12
FUDAŢII PE PILOŢI. 1.Generalităţi Fundaţiile de adâncime reprezintă fundaţiile a căror bază se găseşte la o adancime de peste 4- 5m. Sistemul de fundare de adâncime pote fi considerat un sistem de fundare indirect adică transmiterea eforturilor nu se face doar pe la baza acestora ci şi pe suprafaţa laterală a elementelor de fundare pe adâncimea acestora. Alegerea unui tip de fundaţii de adâncime se face pentru a putea rezolva problemele create de existenţa unor straturi de pământ care nu pot satisface condiţiile legate de starea limită de rezistenţa, deformaţie sau de stabilitate necesare pentru realizarea obiectivelor propuse. Condiţii de rezistenţă şi deformaţii: Existenţa unor strate puternic compresibile de grosime mare care în urma încărcărilor exterioare au deformaţii mari care pun în pericol siguranţa construcţiilor. Terenul bun de fundare se găseşte la adâncimi foarte mari inaccesibile din punct de vedere economico-tehnologic iar adoptarea unui sistem de fundare de adâncime permite transmiterea eforturilor la teren prin frecare laterală. Datorita unor încărcări foarte mari provenite de la construcţii înalte eforturile nu pot fi transmise într-un singur plan orizontal terenului de fundare şi se adoptă concomitent cu sistemul de fundare directă şi un sistem de transmitere a eforturilor la o adâcime mai mare prin creerea unui sistem mixt de fundare. Condiţii de stabilitate: Posibilitatea declanşării sau existenţa unor alunecări de teren care nu permit amplasarea fundaţiilor la suprafaţa terenului iar eforturile trebuie transmise sub planul de alunecare. Amplasarea construcţiilor în zona unor ape curgătoare sau stătătoare unde există riscul prăbuşirii malurilor datorită eroziunii data de mişcarea apei. La calculul piloţilor se pun două probleme de princpiu: una de capacitate portantă şi una de deformaţie. Pentru asigurarea unei stabilităţi corespunzătoare a construcţiei respective se cere, deci, alegerea unui model de calcul care să reflecte cât mai exact modul de comportare a piloţilor în condiţii de conlucrare cu terenul de fundare, precum şi determinarea cât mai precisă a tasărilor probabile ale fundaţiilor pe piloţi. 2. Cazuri de proiectare Conform SR EN 1997-1 piloţii trebuie verificaţi la stările limită de cedare care pot apare : EQU - starea limită a echilibrului static sau al tuturor deplasărilor pentru structuri şi teren. In proiectarea geotehnică verificarea EQU apare în urmatoarele cazuri: dimensionarea fundaţiilor asezate pe roci stâncoase (tari); verificarea structurilor de fundare la stabilitate locală şi generală; verificarea structurilor la forţe ascensionale,etc. STR - cedare internă şi deformaţii excesive în structuri sau în elemente structurale (structuri de fundare , perete de subsol, etc) în care rezistenţa materialelor structurale (componente) este semnificativă la asigurarea rezistenţei generale; GEO - cedare sau deformaţii excesive ale terenului, în care rezistenţa terenului de fundare este semnificativă în asigurarea rezistenţei structurii; UPL - pierderea echilibrului structurii sau a terenului datorită subpresiunii induse de presiunea apei subterane sau datorită unei înmuieri verticale ascensionale; HYP - umflarea hidraulică, eroziune internă şi afânarea pământurilor cauzate de gradiente hidraulice.

Tema v Piloti

Embed Size (px)

DESCRIPTION

a

Citation preview

Page 1: Tema v Piloti

FU�DAŢII PE PILOŢI.

1.Generalităţi

Fundaţiile de adâncime reprezintă fundaţiile a căror bază se găseşte la o adancime de peste 4-

5m. Sistemul de fundare de adâncime pote fi considerat un sistem de fundare indirect adică transmiterea eforturilor nu se face doar pe la baza acestora ci şi pe suprafaţa laterală a elementelor de fundare pe adâncimea acestora.

Alegerea unui tip de fundaţii de adâncime se face pentru a putea rezolva problemele create de existenţa unor straturi de pământ care nu pot satisface condiţiile legate de starea limită de rezistenţa, deformaţie sau de stabilitate necesare pentru realizarea obiectivelor propuse.

