

j

jkjGd QQGF

( ) ( )>>

+++=1

,,21,1,1,11,

1

1,1,,,

i

ikiQkQ

j

kAjkjGd QQAGF

37/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 37

Efekti uslijed djelovanja predstavljaju funkciju djelovanja primijenjenog na konstrukciju opisanu dimenzijama konstrukcije, ali ne i vrstoom materijala:

Ed=E{Fd,i, ad,j}gdje oznaka E{...} oznaava da je projektni efekt Ed ovisan o projektnim djelovanjima Fd,i i dimenzijama konstrukcije ad,j. To vrijedi za analize konstrukcija u elastinom podruju, ali ne i u plastinom podruju ponaanja.

EFEKTI USLIJED DJELOVANJA

38/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 38

OTPORNOST elementa konstrukcije definirana je kao:Kapacitet lana ili komponente, ili presjeka lana ili komponente konstrukcije da preuzme na sebe djelovanje bez mehanikog sloma.

Rd=R{Xd,i, ad,j}gdje oznaka R{...} oznaava da je projektni otpor Rd ovisan o materijalnoj vrstoi Xd,i i dimenzijama konstrukcije ad,j.

KARAKTERISTIKE MATERIJALA I OTPORNOST

39/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 39

Materijalne karakteristike uvode se u projekt kao karakteristine vrijednosti (Xk) s propisanom vjerojatnou koja se nee prekoraiti u hipotetski neogranienoj seriji ispitivanja.Materijalne karakteristike vezane su na funkciju normalne distribucije pojedine karakteristike materijala.

Niska vrijednost (inferior) Xk,inf je definirana kao nia vrijednost koja se oekuje u 5% rezultata.

Visoka vrijednost (superior) Xk,suo je definirana kao visoka vrijednost koja se oekuje u 5% rezultata.

Uobiajena je upotreba vrijednosti odstupanja unutar standardne devijacijom x u odnosu na srednju vrijednost.

MATERIJALNE KARAKTERISTIKE

40/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 40

Geometrijski podaci uvedeni su projekt kao karakteristine vrijednosti (ak) koje se mogu koristiti kao nominalne vrijednosti (anom) s projektnih nacrta.Netonosti izvedbe ulaze u geometriju konstrukcije, definirajui iste kroz tehnike specifikacije konstrukcije.U proraun se uzimaju konzervativne vrijednosti moguih odstupanja.

GEOMETRIJSKI PODACI

41/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 41

Prorauni se moraju provoditi koritenjem odgovarajuih konstrukcijskih modela opisanih s odgovarajuim varijablama. Modeli moraju biti zasnovani na utemeljenoj inenjerskoj teoriji praksi i, po potrebi, eksperimentalno verificirani.Projektiranje na osnovi pokusa moe imati mjesto u strukturnoj analizi ukoliko je dokazano postizanjem prihvatljive razine za odgovarajuu projektnu situaciju. Ukoliko je raspoloiv ogranien broj ispitivanja, projekt mora uzeti u obzir i njihovu statistiku vjerodostojnost.

STRUKTURNE ANALIZE I PROJEKTIRANJE ISPITIVANJEM

42/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 42

Opa pravila geotehnikog projektiranja dana su u Eurokodu 7 Geotehniko projektiranje, Dio 1 (EN 1997-1) opa pravilaDio 1 (EN 1997-1) daje generalni okvir za geotehniko projektiranje: definira parametre tla, karakteristine i projektne vrijednosti, opa pravila za istraivanje zemljita, pravila za projektiranje osnovnih tipova geotehnikih

konstrukcija i pretpostavke za izvedbene procedure.

3.OPA PRAVILA GEOTEHNIKOG PROJEKTIRANJA

43/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 43

Moda najznaajniji zahtjev Eurokoda 7 je slijedea obaveza u projektiranju prema graninim stanjima: Za svaku geotehniku projektnu situaciju nuno je

potvrditi da se nijedno relevantno granino stanje nosivosti ... ne moe ostvariti.

