TEHNI ČNO PORO ČILO: POKRITI VKOP JUŽNEGA PORTALA T8 … Črni Kal... · 2018-02-14 · betonska konstrukcija modelirana kot linijska konstrukcija s pomo čjo katere smo dolo čili

TEHNIČNO POROČILO: POKRITI VKOP JUŽNEGA PORTALA T8

SGaluf

Typewritten Text

PRILOGA P.4

1

3.5 TEHNIČNI OPIS IN IZRAČUN PORTALNE KONSTRUKCIJE

3.5.1 TEHNIČNO POROČILO

3.5.1.1 UVOD

Pokriti vkopa južnega portala predora T8 je po statični zasnovi armiranobetonska

konstrukcija. Statični izračun smo izvedli ločeno za vsako portalno konstrukcijo. Izračun

smo zasnovali po metodi končnih elementov z uporabo programa TOWER. Oblika nadkritja

je dokaj simetrična, saj se teren na tem območju izravna. Določitev vplivov in izračun

armature v portalni konstrukciji je bil opravljen po pravilniku Eurocode 2. S programom

TOWER, ki računa po metodi končnih elementov, smo določili velikosti vplivov v

konstrukciji, armaturo v kritičnih prerezih pa smo preverili s programom TOWER in

programom DIAS.

3.5.1.2 STATIČNA ZASNOVA

Pokriti vkop je zasnovan kot armiranobetonska lupinasta konstrukcija. Debelina lupine-

plošče cevi znaša 60 cm, talna plošča pod voziščem, ki zapira lok, pa je debeline 115 cm.

Višine nasutja nad lupinasto ploščo se spreminjajo, in so različne za posamezne kampade

portalne konstrukcije. Višina v temenu pri kampadi 1 je 4,60m, kampadi 2 je 4,15m in

kampadi 3 je 1,00m. Dolžina vseh treh kampad je enaka in je 10,00m. Skupna dolžina

pokritega vkopa na južnem portalu predora T8 je tako 30,00m.

Statični račun je izveden s programom TOWER, kot dvodimenzionalni model, kjer je AB

betonska konstrukcija modelirana kot linijska konstrukcija s pomočjo katere smo določili

prečno oziroma glavno armaturo. Konstrukcija je podprta z elastičnimi podporami, ki

modelirajo podlago zemljine. Izračun konstrukcije smo za vse tri kampade izdelali ločeno,

saj smo želeli armaturo optimizirati. Za določitev vzdolžne ali razdelilne armature smo

uporabili rezultate iz primerljivih projektov. Pri izračunu je upoštevano, da so konstrukcijski

elementi na kampadah ločeni z dilatacijo in tako konstrukcijsko neodvisni.

Kot obtežbo na predorsko cev pokritega vkopa smo upoštevali: lastno težo lupine,

horizontalne in vertikalne zemeljske pritiske na lupino, koristno obtežbo osi vlaka in obtežbo

polnilnega betona z voziščno konstrukcijo na temeljni plošči. Natančne vrednosti za

posamezne tipe obtežb so podane v nadaljevanju.

Predvideno je, da se zaledna voda vkopa odvaja preko drenažnih cevi ob temeljih, ki se

ustrezno povežejo na predorsko drenažo. V skladu s tem vpliv vode ni upoštevan pri

izračunu statične presoje.

2

Vhodni podatki za portalno konstrukcijo T8 – jug, ki so uporabljeni pri izračunu, so:

a) geometrija portalne konstrukcije,

b) nasip nad portali (končno stanje) oz. obtežba, ki izhaja iz zemeljskih pritiskov,

c) lastnosti uporabljenih materialov in

d) relevantne kombinacije obtežb.

V sklopu izdelave statične računa portalne konstrukcije smo naredili tudi kontrolo zbiralnika,

ki služi za zbiranje odpadne vode iz predora. Zbiralnik je pravokoten bazen s kapaciteto

100m3. Zunanje dimenzije zbiralnika so 8,8x4,8m in višine 4,7m, debelina sten in plošč pa

je 30cm. Zasnovo sestavljajo 3D model bazena in 2D model plošče. Zbiralnik bo lociran na

platoju in mora biti prenesti prometno obtežbo.