Condiţii de rezistenţă şi deformaţii:

• Existenţa unor strate puternic compresibile de grosime mare care în urma încărcărilor exterioare au deformaţii mari care pun în pericol siguranţa construcţiilor.

• Terenul bun de fundare se găseşte la adâncimi foarte mari inaccesibile din punct de vedere economico-tehnologic iar adoptarea unui sistem de fundare de adâncime permite transmiterea eforturilor la teren prin frecare laterală.

• Datorita unor încărcări foarte mari provenite de la construcţii înalte eforturile nu pot fi transmise într-un singur plan orizontal terenului de fundare şi se adoptă concomitent cu sistemul de fundare directă şi un sistem de transmitere a eforturilor la o adâcime mai mare prin creerea unui sistem mixt de fundare.

Condiţii de stabilitate:

• Posibilitatea declanşării sau existenţa unor alunecări de teren care nu permit amplasarea fundaţiilor la suprafaţa terenului iar eforturile trebuie transmise sub planul de alunecare.

• Amplasarea construcţiilor în zona unor ape curgătoare sau stătătoare unde există riscul prăbuşirii malurilor datorită eroziunii data de mişcarea apei.

La calculul piloţilor se pun două probleme de princpiu: una de capacitate portantă şi una de

deformaţie. Pentru asigurarea unei stabilităţi corespunzătoare a construcţiei respective se cere, deci, alegerea unui model de calcul care să reflecte cât mai exact modul de comportare a piloţilor în condiţii de conlucrare cu terenul de fundare, precum şi determinarea cât mai precisă a tasărilor probabile ale fundaţiilor pe piloţi.

2. Cazuri de proiectare Conform SR EN 1997-1 piloţii trebuie verificaţi la stările limită de cedare care pot apare :

EQU - starea limită a echilibrului static sau al tuturor deplasărilor pentru structuri şi teren. In proiectarea geotehnică verificarea EQU apare în urmatoarele cazuri:

� dimensionarea fundaţiilor asezate pe roci stâncoase (tari); � verificarea structurilor de fundare la stabilitate locală şi generală; � verificarea structurilor la forţe ascensionale,etc.

STR - cedare internă şi deformaţii excesive în structuri sau în elemente structurale (structuri de fundare , perete de subsol, etc) în care rezistenţa materialelor structurale (componente) este semnificativă la asigurarea rezistenţei generale;

GEO - cedare sau deformaţii excesive ale terenului, în care rezistenţa terenului de fundare este semnificativă în asigurarea rezistenţei structurii;

UPL - pierderea echilibrului structurii sau a terenului datorită subpresiunii induse de presiunea apei subterane sau datorită unei înmuieri verticale ascensionale;

HYP - umflarea hidraulică, eroziune internă şi afânarea pământurilor cauzate de gradiente hidraulice.

Page 2: Tema v Piloti

Pentru stările limită definite mai sus se aplică cazurile de proiectare din tabelul 1 ţinând cont de coeficienţii parţiali de siguranţă pentru fiecare combinaţie si stare limită la care se face proiectarea.

Tabelul 1. Combinaţii de încărcări şi coeficienţii parţiali de siguranţă.

Caz de proiectare Încărcări Parametrii

terenului

Rezistenţe

UNU

Combinaţia 1 A1 + M1 + R1

Combinaţia 2 A2 + M2 sau M2 + R4

DOI A1 + M1 + R2

TREI A1 sau A2 + M2 + R3

SEISM A3 + M3 + R4

A - coeficienţii parţiali de siguranţă pentru acţiuni conform SR EN 1997-1 amexa A. M – coeficienţii parţiali de siguranţă pentru parametrii terenului conform SR EN 1997-1 anexa A. R – coeficienţii parţiali de siguranţă pentru rezistenţele terenului conform SR EN 1997-1 anexa A

Observaţie: Dacă este evident că una din cele două combinaţii ale cazului 1 de proiectare dictează dimensiunile elementelor nu mai este necesar să se realizeze alt calcul pentru alte combinaţii. Există posibilitatea ca alte aspecte să fie critice asupra situaţiei de proiectare.