Tradicionalno geotehniko projektiranje sadri u pravilu cjelovite faktore sigurnosti, koji unutar prorauna uvaavaju brojne nepoznanice, i ne postoji kontrola nad dostignutom razinom vrijednosti pojedine veliine u pojedinim dijelovima analize.

ZAHTJEVI GEOTEHNIKOG PROJEKTIRANJA

44/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 44

Pristup analize pri graninim stanjima prisiljava projektanta da razmilja puno krue o moguim nainima pojave sloma.Takav nain razmiljanja vodi k mnogo racionalnijoj razini pouzdanosti cijele konstrukcije. Granino stanje mogue je potvrditi proraunima, propisanim mjerenjima, eksperimentima na modelima i probnim optereenjem, observacijskim metodama ili kombinacijom ovih pristupa.Nije potrebno provjeravati sva granina stanja, ukoliko jedno od graninih stanja dominira, ostala se mogu verificirati odgovarajuim kontrolama.

45/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 45

Dobrodoli zahtjev Eurokoda 7 je obavezna procjena rizika za svaku projektnu situaciju: ...kompleksnost svakog geotehnikog projekta

potrebno je utvrditi zajedno s pridruenim rizikom,... potrebno je utvrditi razliku izmeu laganih i jednostavnih konstrukcija i manjih zemljanih radova ... sa zanemarivim rizikom... u odnosu na druge geotehnike konstrukcije.

Ideja ovog zahtjeva je da se u sluaju zanemarivog rizika projektiranje moe zasnivati na prolim iskustvima i kvalitativnim istraivanjima, dok su u suprotnom potrebna kvantitativna istraivanja.

KOMPLEKSNOST GEOTEHNIKOG PROJEKTIRANJA

46/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 46

Kao pomo geotehniarima za procjenu rizika, Eurokod 7 uvodi tri geotehnike kategorije, njihove projektne zahtjeve i projektne procedure.Geotehnike kategorije definirane su kao Primijenjena pravila, a ne kao Principi.Dakle, postoje i alternativna pravila usvajanja geotehnikog rizika za pojedine geotehnike konstrukcije koje se mogu koristiti.

GEOTEHNIKE KATEGORIJE

47/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 47

GEOTEHNIKE KATEGORIJE

48/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 48

Nije nuno da se svi dijelovi projekta klasificiraju u istu geotehniku kategoriju.Projekti mogu predstavljati kombinaciju GC1, i GC2 (a u nekim sluajevima i GC3) elemenata.

49/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 49

Geotehniki istrani radovi za pojedine geotehnike kategorije:

50/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 50

Pri projektiranju geotehnike konstrukcije inenjer mora ustanoviti mogunost pojave graninog stanja nosivosti ili graninog stanja uporabivosti koje se moe dogoditi konstrukciji pod odgovarajuim djelovanjima.

Granino stanje nosivosti je ono koje dovodi do pojave sloma tla ili konstrukcije.

Granino stanje uporabivosti je ono koje dovodi do pojave neoekivanih veliina deformacija, vibracija, buke, toka vode ili zagaenja.

GRANINA STANJA

51/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 51

Eurokod 7 razlikuje 5 graninih stanja nosivosti za koje su predvieni razliiti parcijalni faktori: Slom tla ili prekomjerne deformacije tla (GEO) Slom uslijed prekomjernih deformacija, transformacija

u mehanizam, slom ili gubitak stabilnosti (STR) Gubitak ravnotee (EQU) Gubitak ravnotee uslijed uzgona ili drugih vertikalnih

optereenja (UPL) Hidrauliki slom, crpljenje ili unutarnja erozija

izazvana hidraulikim gradijentom (HYD)

52/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 52

Za svaku geotehniku konstrukciju moraju se provjeriti slijedea granina stanja nosivosti: Gubitak cjelokupne stabilnosti (tla i/ili pridruene

konstrukcije) Kombinirani slom tla i konstrukcije Slom konstrukcije uslijed velikih deformacija u tlu

Za svaku geotehniku konstrukciju moraju se provjeriti slijedea granina stanja uporabivosti: Prekomjerna slijeganja Prekomjerni uzgon Neprihvatljive vibracije

53/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 53

Projektne situacije imaju kljunu ulogu u odabiru djelovanja koja se ukljuuju u proraune te izboru parcijalnih faktora koji se primjenjuju na djelovanja i materijalne znaajke.