3

3.5.1.3 POZICIJSKI NAČRTI

Prečni prerez:

4

Vzd

olžn

i pre

rez:

5

3.5.1.4 VHODNI PODATKI

3.5.1.4.1 Material:

BETON C25/30

JEKLO Bst 500t

3.5.1.4.2 Obtežba:

Obtežba je določena po standardu EUROCODE

Obtežba in faktorji:

1. lastna teža + zasutje

• specifična teža betona: γ=25 kN/m3

• karakteristike zasipne zemljine: γ=22 kN/m3, c=0, ϕ=35°

• brizgan beton γ=22 kN/m3

2. Promet

• osna obtežba vlaka Q=200 kN / tir

3. Stalna obtežba nad temeljno ploščo:

• polnilni beton γ=25,0 kN/m3

3.5.1.4.3 Kombinacije obtežb:

1. Lastna+stalna:

Lastna teža: γG =1,35

2. Lastna+bočni :


Bočni pritiski: γQ1 =1,50

3. Lastna+bočni+vertikalni :



Vertikalni zasip: γQ1 =1,50

4. Lastna+bočni+vertikalni+promet:




Promet: γQ2 =1,50

6

5. Lastna+bočni+vertikalni+polnilni:




Polnilni beton: γQ1 =1,50

6. Lastna+bočni+vertikalni+polnilni+promet :




Promet: γQ2 =1,50

Polnilni beton: γQ1 =1,35

Velikosti zemeljski pritiskov smo določili s pomočjo višine nadkritja v relevantnih točkah

konstrukcije. Kombinacijo obtežb smo sestavljali tako, da smo z varnostnimi faktorji 1,5

opisali dinamične vplive pri vgradnji posameznih faz zasipov oziroma drugih obremenitev.

Statični model portalne konstrukcije je podprt z elastičnimi vzmetmi, ki predstavljajo

podajnost podlage. Pri tem smo za togost podlage privzeli vrednost 100000 kN/m3.

7

3.5.1.5 REZULTATI IZRAČUNA ZA PORTALNO KONSTRUKCIJO JUG

Rezultati izračuna posameznih kampad so prikazani v prilogah, kjer so najprej razvidni

izvlečki iz programa Tower in s tem notranje statične količine v posameznih delih

konstrukcije, nato so dodani izvlečki programa Dias, kjer smo za konstrukcijo izbrali

ustrezno armaturo.

Pri statičnem izračunu smo upoštevali vhodne parametre, ki so bili podani z geološko

geomehanskimi raziskavami in z ocenjenimi parametri ostalih materialov. Ob tem moramo

poudariti, da natančna faznost in tehnologija gradnje v izračunu nista upoštevani in jih je

potrebno preveriti v fazi izdelavi projekta za izvedbo. Na podlagi rezultatov je bila izbrana

ustrezna armatura v konstrukciji (glej shemo armature), vendar jo je potrebno v fazi PZI še

detajlno določiti.

8

3.5.2 STATIČNI PRERAČUN

Vsebina

Tower - 3D Model Builder 6.0 Radimpex - www.radimpex.rsRegistered to IRGO Consulting

Osnovni podatki o modelu 2 Vhodni podatki

Vhodni podatki - Konstrukcija 2

Vhodni podatki - Obtežba 4 Rezultati

Statični preračun 7

Osnovni podatki o modelu, Vhodni podatki - Konstrukcija


Datoteka: model_2d_kampada_I.twpDatum preračuna: 2.8.2010

Način preračuna: 2D model (Xp, Zp, Yr)

X Teorija I-ga reda Modalna analiza Stabilnost

Teorija II-ga reda Seizmični preračun Faze gradnje

Nelinearen preračun

Velikost modela

Število vozlišč: 125Število ploskovnih elementov: 0Število grednih elementov 125Število robnih elementov 234Število osnovnih obtežnih primerov: 5Število kombinacij obtežb: 6