4. Predimensionarea fundaţiei pe piloţi:

Predimensionarea fundaţiei pe piloţi porneşte de la evaluarea capacităţii portante a unui pilot conf.pct. 5 1. Stabilirea numărului de piloţi 1.1.Evaluarea încărcării verticale: ( ) )(5,12,1 kkdp QPV +÷= (1)

1.2.Numărul de piloţi:

dc

dp

R

Vn

,

= (2)

1.3.Distanţa între piloţi:

Dds ⋅+⋅=100

32 (3)

unde: d diametrul sau latura mică a pliotului D fişa reală a pilotului

1.4. Incastrarea in TBF

t ≥2d, unde: d - diametrul sau latura mică a pliotului

Page 3: Tema v Piloti

s 1.5d

s

1.5d

1.5d

1.5d

d

1.5ds1.5d

1.5d

s

1.5d

1.5d s 1.5d

s

s

1.5d s s 1.5d

1.5d

s

1.5d

s

s

s

s

1.5d

1.5d

s1.5d s 1.5d

1.5d

s

1.5d

s

s

d

d

d

dd

a b c

d e f

Figura 1. a-radier cu 3 piloţi; b-radier cu 4 piloţi; c-radier cu 5 piloţi; d- radier cu 6 piloţi e,f – radier cu 7 piloţi.

D=fisa pilotului

L=lungimea pilotului

d

Radier

Figura 2. Pilot cu radier amplasa în pământ.

5. Calculul Piloţilor la starea limită de capacitate portantă

Piloţii pot transmite efoturile la teren prin forţele de frecare dezvoltate la suprafaţa de contact dintre pământ si pilot şi prin presiunile acceptate care se dezvoltă la varful pilotului.

Piloţii care transmit eforturile la teren numai la baza acestora poarta numele de piloţi purtători pe vârf şi capacitatea portantă a acestora se atinge în momentul atingerii presiunii maxime acceptate în teren la baza pilotului.

Piloţii care transmit eforturile atât prin forţele de frecare dezvoltate pe suprafaţa de contact dintre pilot şi teren cât şi prin presiunea acceptată pe vârful pilotului poartă numele de piloţi flotanţi iar capacitatea portantă se atinge când se ating valorile limită pentru frecarea pe suprafaţa laterală şi presiunea acceptată pe vârf.

Page 4: Tema v Piloti

qs

qb qb

V V

a. b.

Figura 3. a- pilot flotant; b- pilot purtător pe vârf.

Metode de calcul a capacităţii portante a piloţilor la încărcări vericale În stabilirea capacităţii portante a piloţilor se pot aplica următoarele metode:

• metode bazate pe încercări sub sarcini statice aplicate piloţilor care trebuie confirmate printr-un model de calcul sau experienţe anterioare legate de condiţii similare de amplasament.

• metode bazate pe relaţii de calcul empirice sau analitice ale căror rezultate trebuie confirmate prin încercări statice.

• metode bazate pe încercări sub sarcini dinamice ale piloţilor care trebuie confirmate prin încercări sub sarcini statice sau un model de calcul legat de condiţii similare de amplasament.

• metode bazate pe observaţii privind comportarea în timp a unei fundaţii pe piloţi ţinând cont de parametrii geotehnici ai terenului de fundare şi modificarea acestora în timp.

Metode empirice de calcul a capacităţii portante a piloţilor

Metoda empirică sau metoda prescriptivă are la bază recomandările NP 123 (STAS 2561) şi

este o metodă bazată pe valori tabelare ale rezistenţei pământului stabilite pe baza experienţelor în domeniu şi prin încercări experimentale. 1. Calculul capacităţii portante a piloţilor flotanţi 1.1. Valorile caracteristice ale rezistenţelor pământului . 1.1.1.Valoarea caracteristică a rezistenţei la frecare pe suprafaţa laterală a pilotului este dată de relaţia:

∑ ⋅⋅= ikisks lqUR ;;; (4)

unde : U - perimetrul secţiunii transversale a pilotului. li - lungimea pilotului în contact cu stratul i qs;k - valoarea caracteristică a rezistenţei de frecare laterală a sratului i.

Stabilirea valorii caracteristice pentru rezistenţa la frecare pe suprafaţa laterală se face pe baza

valorilor date în tabelul 2 şi a observaţiilor 1-5.