Projektne situacije su: skupine fizikalnih uvjeta koji predstavljaju

realne uvjete koji se opaaju u razumnom vremenskom periodu za koji se projektom dokazuje da relevantno granino stanje nee biti dosegnuto.

DJELOVANJA I PROJEKTNE SITUACIJE

54/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 54

Projektne situacije prema EN 1990

Projektne situacije prema EN 1997-1

55/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 55

EN 1997 razlikuje 20 razliitih djelovanja koja se mogu ukljuiti u geotehniki projekt kao to su: teina tla, stijene i vode; pritisci tla i vode; uklanjanje optereenja ili iskop tla, kao i manje prisutne pojave kao to su: pomaci uslijed kavanja, bubrenje i skupljanje uslijed klimatskih promjena, temperaturni efekti ukljuujui efekte uslijed djelovanja leda.

Potporne konstrukcije esto su izloene velikoj skupini djelovanja kao to su teina zasipa; preoptereenje; teina vode; valovi; optereenje ledom; sile uslijed procjeivanja; udarne sile i temperaturni efekti.

Kosine su izloene velikoj skupini djelovanja kao to su prethodni ili trajni pomaci uslijed vibracija; klimatske varijacije; uklanjanje vegetacije ili utjecaj valova.

GEOTEHNIKA DJELOVANJA

56/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 56

Nasipi su izloeni efektima erozije, ledu, valovima i djelovanju kie na kosini ili u kruni.

U situacijama u kojima krutost konstrukcije ima znaajan utjecaj na raspodjelu naprezanja, kao to je na primjer projekt temeljenja na temeljnom rotilju ili grupi pilota, raspodjela naprezanja mora se usvojiti u interakciji tlo-konstrukcija.

Konsolidacija, bubrenje, puzanje, klizanje i potres mogu imati znaajno dodatno djelovanje na pilote i druge vidove dubokih temelja. Kada se razmatraju ovi efekti, u najgorim situacijama mogu se usvojiti gornje vrijednosti vrstoe tla i/ili krutosti.

57/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 57

Eurokodovi usvajaju znaajnu razliku izmeu povoljnih (stabilizirajuih) i nepovoljnih (destabilizirajuih) djelovanja, a to se oituje u primjeni odgovarajuih parcijalnih faktora koji se primjenjuju na pojedino djelovanje.

Pri tome parcijalni faktori poveavaju nepovoljna djelovanja i u pravilu su vei od 1.0, a povoljna djelovanja umanjuju ili zadravaju istima, parcijalni faktori su 1.0.

RAZLIKA IZMEU POVOLJNIH I NEPOVOLJNIH DJELOVANJA

58/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 58

U pojedinim situacijama pojedino djelovanje moe biti istovremeno i povoljno i nepovoljno.

Postavlja se pitanje kako tada faktorizirati djelovanje!?

59/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 59

Eurokod 7 takav sluaj odreuje tzv. principom jedinstvene primjene (iako je to pravilo primjene, a ne princip): Nepovoljno (ili destabilizirajue) i povoljno (ili

stabilizirajue) stalno djelovanje moe se u odreenim projektnim situacijama promatrati kao da proizlazi iz istog razloga. Ako ... proizlazi, tada jedinstveni parcijalni faktor moe biti primijenjen na sumu njihovog djelovanja ili sumu njihovih efekata.

U takvom sluaju primjenjuje se jedinstveni parcijalni faktor na povoljno i nepovoljno djelovanje, onaj koji izaziva tee projektne uvjete.