Enote mer

Dolžina: m [cm,mm]Sila: kNTemperatura: Celsius

Tabele materialovNo Naziv materiala E[kN/m2] µ γ[kN/m3] αt[1/C] Em[kN/m2] µm1 Beton MB 30 3.150e+7 0.20 25.00 1.000e-5 3.150e+7 0.20

Seti gred

Set: 1 Prerez: b/d=100/60, Fiktivna ekscentričnost

3

2

100

60

[cm]

T

Mat. A1 A2 A3 I1 I2 I31 - Beton MB 30 6.000e-1 5.000e-1 5.000e-1 4.508e-2 5.000e-2 1.800e-2


3

2

100

115

[cm]

T

Mat. A1 A2 A3 I1 I2 I31 - Beton MB 30 1.150e+0 9.583e-1 9.583e-1 1.833e-1 9.583e-2 1.267e-1

Seti linijskih podporSet K,R1 K,R2 K,R3 K,M1 Tla [m]1 1.000e+5 1.000e+5 1.000e+5


Vhodni podatki - Obtežba


Lista obtežnih primerovNo Naziv1 lastna + stalna (g)2 bočni3 vertikalni4 promet5 polnilni beton6 Komb.: 1.35xI7 Komb.: 1.35xI+1.5xII

No Naziv8 Komb.: 1.35xI+1.5xII+1.5xIII9 Komb.: 1.35xI+1.35xII+

+1.5xIII10 Komb.: 1.35xI+

+1.5xII+1.5xIII+1.5xV11 Komb.: 1.35xI+1.5xII+1.5xIII+

+1.5xIV+1.5xV


p=91.00~129.00

p=129.00~91.00

p=91.00~62.00

p=62.00~91.00

p=62.00

~43.0

0 p=43.00~62.00

Obt. 2: bočni

p=213.00~190.00

p=190

.00~10

1.00 p=101.00~190.00

p=190.00~213.00

Obt. 3: vertikalni


P=200.00

P=200.00

Obt. 4: promet

p=30.00

Obt. 5: polnilni beton

Statični preračun


833.95

833.95

1010.99

870.59

398.55

531.08

23.90

398.54

870.5

9

23.90

1010.98

-1297.68

-1297.68

-36.64

-484.32

-567.41

-505.84

-252.62

-505.84

-567.40

-484.32

-252.62

-36.64

Obt. 12: [Ovo] 6-11

Vplivi v gredi: max M3= 1010.99 / min M3= -1297.68 kNm

1093.17

10.65

12.63

973.98

444.89

233.3

7

2.40

253.57

179.42

575.8

0

159.11

30.91

-12.63

-10.65

-1093.17

-30.91

-575.80

-179.42

-159.11

-2.40

-233.37

-444.

89

-253.57

-973.98

Obt. 12: [Ovo] 6-11

Vplivi v gredi: max T2= 1093.17 / min T2= -1093.17 kN


8.67

8.67

11.46

11.46

-740.49

-740.49

-0.13

-2148.85

-1995.22

-1038.5

3

-1995.21

-2148.8

5

-1038.53

-0.13

Obt. 12: [Ovo] 6-11

Vplivi v gredi: max N1= 11.46 / min N1= -2148.85 kN

FGG IKPIR P R O G R A M D I A S - PSTRAN: 1

2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 1.11%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ22

1φ19

1φ22

1φ19

8φ22

8φ19

100

60

z

y

Oznake diagramov Eurocode

Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-2000 -1500 -1000 -500 500 1000 1500 2000

My[kNm]

-4000

-2000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000N [kN]

Osnovno projektno stanje po EC (alfa = 0.85)

N My Mz Faktor Deformaciji

Vpliv [kN] [kNm] [kNm] obt komb o/oo o/oo

Stalna 1996 399 1.00

Vsota 1996 399 -0.67 0.23

Stalna 211 -506 1.00

Vsota 211 -506 -0.74 1.41


2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 1.45%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ22

1φ25

1φ22

1φ25

8φ22

8φ25

100

60

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-2000 -1500 -1000 -500 500 1000 1500 2000