Tabelul 2.Valorile rezistenţei caracteristice la frecare pe suprafaţa laterală a pilotului

Ada

ncim

ea

med

ie a

st

ratu

lui Pământuri necoezive

Pământuri coezive

Ic

mari si medii fine prăfoase >0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3

Page 5: Tema v Piloti

(m) qs;k (kPa)

1 35 23 15 35 23 15 12 5 2 2 42 30 20 42 30 20 17 7 3 3 48 35 25 48 35 25 20 8 4 4 53 38 27 53 38 27 22 9 5 5 56 40 29 56 40 29 24 10 6 7 60 43 32 60 43 32 25 11 7 10 65 46 34 65 46 34 26 12 8 15 72 51 38 72 51 38 28 14 10 20 79 56 41 79 56 41 30 16 12 25 86 61 44 86 61 44 32 18 - 30 93 66 47 93 66 47 34 20 - 35 100 70 50 100 71 50 36 22 -

Observaţii 1. Valorile qs;k se adoptă pentru adâncimile medii, corespunzatoare distanţei de la mijlocul stratului i

până la suprafaţa terenului ţinând cu condiţia ca pilotul să se afle în teren stabil care nu este susceptibil de afuiere sau alunecare.

2. În cazul unor straturi cu grosimi mai mari de 2m, determinarea valorilor se face prin impărţirea în straturi elemntare cu grosimea maximă de 2 m.

3. Pentru valori intemiediare ale adâncimilor sau consistenţei pământului valorile qs;k se obţin prin interpolare lineară.

4. Dacă în limitele lungimii pilotului există o intercalaţie de pământ puternic compresibil, de consistenţă redusă (turbă, mâl, nămol etc.) cu o grosime de cel puţin 30 cm iar suprafaţa terenului urmează a fi încărcată (în urma sistematizării sau din alte cauze) valorile qs;k se determină astfel:

- când supraîncărcarea este până la 30 kPa, pentru toate straturile situate până la limita inferioară a stratului putemic compresibil (inclusiv umpluturile) se ia qs;k=0;

- când supraîncărcarea este cuprinsă între 30 şi 80 kPa, pentru straturile situate deasupra stratului foarte compresibil (inclusiv umpluturile) se ia valoarea ( )ksks qq ;; 4,0 ⋅−→ cu

qs;k din tabel, iar pentru stratul putemic compresibil qs;k = -5 kPa; - când supraîncărcarea este mai mare de 80 kPa, pentru straturile situate deasupra stratului

foarte compresibil se ia qs;k din tabel cu semn negativ, iar pentru stratul putemic compresibil qs;k = -5 kPa;

5. Dacă pilotul străbate umpluturi recente, straturi argiloase în curs de consolidare sau straturi macroporice sensibile la umezire, cu grosimi mai mari de 5 m, valorile qs;k se iau din tabel cu semn negativ.

1.1.2.Valoarea caracteristică a rezistenţei la baza pilotului este dată de relaţia:

kbbkb qAR ;; ⋅= (5)

unde: bA - aria pilotului la bază.

kbq ; - valoarea caracteristică a presiunii acceptate la baza pilotului

Obs: ( ) 42dAb ⋅= π pentru piloţi cu secţiune circulară constantă şi ( ) 49,0 2bb dA ⋅⋅= π pentru piloţi cu

baza lărgită când se poate controla diametrul piloţilor; bd - diametrul lărgit al piloţilor. Stabilirea

valorii caracteristice pentru valoarea presiunii acceptate la baza pilotului kbq ; se face astfel:

- pentru piloţi executati pe loc care reazmă cu bază pe pământuri coezive unde nu există valori ale coeziunii stratului de bază se admit valorile din tabelul 3

- pentru piloţi de dislocuire executaţi pe loc care reazemă cu vârful pe pământuri coezive cu relaţia:

Dc�q dudckb ⋅+⋅= 1;; γ (7)

unde:

Page 6: Tema v Piloti

c� factor de capacitate portantă 9=c� .

udc valoarea de calcul a coeziunii determinată în condiţii nedrenate.

1;dγ media ponderată a greutăţilor volumice ale straturilor străbătute de pilot.

D fişa a pilotului măsurată de la nivelul terenului natural sau nivelul fundului albiei(ţinând cont de adâncimea de afuiere) la baza pilotului.

- pentru piloţii de dislocuire care reazemă cu vârful pe straturi necoezive:

( )qcdbdkb �D�dq ⋅⋅+⋅⋅⋅= 1;; γγα γ (8)

unde: α - coeficient determinat în funcţie de gradul de îndesare DI al pământului de la baza

pilotului

dγ - valoarea de calcul a greutăţii volumice a pământului de dub vârful pilotului.