60/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 60

PROJEKTNA I IZVEDBENA RAZMATRANJA

Trajnost Znaaj uvjeta u okoliu mora se usvojiti tako da

materijal bude odgovarajue zatien. Projektna razmatranja vezana uz izvedbu

Projekt mora uzeti u obzir mogue razlike izmeu karakteristika tla i geotehnikih parametra dobivenih rezultatima pokusa od onih znaajki koje odreuju ponaanje geotehnikih konstrukcija.

Parametri odabrani za proraun mogu utjecati na ponaanje konstrukcije zbog njihovih vrijednosti u proraunu.

61/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 61

Izvedba radova Dijelovi Eurokoda 7 daju male praktine

savjete vezane za izvedbu radova, ali se i veu na EN vezane za detaljno opisane radove i uvjete izvoenja, npr.: teta uslijed leda se izbjegava ukoliko tlo nije

podlono zaleivanju, ukoliko je temeljenje ispod dubine smrzavanja ili je zaleivanje izbjegnuto izoliranjem. Postoji poziv na normu EN ISO 13793 koji predstavlja vodi za mjere zatite od smrzavanja.

62/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 62

PROJEKTIRANJE U GEOTEHNICIEurokodovi usvajaju, za sve graevinske materijale, inenjerske materijale i konstrukcije, uobiajenu projektnu filozofiju zasnovanu na koritenju odvojenih graninih stanja i parcijalnih faktora, rjee od globalnih faktora sigurnosti, to je znaajno odstupanje od tradicionalne prakse u geotehnikom projektiranju... Prednost EN 1997-1 lei u da je ovakva projektna metodologija uglavnom identina s onom primijenjenom u svim ostalim konstrukcijskim Eurokodovima, te ini integraciju geotehnikog projektiranja s konstrukcijskim projektiranjem puno racionalnijom.

Granina stanja mogu se verificirati proraunima, eksperimentalnim modelima zasnovanim na pokusima, observacijskom metodom ili kombinacijom ovih metoda.

63/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 63

PROJEKTIRANJE NA OSNOVI PRORAUNA

64/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 64

PROJEKTIRANJE NA OSNOVI PROPISANIH MJERA Projektiranje preko propisanih mjera predstavlja

kombinaciju konzervativnih projektnih pravila i striktne kontrole izvedbe radova, kojom se ako se usvoji, izbjegava pojava graninog stanja.

Projektna pravila, koja esto slijede lokalna pravila, uglavnom su odreena od lokalnih ili nacionalnih vlasti, preko graevinske regulative, projektnih prirunika ili drugih slinih dokumenata. Ovakva pravila mogu se odrediti preko nacionalnih Anexa En 1997-1.

Projektiranje na osnovi projektiranih mjera moe biti pogodnije od projektiranja na osnovi prorauna, pogotovo tamo gdje postoji usporedivo iskustvo, tj. dokumentirana ili na drugi nain jasno utvrena informacija u slinim geotehnikim uvjetima, ukljuujui sline konstrukcije, sugerira slino geotehniko ponaanje.

65/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 65

PROJEKTIRANJE NA OSNOVI POKUSA

Eurokod 7 poznaje ulogu modelskog ispitivanja u velikom ili malom mjerilu za potvrdu projekta geotehnike konstrukcije utvrene proraunom, propisanim mjerama ili observacijskom metodom.

Pri tom se vrlo malo propisuju odnosi u smislu veliine modela i vremena modela i realne konstrukcije koje je potrebno provesti.

66/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 66

PROJEKTIRANJE NA OSNOVI OBSERVACIJA Na isti nain kao i za projektiranje na osnovi

pokusa, Eurokod 7 prepoznaje ulogu observacijske metode u projektiranju i izvedbi radova, ali vrlo slabo odreuje na koji nain se ista provodi.

Pri tome je potrebno odrediti: Utvrene granice ponaanja Usvojene granice mogueg ponaanja Program praenja ponaanja Predvidjeti plan u sluaju nepredvienih okolnosti Odrediti mjere u sluaju da ponaanje prekorai

usvojene doputene granice.