My[kNm]

-5000

5000

10000

15000

20000N [kN]




Stalna 538 871 1.00

Vsota 538 871 -1.21 1.83

Stalna 2116 -567 1.00

Vsota 2116 -567 -0.87 0.51


2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 0.81%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ16

1φ19

1φ16

1φ19

8φ16

8φ19

100

60

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-1500 -1000 -500 500 1000 1500

My[kNm]

-4000

-2000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000N [kN]




Stalna 619 531 1.00

Vsota 619 531 -0.96 1.62

Stalna 1000 -253 1.00

Vsota 1000 -253 -0.44 0.33


2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 0.66%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ22

1φ22

1φ22

1φ22

8φ22

8φ22

100

115

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-6000 -4000 -2000 2000 4000 6000

My[kNm]

-5000

5000

10000

15000

20000

25000

30000N [kN]




Stalna 622 1011 1.00

Vsota 622 1011 -0.48 1.09

Stalna 554 -1298 1.00

Vsota 554 -1298 -0.62 1.56

Vsebina








Datoteka: model_2d_kampada_II.twpDatum preračuna: 2.8.2010





Velikost modela


Enote mer



Seti gred


3

2

100

60

[cm]

T



3

2

100

115

[cm]

T


Seti linijskih podporSet K,R1 K,R2 K,R3 K,M1 Tla [m]1 1.000e+5 1.000e+5 1.000e+5 1.000








+1.5xIV+1.5xV


p=86.00~124.00

p=124.00~86.00

p=86.00~59.00

p=59.00~86.00

p=59.00

~39.0

0 p=39.00~59.00

Obt. 2: bočni

p=202.00~179.00

p=179.00~202.00

p=179.

00~91.

00 p=91.00~179.00

Obt. 3: vertikalni


P=200.00

P=200.00

Obt. 4: promet

p=30.00


Statični preračun


791.40

791.40

957.37

820.49

369.33

499.02

22.11

369.33

820.4

9

22.11

957.37

-1217.62

-1217.62

-455.33

-522.91

-475.58

-226.45

-475.58

-522.91

-455.33

-226.45

Obt. 12: [Ovo] 6-11


1034.00

10.65

25.36

923.54

412.62

220.0

1

2.27

238.92

168.54

543.8

3

144.85

26.59

-25.36

-10.65

-1034.00

-26.59

-543.83

-168.54

-144.86

-2.27

-220.01

-412.

62

-238.92

-923.54

Obt. 12: [Ovo] 6-11



8.67

8.67

10.92

10.92

-705.53

-705.53

-0.13

-2032.89

-1878.83

-971.80

-1878.82

-2032.8

9

-971.80

-0.13

Obt. 12: [Ovo] 6-11



2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 0.81%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ19

1φ16

1φ19

1φ16

8φ19

8φ16

100

60

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-1500 -1000 -500 500 1000 1500

My[kNm]

-4000

-2000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000N [kN]




Stalna 1879 369 1.00

Vsota 1879 369 -0.67 0.26

Stalna 204 -476 1.00

Vsota 204 -476 -0.81 1.75


2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 1.29%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ19

1φ25

1φ19

1φ25

8φ19

8φ25

100

60

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-2000 -1500 -1000 -500 500 1000 1500 2000

My[kNm]

-4000

-2000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000N [kN]




Stalna 523 821 1.00

Vsota 523 821 -1.20 1.73

Stalna 2001 -523 1.00

Vsota 2001 -523 -0.82 0.54


2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 0.81%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ16

1φ19

1φ16

1φ19

8φ16

8φ19

100

60

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-1500 -1000 -500 500 1000 1500

My[kNm]

-4000

-2000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000N [kN]




Stalna 583 499 1.00

Vsota 583 499 -0.89 1.52

Stalna 954 -227 1.00

Vsota 954 -227 -0.39 0.25


2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 0.66%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ22

1φ22

1φ22

1φ22

8φ22

8φ22

100

115

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-6000 -4000 -2000 2000 4000 6000

My[kNm]