1;dγ media ponderată a greutăţilor volumice ale straturilor străbătute de pilot.

bd - diametrul pilotului la vârf

cD fişa de calcul a pilotului: bc dD ⋅= β dacă bdD ⋅≥ β şi DDc = dacă bdD ⋅< β unde

valoarea lui β se ia din tabelul 11.

q�� ,γ factori de capacitate portantă determinaţi în funcţie de valoarea de calcul a unghiului de

frecare interioară d'ϕ al stratului de la baza pilotului conform tabelului 12.

Tabelul 3. Valorile caracteristice ale presiunii acceptate pe vârf pentru piloţi de dislocuire.

Adâncimea bazei pilotului

(m)

cI ≥1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4

kbq ; (kPa) 3 700 600 500 400 300 250 200 5 800 700 600 500 400 300 300 7 900 800 700 600 500 400 350 10 1100 950 850 750 650 550 500 12 1250 1100 1000 900 750 650 550 15 1450 1300 1200 1050 900 800 650 18 1700 1500 1350 1200 1050 900 750 20 1850 1700 1500 1300 1150 1000 850 30 2650 2400 2100 1850 1600 - - 40 3600 3200 2800 2400 2000 - -

Tabelul 4. Valorile coeficienţilor α şi β . Tabelul 5. Valorile factorilor de capacitate portantă.

DI α β

0.00÷0.35 0.5 10

0.36÷0.65 0.4 15

0.66÷1.00 0.3 20

d'ϕ 26° 28° 30° 32° 34° 36° 38° 40°

γ� 9.5 12.6 17.3 24.4 34.6 48.6 71.3 108.0

q� 18.6 24.8 32.8 45.5 64.0 87.6 127.0 185.0

Page 7: Tema v Piloti

sol vegetal

Argila marnoasa vinetie

D=fisa pilotului

Argila roscata

plastic moale

Nisip fin afanat

h1

h2

h3

h4

h5

h6

h7

h8

h9

l1l2

l3l4

l5l6

l7l8

l9

qs1

qs2

qs3

qs4

qs5

qs6

qs7

qs8

qs9

qb

V

Figura 4. Calculul rezistenţei la la frecare pe suprafaţa laterală.

1.2. Valoarea de calcul a capacităţii portante a pilotului este dată de relaţia:

s

ks

b

kb

dc

RRR

γγ,,

, += (6)

unde: bγ - coeficient parţial de siguranţă pentru rezistenţa pe bază a pilotului conform SR EN 1997-

1, anexa A. sγ - coeficient parţial de siguranţă pentru rezistenţa pe suprafaţa laterală a pilotului conform

SR EN 1997-1, anexa A. 5.1. Calculul capacităţii portante a piloţilor care lcrează în grup Valoarea de calcul a capacităţii portante a pilotului din grup este dată de relaţia:

dcugc RmR ;; ⋅= (9)

unde: dcR ; valoarea de calcul a capacităţii portante a unui pilot izolat

um coeficient de utilizare considerat astfel:

1=um -piloţi purtători pe vârf

-piloţi flotanţi de îndesare executați integral în pământuri necoezive )( 0rrfmu →

r -distanţa minimă între 2 piloţi

0r -raza de influenţă a pilotului izolat la baza acestuia

∑ ⋅= iilr εtan0 (10)

unde: il grosimea stratului stratului i prin care trece prin care trece pilotul.

4'dii ϕε =

Tabelul 4. Valorile coeficientului de utilizare um în funcţie de rarportul 0/ rr .

0/ rr ≥2,00 1,80 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80

um 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,70 0,60

Page 8: Tema v Piloti

6.Stabilirea solicitărilor de calcul în piloţi Eforturile de calcul în piloţi sunt date de relaţia :

2

,

2

,,

i

iedyf

i

iedxf

dp

d

idx

xM

y

yMG

n

VS

∑∑⋅

±⋅

±+= (11)

unde: iS solicitarea din pilotul i

dV solicitarea de calcul la baza radierului

n numărul de piloţi dpG , greutatea proprie a pilotului

edxfM , momentul de calcul după axa x la baza radierului

edyfM , momentul de calcul după axa x la baza radierului

ix distanţa de la centrul de greutate al grupului de piloţi la pilotul i

iy distanţa de la centrul de greutate al grupului de piloţi la pilotul i

Încărcarile de calcul la baza radierului: ( )

kQkpadkGd QGPV ⋅++⋅= γγ , (12)

medrrfrkpad BLDG γ⋅⋅⋅=, (13)

