RIB stavební software s.r.o. Zelený pruh 1560/99 tel.: CZ , Praha

Transkript

1 RTgabion Gabiony V: Soubor: ZAJISTENISVAHU Název projektu: Opěrná gabionová stěna. zajištění svahu Systém A knm Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Hornina Použité normy: CSN Dílčí součinitelé pro účinky a namáhání: Návrhové situace: NS-P(1q) NS-T(2) NS-A(3) STR/GEO-2: Posudek v konstruktivních mezních stavech: stálé, všeobecně: nepříznivé proměnné: stálé, klid.tlak zeminy: EQU: Posudek statické rovnováhy příznivé, stálé: nepříznivé, stálé příznivé, proměnné: strana: 1

2 nepříznivé, proměnné: GEO-3: Použitelnost (smyková kružnice) stálé: nepříznivé, proměnné: STR,GEO-2: Odolnosti (usmyknutí, stabilita podloží, návrhy ŽB) Odolnost zeminy: Odolnost usmyknutí: GEO-3: Geotechnické parametry (smyková kružnice) tan phi': Koheze c': Protokol zadání: Geometrie gabionů: Stěna se skládá z 3 pravoúhlých prvků. Sklon prvků: 5.00 Poloha x/z nejspodnějšího gabionového prvku: 1.00/3.95 m Tvar... Pravoúhlý nebo libovolně polygonální. Šířka [m]... Šířka pravoúhlého prvku. Výška [m]... Výška pravoúhlého prvku. Vzdál. [m]... Vzdálenost vlevo dolního levého bodu od rohového bodu Vl.tíha[kN/m3]... Vl.tíha prvku Tl.pev.[N/mm2]... Tlaková pevnost pro posudek únosnosti deltask [ ]... Úhel tření dna Č. Tvar Šířka Výška Vzdáleno Tíha Tl.pev. deltask pravoúh pravoúh pravoúh strana: 2

3 Působící momenty na stěnu: NS x[m] z [m] M NS-T(2) Vrstvy zeminy: Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Hornina Parametry vrstvy zeminy Název phi[ ] delta Kohez. gama gama' Es VýplňŘíční písek s kačír Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Hornina Zatížení: Jednotky... pásová [kn/m2], liniová [kn/m] zatížení Typ zať. NS x1 z1 b q1 q2 Redist. ph S' [m] [m] [m] [kn/m] [kn/m] Blok NS-T(2) Konstantní - - Linie NS-T(2) Ne - - Linie NS-T(2) Ne - - Blok NS-T(2) Konstantní - - strana: 3

4 Výsledky: Zemní tlak: Volby tlaku zeminy: Iterativní výpočet zatížení: Ne Zohlednění koheze dle klasické aproximace (kach=2*(sqrt(kah))*cos(delta) Výpočet aktivního tlaku Tlak zeminy na: skutečnou zadní hranu stěny Zohlednit odolnost zeminy? s 0% Úhly tření na stěně delta se přebírají z parametrů vrstev zeminy Součinitele tlaku zeminy: Č. Název ϕ[ ] δ[ ] α[ ] β[ ] Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Hornina Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Hornina Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Hornina Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Č. Kah Kach K0h Kph Kpch strana: 4

5 charakteristická horizontální složka neredistribuovaných tlaků zeminy: Zohlednit odolnost zeminy s 0%: Stávající odolnost zeminy se u posudků bezpečnosti nezohledňuje Souř. Z[m] eh[kn/m2] Souř. Z[m] eh[kn/m2] strana: 5

6 strana: 6

7 Geotechnické posudky vnitřní bezpečnosti: Tvar... Pravoúhlý nebo libovolně polygonální. Vl.tíha[kN/m3]... Vl.tíha prvku Tl.pev.[N/mm2]... Tlaková pevnost pro posudek únosnosti deltask [ ]... Úhel tření dna Č. Tvar Tíha Tl.pev. deltask pravoúh pravoúh pravoúh Posudek klopení: Kluzná spára č.2-1 Gabion neleží ve vzduchu. Mk= kn/m, Nk= kn b= 1.00 m, zul e= 1.00/3= cm e= Mk/Nk= /-42.64= cm Klopení ve směru proti zemině(dov. e=b/3) e<dov.e < cm... Posudek vyhovuje Gabion neleží ve vzduchu. Mk= kn/m, Nk= kn b= 1.00 m, zul e= 1.00/3= cm e= Mk/Nk= -6.86/-59.10= cm Klopení ve směru proti zemině(dov. e=b/3) e<dov.e < cm... Posudek vyhovuje Kluzná spára č.3-1 Gabion neleží ve vzduchu. Mk= kn/m, Nk= kn strana: 7