67/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 67

NADZOR, MONITORING I ODRAVANJE

Eurokod 7 specificira zahtjeve za osiguranje kvalitete i sigurnosti konstrukcije: ... proces graenja i radova mora se nadzirati;

ponaanje graevine mora se pratiti tijekom i nakon izgradnje; graevina se mora odgovarajue odravati.

EN 1997-1 odreuje ove zahtjeve kao odgovarajue. Ukoliko graenje ne zahtijeva nadzor ili konstrukcija ne zahtijeva monitoring ili odravanje, tada projekt mora eksplicitno rei da to nije potrebno.

68/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 68

NADZOR, MONITORING I ODRAVANJE

69/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 69

NADZOR

70/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 70

MONITORING

71/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 71

MONITORING

72/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 72

ODRAVANJE

Odravanje konstrukcije osigurava njezinu sigurnost i uporabivost i zahtjevi za odravanje trebaju biti propisani od naruitelja ili vlasnika.

Zahtjevi trebaju sadravati identifikaciju dijelova graevine koji trebaju odgovarajuu inspekciju, upozorenja na radove koje treba provesti prije projektantskog pregled i odrediti uestalost pregleda.

73/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 73

4.ISPITIVANJE TLA I POKUSI Eurokod (EN 1997-2) donosi samo male

promjene u zahtjevima u istraivanju tla. ...obavezno izvjetavanje o istranim radovima postaje detaljnije opisano ... i zahtijeva se obavezno detaljnije informiranje, ...vei opi zahtjevi na odreivanju deformacija tla zahtijevaju od izvoaa istranih radova da utvrde deformacijske znaajke tla.

74/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 74

STANDARDI

75/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 75

PLANIRANJE ISTRANIH RADOVA

Cilj geotehnikih istranih radova je utvrditi uvjete tla, stijene i podzemne vode; odrediti znaajke tla i stijena i svih znaajnih saznanja o lokaciji. Geotehnika istraivanja moraju osigurati

dovoljno podataka o znaajnim uvjetima o tlu i vodi u tlu... za odgovarajui opis osnovnih znaajki tla i pouzdanog usvajanja znaajki i prametara tla koji e se koristiti u projektnim proraunima.

76/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 76

Prema EN 1997-2 postoje slijedee vrste istranih radova: Preliminarni istrani radovi moraju osigurati inenjeru

generalnu procjenu uporabivosti lokacije, usporedbu s alternativnim lokacijama, procijeniti promjene uzrokovane predloenim radovima, utvrditi mogua pozajmita te osigurati projektiranje i kontrolna ispitivanja.

Preliminarni istrani radovi moraju omoguiti inenjeru da usvoji prihvatljivu lokaciju za graevinu, procijeni eventualne utjecaje na susjedne graevine i odabere odgovarajue temeljenje ili potrebu ojaanja temeljnog tla.

77/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 77

Istrani radovi za projektiranje (glavni projekt) moraju osigurati inenjeru dovoljne podatke za projektiranje privremene ili trajne konstrukcije te planiranja metode graenja, utvrditi tekoe koje se mogu pojaviti i rasti tijekom graenja, i ustanoviti poloaj i znaajke svih tla relevantnih za konstrukciju ili na koje konstrukcija moe znaajno utjecati.

Kontrolni istrani radovi koriste se za praenje i kontrolu konstrukcije i izvoenja radova i od presudnog su znaaja za observacijsku metodu projektiranja.

U brojnim sluajevima, kada ne postoji dovoljno sredstava ili je obim projekta mali, nee biti mogue izvesti istraivanje u fazama. Tada cilj preliminarnih istraivanja i istranih radova za glavni projekt mora biti ispunjen unutar ovog jedinstvenog istraivanja.