( ) ( )ekyqekxqQekyprekxpGedxf TMTHMM ,,,,, +⋅+⋅+⋅= γγ (14)

( ) ( )ekxqekyqQekxprekypGedyf TMTHMM ,,,,, +⋅+⋅+⋅= γγ (15)

Greutatea pilotului:

⋅⋅

⋅⋅= betonGdp L

dG γ

πγ

4

2

, (16)

7.Verificarea piloţilor la capacitate portantă (GEO)

Se face într-unul din cazurile de proiectare menţionate la punctul 1 cu relaţia dcidi RS ,, ≤ (17)

Page 9: Tema v Piloti

unde: diS , solicitarea de calcul din pilotul i

dciR , capacitatea portanta de calcul a pilotului i

8.Armarea piloţilor (STR)

Se face conform SR EN 1992 pentru secţiunea pilotului şi eforturile care acţionează pe pilot (compresiune centrică , compresiune excentrică) Armarea se face cu carcase de armătură formate din bare longitudinale şi armătură transversală din etrieri sau fretă. Cu inele de rigidizare şi distanţieri.

Figura 5. Detalii de armare pilot.

9. Alcătuirea constructivă a radierului Adâncimea de fundare: condiţionată de existenţa subsolurilor şi instalaţiilor subterane condiţii geologice şi hidrogeologice ale amplasamentului posibilitatea de umflare a pământului prin îngheţ cmHD ingfr 2010 ÷+≥

Piloţii trebuie să pătrundă în radier cu capetele intacte • Pe o lungime de 50 mm la fundaţii unde piloţii sunt solicitaţi la compresiune • Pe o lungime de 150 mm la fundaţii unde piloţii sunt solicitaţi la forţe orizontale sau de

smulgere Înălţimea radierului cmH r 30≥

rH condiţii de rezistenţă: înălţimea se stabileşte în funcţie de eforturile maxime care apar în radier. Dimensiunile în plan ale radierului:

Page 10: Tema v Piloti

• dimensiunile în plan ale radierului sunt date de aşezarea în plan a piloţilor respectând următoarele:

• Distanţa de la faţa exterioară a piloţilor marginali şi extremitatea radierului este de 1d dar nu mai mică de 25 cm

10. Armarea radierului. Modelul radierului în consolă.

Radierul este considerat ca o consolă încastrată la faţa stâlpului acţionată de solicitările din piloţi. Cu eforturile maxime din piloţi (Smax) se calculează momentele la faţa stâlpului cu ajutorul cărora se dimensionează secţiunea de beton.

Si

MeD

lc

Fig. 7 Schema de calcul pentru un radier pe piloţi. Cazul radierului pe patru piloti aşezaţi în vârfurile unui triunghi echilateral

3

3

2

2

11

44 l

l

llc2

c1

c3c4

S1

S2 S3

S4

Fig. 8 Radier cu 4 piloţi

;)(;)( 4324412111 cc lSSMlSSM ⋅+=⋅+= −− - momentele de armare după direcţia y;

3433322122 )(;)( cc lSSMlSSM ⋅+=⋅+= −− - momentele de armare după direcţia x.

Armătura după direcţia x-x se calculează cu ),max( 3322max −−= MMM y ; (16)

Armătura după direcţia y-y se calculează cu ),max( 4411max −−= MMM x ; (17)

Armătura se va conforma următoarelor prescripţii:

• Procentul minim de armare a radierului este de %15,0=p .

• Diametrul minim al barelor este mm10min ≥φ .

• Distanţa minimă între bare m/12max φ .

• Distanţa maximă între bare mms 250≤ . • Stratul de acoperire mmc 25≥ .

Page 11: Tema v Piloti

În zonele de descărcare a încărcărilor din piloţi sau stâlpi pe radier se va face verificare la străpungere conform SR EN 1992.

11.Calculul tasării probabile a fundaţiilor pe piloţi Pentru un grup de piloţi se pot folosi următoarele metode:

- Metode de echivalare bazate în principal pe metoda fundaţiei echivalente (sau a radierului echivalent) şi metoda coloanei echivalente.