-5000

5000

10000

15000

20000

25000

30000N [kN]




Stalna 596 957 1.00

Vsota 596 957 -0.46 1.03

Stalna 531 -1218 1.00

Vsota 531 -1218 -0.58 1.45

Vsebina








Datoteka: model_2d_kampada_III.twpDatum preračuna: 2.8.2010





Velikost modela


Enote mer



Seti gred


3

2

100

60

[cm]

T



3

2

100

115

[cm]

T


Seti linijskih podporSet K,R1 K,R2 K,R3 K,M1 Tla [m]1 1.000e+5 1.000e+5 1.000e+5 1.000








+1.5xIV+1.5xV


p=58.00~95.00

p=95.00~58.00

p=58.00~28.00

p=28.00~58.00

p=28.00

~9.00 p=9.00~28.00

Obt. 2: bočni

p=136.00~112.00

p=112.00~136.00

p=112.

00~22.

00 p=22.00~112.00

Obt. 3: vertikalni


P=200.00

P=200.00

Obt. 4: promet

p=30.00


Statični preračun


520.18

520.18

620.11

501.14

183.46

261.94

183.46

501.1

4

620.11

-712.29

-712.29

-0.24

-0.18

-270.26

-276.02

-88.02

-276.02

-270.26

-88.02

-0.18

-0.24

Obt. 12: [Ovo] 6-11


662.99

10.65

105.09

606.32

202.15

127.3

5

2.27

130.67

94.39

349.1

5

65.05

6.01

5.53

3.22

-105.09

-10.65

-662.99

-3.22

-5.53

-6.01

-349.15

-94.39

-65.05

-2.27

-127.35

-202.

15

-130.67

-606.32

Obt. 12: [Ovo] 6-11



8.67

8.67

7.63

7.63

-492.63

-492.63

-0.13

-1309.24

-1148.48

-535.32

-1148.48

-1309.2

4

-535.32

-0.13

Obt. 12: [Ovo] 6-11



2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 0.67%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ16

1φ16

1φ16

1φ16

8φ16

8φ16

100

60

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-1500 -1000 -500 500 1000 1500

My[kNm]

-4000

-2000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000N [kN]




Stalna 1148 184 1.00

Vsota 1148 184 -0.34 0.06

Stalna 157 -276 1.00

Vsota 157 -276 -0.51 1.35


2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 0.89%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ14

1φ22

1φ14

1φ22

8φ14

8φ22

100

60

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-1500 -1000 -500 500 1000 1500

My[kNm]

-4000

-2000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000N [kN]




Stalna 428 501 1.00

Vsota 428 501 -0.83 1.27

Stalna 1287 -276 1.00

Vsota 1287 -276 -0.46 0.25


2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 0.59%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ14

1φ16

1φ14

1φ16

8φ14

8φ16

100

60

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-1500 -1000 -500 500 1000 1500

My[kNm]

-2000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000N [kN]




Stalna 296 262 1.00

Vsota 296 262 -0.51 1.10

Stalna 523 -88 1.00

Vsota 523 -88 -0.16 0.04


2.8.2010

C 25/30

σj 500 MPa µ = 0.49%

Arm. od roba 4.0 cm

1φ19

1φ19

1φ19

1φ19

8φ19

8φ19

100

115

z

y


Projektno stanje

Osnovno

Osnovno ali potres

Nezgodno

Projektno stanje

Osnovno

Nezgodno

Znak

Beton Jeklo

Materialni faktorji

0.85

1.00

1.00

1.50 1.15

1.30 1.00

α

-6000 -4000 -2000 2000 4000 6000

My[kNm]

-5000

5000

10000

15000

20000

25000N [kN]




Stalna 444 620 1.00

Vsota 444 620 -0.34 0.83

Stalna 401 -713 1.00

Vsota 401 -713 -0.39 1.04

Documents

TEHNI ČNO PORO ČILO: POKRITI VKOP JUŽNEGA PORTALA T8 … Črni Kal... · 2018-02-14 · betonska konstrukcija modelirana kot linijska konstrukcija s pomo čjo katere smo dolo čili