78/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 78

79/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 79

RAZMAK IZMEU TOAKA ISTRAIVANJA

Konstrukcija Razmak Oblik

Visoke graevine i industrijske graevine

15-40m Mrea

Velike povrine 60 m Mrea

Linijske graevineCeste, pruge, kanali, cjevovodi, obale, tuneli, potporni zidovi

20-200m

Brane i pregrade 25-75mVertikalni odsjeci

Specijalne graevine

Mostovi, silosi, temelji strojeva

2-6 po temelju

80/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 80

DUBINA ISTRAIVANJA Dubina istraivanja propisuje se

kroz anex za razliite tipove graevina. Za ceste z2.0m Za rovove z2.0m i z1.5 Za male tunele z2.0b

Preporuke za ostale tipove konstrukcija dane su uz pojedini tip geotehnike konstrukcije

Izbor dubine ovisan je o drugim faktorima osim geometrije graevine i razmaka buotina.

81/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 81

5.UTVRIVANJE VRSTOEOSNOVE PROJEKTIRANJAPotvrda vrstoe prema Eurokodu 7 ukljuuje provjeru da projektni efekti izazvani djelovanjem ne prekorauju odgovarajuu projektnu otpornost.Verifikacija vrstoe izraena je u Eurokodu 7 preko nejednadbe:

Ed Rdu kojoj je Ed projektni efekt uslijed djelovanja, a Rd odgovarajua projektna otpornost.

82/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 82

Zahtjevi koji se primjenjuju na granino stanje nosivosti GEO, definirani su kao:

Slom ili znaajne deformacije tla pri emu vrstoa tla ili stijenske mase znaajno vea u odnosu na traenu otpornost.

Zahtjevi koji se primjenjuju na granino stanje nosivosti STR, definirani su kao:

Unutarnji slom ili znaajne deformacije konstrukcije ili konstrukcijskog elementa ... pri emu je vrstoa konstrukcijskog materijala znaajno vea u odnosu na traenu otpornost.

83/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 83

84/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 84

EFEKTI USLIJED DJELOVANJA Efekti uslijed djelovanja je opi termin koji oznaava

unutarnje sile, momente naprezanja i deformacije dijelova konstrukcije te deformacije i rotacije konstrukcije.

Za vei dio konstrukcijskog projektiranja, verifikacija graninog stanja STR ukljuuje efekte koji su nezavisni od vrstoe konstrukcijskog materijala. Suprotno tome, u veini geotehnikih situacija, verifikacija graninih stanja STR i GEO ukljuuje efekte koji su zavisni o vrstoi tla.

Jednostavnije reeno, u konstrukcijskom projektiranju, efekti su u pravilu jedino funkcija djelovanja i dimenzija, u geotehnikom projektiranju, efekti su tipino funkcija djelovanja, dimenzija i vrstoe tla.

85/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 85

Eurocode 1 EN 1991:Ed=E{Fd, ad}

Eurocode 7 EN 1997:Ed=E{Fd, Xd, ad}

Gdje su Fd djelovanja, Xd projektne materijalne znaajke iad projektne dimenzije konstrukcije.

86/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 86

OTPORNOST Otpornost se definira kao:

sposobnost (dijela ili) komponente ili poprenog presjeka (dijela ili) komponente konstrukcije da preuzme djelovanje bez mehanikog sloma

Za vei dio konstrukcijskog projektiranja, verifikacija graninog stanja STR ukljuuje otpornost koja je nezavisna od djelovanja. Suprotno tome, u veini geotehnikih situacija, verifikacija graninih stanja STR i GEO ukljuuje otpornosti koje su zavisne o djelovanjima.

Jednostavnije reeno, u konstrukcijskom projektiranju, otpornost je u pravilu jedino funkcija materijalne vrstoe i dimenzija, u geotehnikom projektiranju, otpornost je tipino funkcija vrstoe tla, dimenzija i djelovanja, ukljuivo i vlastitu teinu konstrukcija.

87/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 87

UVOENJE POUZDANOSTI U PROJEKTRije sigurnost je u Eurokodovima ukljuena u rijei pouzdanost.