- Metode bazate pe răspunsul pilotului individual cu aplicarea factorilor de interacţiune pentru grupul de piloţi.

Metoda fundaţiei echivalente care asimilează grupul de piloţi cu o fundaţie care urmăreşte

conturul exterior al piloţilor şi este situată la adâncimea de rezemare a piloţilor în stratul bun de fundare (baza acestora).

Pentru piloţi verticali dimensiunile fundaţiei echivalente se pot stabili astfel:

orLL ⋅+= 2' ; 02' rBB ⋅+= (18)

unde: ',' BL dimensiunile fundaţiei echivalente.

L, B dimensiunile conturului exterior al grupului de piloţi

0r raza de influenţă a pilotului

În cazul fundaţiilor realizate cu piloţi înclinaţi dimensiunile fundaţiei echivalente vor fi determinate în funcţie de conturul exterior la baza grupului de piloţi.

V

r B r0 0

V

r B r0 0

B' B'

Figura.9. Fundaţia echivalentă pentru un grup de piloţi. Calculul tasării se face prin metoda însumării pe straturi elementare. Presiunea medie pe talpa fundaţiei echivalente este dată de relaţia:

'' BL

Vpn ⋅

= (19)

unde: V- este încărcarea totală verticală la talpa fundaţiei echivalente calculată conform SR EN 1990 şi SR EN 1991. Limitarea zonei de influenţă a fundaţiei pe piloţi se face până la adâncimea la care este satisfăcută relaţia:

gzizi σσ ⋅≤ 1.0 (20)

unde:

Page 12: Tema v Piloti

ziσ efortul unitar mediu pe stratul elementar i dat de fundaţia echivalentă

gziσ valoarea presiunii geologice de la cota terenului natural la adâncimea la care se

calculează valoarea ziσ

În situaţia în care limita inferioară a zonei active rezultă în cuprinsul unui strat având modulul de deformaţie liniară mult mai redus decât al straturilor superioare, sau având E<5000kPa, adâncimea Z0 se majorează prin includerea acestui strat, sau până la îndeplinirea condiţiei:

gzz σσ ⋅< 05.0 (21)

În cazul în care în cuprinsul zonei active stabilită apare un strat practic incompresibil (E > 100.000 kPa) şi există siguranţa că în cuprinsul acestuia, pana la adâncimea corespunzatoare atingerii condiţiei (19) nu apar orizonturi mai compresibile, adâncimea zonei active se limitează la suprafaţa acestui strat.

Efortul unitar la adâncimea z faţă de talpa fundaţiei echivalente se calculează cu relaţia:

nz p⋅= 0ασ (22)

cu ( )BLBzf ;0 →α cu valori din tabelul 5

Tabelul 5. Valorile coeficientului 0α .

z/B

L/B

1 2 3 >10

0 1,00 1,00 1,00 1,00 0,2 0,96 0,96 0,98 0,98 0,4 0,80 0,87. 0,88 0,88 0,6 0,61 0,73 0,75 0,75 0,8 0,45 0,53 0,63 0,64 1,0 0,34 0,48 0,53 0,55 1,2 0,26 0,39 0,44 0,48 1,4 0,20 0,32 0,38 0,42 1,6 0,16 0,27 0,32 0,37 2,0 0,11 0,19 0,24 0,31 3,0 0,05 0,10 0,13 0,21 4,0 0,03 0,06 0,08 0,16 5,0 0,02 0,04 0,05 0,13 6,0 0,02 0,03 0,04 0,10

Tasarea absolută probabilă se calculează cu relaţia:

∑=

⋅⋅⋅=

n

i si

i

med

zi

E

hs

1

310σ

β (mm) (23)

În care: β - coeficient de corecţie egal cu 0,8;

med

ziσ - efortul vertical mediu în stratul elementar i, calculat cu relaţia:

2

infsupzizimed

zi

σσσ

+= , [kPa] (24)

infsup , zizi σσ este efortul unitar la limita superioară , respectiv limita inferioară a stratului

elementar i calculat cu relaţia (18) [kPa].

ih – grosimea stratului elementar i , [m];

iE - modulul de deformatie liniara al stratului elementar i [kPa]

n – numărul de straturi elementare în limita zonei active.