88/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 88

DJELOVANJA I EFEKTIKarakteristino djelovanje

Reprezentivno djelovanje

Projektno djelovanje

Projektni efekt

89/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 89

MATERIJALNA VRSTOA I OTPORNOSTKarakteristina mat. vrstoa

Projektna vrstoa

Projektna otpornost

90/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 90

GEOMETRIJA

Projektni geometrijski parametri dobivaju se iz nominalnih geometrijskih parametra koji se umanjuju ili uveavaju za tolerancu.

Kako nije praktino uvoenje toleranci za sve dimenzije koje utjeu na projekt, EN 1990 usvojio je da se u proraun uvode nominalne dimenzije kao projektne dimenzije.

Koritenje tolerance dimenzija koristi se samo kod elemenata kod kojih ve vrlo mala toleranca moe imati veliki utjecaj na efekte ili otpornost.

Nominalne dimenzije

Projektne dimenzije

91/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 91

VERIFIKACIJA Verifikacija se sastoji u usporedbi efekta uslijed

djelovanja s otpornosti materijala.

92/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 92

PARCIJALNI FAKTORI

Parcijalni faktori za djelovanja (i efekte) u akcidentalnim projektnim situacijama uzimaju se s vrijednosti 1.0, a parcijalni faktori otpornosti (i prethodni parcijalni faktori materijala) odabiru se u skladu s okolnostima pojedine akcidentalne situacije.

93/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 93

PROJEKTNI PRISTUPI Tijekom razvoja Eurokoda 7, postalo je jasno da neke

zemlje ele usvojiti pristup u kojem se faktoriziraju optereenja i materijalne karakteristike, a druge pristup u kojem se faktorizira optereenje i otpornost.

Kako bi se ugodilo svim eljama, postignut je kompromis tako da svaka od zemalja moe kroz svoj nacionalni Anex usvojiti jedan ili vie predloenih projektnih pristupa od dana tri pristupa.

U osnovi, Projektni pristup 1 osigurava pouzdanost usvajajui razliite parcijalne faktore za dvije varijable u dva odvojena prorauna, Projektni pristupi 2 i 3 usvajaju faktore za dvije varijable u jedinstvenom proraunu.

94/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 94

95/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 95

PROJEKTNI PRISTUP 1 (DA1) Kod Projektnog pristupa 1 (DA1) pouzdanost se

provjerava u dvije faze:1.Parcijalni faktori primjenjuju se na djelovanja dok se vrstoa tla i otpornost ostavlja nefaktorizirana (Kombinacija 1).2.Parcijalni faktori primjenjuju se na vrstou i promjenjiva djelovanja dok nevarijabilna djelovanja i otpornost ostaje nefaktorizirana (Kombinacija 2).Faktori se uvode vrlo rano u proces proces prorauna, na djelovanja i materijalne karakteristike, vrlo blizu izvoru podataka.Potrebna je verifikacija obje kombinacije.

96/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 96

PROJEKTNI PRISTUP 1 (DA1), Kombinacija 1

97/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 97

PROJEKTNI PRISTUP 1 (DA1), Kombinacija 2

98/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 98

PROJEKTNI PRISTUP 1 (DA1)

99/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 99

PROJEKTNI PRISTUP 2 (DA2) Kod Projektnog pristupa 2 (DA2) pouzdanost se

provjerava tako da se parcijalni faktori primjenjuju se na djelovanja ili efekte uslijed djelovanja i otpornost, dok se vrstoa tla ostavlja nefaktorizirana.

Faktori se uvode to je kasnije mogue u proces proces prorauna, na efekte uzrokovane djelovanjima i otpornost.

100/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 100

PROJEKTNI PRISTUP 2 (DA2)

101/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 101

PROJEKTNI PRISTUP 2 (DA2)

102/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 102

PROJEKTNI PRISTUP 3 (DA3) Kod Projektnog pristupa 3 (DA3) pouzdanost se

provjerava tako da se parcijalni faktori primjenjuju se na strukturalna djelovanja i materijalne znaajke istovremeno, dok se geotehnika djelovanja i otpornost ostavlja nefaktorizirana.

Vaan detalj kod Projektnog pristupa 3 (DA3) je razdvajanje strukturalnih i geotehnikih djelovanja, vei faktori se koriste kod izvornih podataka, manji kod izvedenih.

Geotehnika djelovanja definirana su kao: djelovanja koja se prenose na konstrukciju s tla, nasipa stajae

vode ili podzemne vode. Eurokod 7 ne eksplicitno ne navodi koja su to

strukturalna djelovanja, implicira se ona koja nisu geotehnika.

103/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 103

PROJEKTNI PRISTUP 3 (DA3)

104/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 104

PROJEKTNI PRISTUP 3 (DA3)

105/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 105

6.UTVRIVANJE STABILNOSTIOSNOVE PROJEKTIRANJAPotvrda vrstoe prema Eurokodu 7 ukljuuje provjeru da destabilizirajui efekti izazvani djelovanjem ne prekorauju odgovarajue stabilizirajue efekte.Verifikacija vrstoe izraena je u Eurokodu 7 preko nejednadbe:

Ed,dst Ed,stb + Rd

u kojoj je Ed, dst projektni efekt uslijed destabilizirjuih djelovanja, Ed, stb projektni efekt uslijed stabilizirjuih djelovanja, a Rd svaka projektna otpornost koja pomae stabiliziranju konstrukcije.

106/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 106

Zahtjev se primjenjuje na granino stanje nosivosti EQU definirano kao:(gubitak) ravnotee konstrukcije ili tla promatranih kao kruta tijela, (gdje su ... male varijacije ... u djelovanjima ...znaajne i) u kojima vrstoa strukturalanog materijala i tla je beznaajna u pruanju otpora

na granino stanje nosivosti UPL definirano kao:gubitak ravnotee konstrukcije ili tla uslijed izdizanja pri pritisku vode (uzgon) ili drugih vertikalnih djelovanja

na granino stanje HYD definirano kao:hidrauliki slom, unutarnja erozija ili procjeivanje u tlu uzrokovani hidraulikim gradijentom

107/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 107

108/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 108

UTVRIVANJE STABILNOSTI

109/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 109

PARCIJALNI FAKTORI

110/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 110

7.UTVRIVANJE UPORABIVOSTIOSNOVE PROJEKTIRANJA

Granino stanje uporabivosti je definirano kada: Stanje koje odgovara uvjetima primjene odgovarajue namjene

konstrukcije ili dijela konstrukcije vie nije prihvatljivo Verifikacija uporabivosti ukljuuje provjeru da projektni efekti uslijed

djelovanja (npr. slijeganje) nije prekorailo odgovarajue projektne granine veliine (npr. granino slijeganje).

Verifikacija uporabivosti izraena je u Eurokodu 7 preko nejednadbe:

Ed Cd

u kojoj je Ed projektni efekt uslijed djelovanja, a Cd granina projektna vrijednost odgovarajuih kriterija uporabivosti.

111/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 111

PRIMJERI GRANINOG STANJA UPORABIVOSTI

112/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 112

UVOENJE POUZDANOSTI U PROJEKT Pouzdanost u odnosu na gubitak uprabivosti se uvodi u

projekt odabirom odgovarajuih graninih vrijednosti pomaka.

Parcijalni faktori za granino stanje uporabivosti uzimaju se uobiajeno s vrijednosti 1.0.

Kombinacijski faktori primjenjuju se jedino na pridruene varijacije djelovanja.

Vano je utvrditi da efekti uslijed djelovanja i materijalne karakteristike mogu varirati tijekom ivotnog vijeka konstrukcije, te je granino stanje uporabivosti potrebno provjeriti u razliitim periodima trajanja konstrukcije.

113/11315.11.2012.Geotehnike konstrukcije

GF Rijeka 113