8 b= 1.00 m, zul e= 1.00/3= cm e= Mk/Nk= -0.78/-17.93= 4.37 cm Klopení ve směru proti zemině(dov. e=b/3) e<dov.e < cm... Posudek vyhovuje Gabion neleží ve vzduchu. Mk= kn/m, Nk= kn b= 1.00 m, zul e= 1.00/3= cm e= Mk/Nk= -0.63/-21.89= 2.87 cm Klopení ve směru proti zemině(dov. e=b/3) e<dov.e < cm... Posudek vyhovuje Posudek usmyknutí: Kluzná spára č.2-1 Td= Tg,k*γG+Tq,k*γQ=1.32* *1.50= kn Rt,k= (Ng,k+Nq,k)*tan(δSk) = ( )*tan(26.56)= kn Rt,d= Rt,k/γGl = 21.31/1.10= kn Rt,d >= T,d > Posudek vyhovuje Td= Tg,k*γG+Tq,k*γQ=1.32* *1.30= kn Rt,k= (Ng,k+Nq,k)*tan(δSk) = ( )*tan(26.56)= kn Rt,d= Rt,k/γGl = 29.54/1.10= kn Rt,d >= T,d > Posudek vyhovuje Kluzná spára č.3-1 Td= Tg,k*γG+Tq,k*γQ=-1.57* *1.50= kn Rt,k= (Ng,k+Nq,k)*tan(δSk) = ( )*tan(26.56)= kn Rt,d= Rt,k/γGl = 8.96/1.10= kn Rt,d >= T,d 8.15 > Posudek vyhovuje Td= Tg,k*γG+Tq,k*γQ=-1.57* *1.30= kn Rt,k= (Ng,k+Nq,k)*tan(δSk) = ( )*tan(26.56)= kn Rt,d= Rt,k/γGl = 10.94/1.10= kn Rt,d < T,d 9.95 < Posudek nevyhovuje Posudek unosnosti: Prvek č.1: Md = Mgk*γG+Mpk*γQ= 8.88* *1.50=11.98 knm Nd = Ngk*γG+Npk*γQ= * *1.50= kn e = Md/Nd = 11.98/ = m e/h = 0.09/1.99 = <= e/h <= Přetlačený průřez bez trhlin k = αc + (1-αc/(e/h bez trhlin) * (0.084-e/h) = (1-0.81)/0.084) * = fcd = alfa_cc* fck/γc =0.85* /1.80= kn/m2 NRd = k*b*h*fcd = *1.00*1.99* = kn MRd = NRd * Md/Nd = *11.98/ = knm strana: 8

9 NRd>Nd a MRd>Md... Posudek vyhovuje Md = Mgk*γG+Mpk*γQ= 8.88* *1.30=49.63 knm Nd = Ngk*γG+Npk*γQ= * *1.30= kn e = Md/Nd = 49.63/ = m e/h = 0.36/1.99 = < e/h <= Průřez s trhlinami v přípustné oblasti. psi = (0.5- e/h)/ = k = psi*αc = *0.810 = fcd = alfa_cc* fck/γc =0.85* /1.80= kn/m2 NRd = k*b*h*fcd = *1.00*1.99* = kn MRd = NRd * Md/Nd = *49.63/ = knm NRd>Nd a MRd>Md... Posudek vyhovuje Prvek č.2: Ve výšce kluzné spáry č.2-1 Md = Mgk*γG+Mpk*γQ= * *1.50= knm Nd = Ngk*γG+Npk*γQ= * *1.50= kn e = Md/Nd = / = m e/h = 0.27/1.00 = < e/h <= Průřez s trhlinami v přípustné oblasti. psi = (0.5- e/h)/ = k = psi*αc = *0.810 = fcd = alfa_cc* fck/γc =0.85* /1.80= kn/m2 NRd = k*b*h*fcd = *1.00*1.00* = kn MRd = NRd * Md/Nd = *-15.65/ = knm NRd>Nd a MRd>Md... Posudek vyhovuje Ve výšce kluzné spáry č.2-1 Md = Mgk*γG+Mpk*γQ= * *1.30=-7.76 knm Nd = Ngk*γG+Npk*γQ= * *1.30= kn e = Md/Nd = -7.76/ = m e/h = 0.11/1.00 = < e/h <= Průřez s trhlinami v přípustné oblasti. psi = (0.5- e/h)/ = k = psi*αc = *0.810 = fcd = alfa_cc* fck/γc =0.85* /1.80= kn/m2 NRd = k*b*h*fcd = *1.00*1.00* = kn MRd = NRd * Md/Nd = *-7.76/ = knm NRd>Nd a MRd>Md... Posudek vyhovuje Prvek č.3: Ve výšce kluzné spáry č.3-1 Md = Mgk*γG+Mpk*γQ= -0.78* *1.50=-1.06 knm Nd = Ngk*γG+Npk*γQ= * *1.50= kn e = Md/Nd = -1.06/ = m strana: 9

10 e/h = 0.04/1.00 = <= e/h <= Přetlačený průřez bez trhlin k = αc + (1-αc/(e/h bez trhlin) * (0.084-e/h) = (1-0.81)/0.084) * = fcd = alfa_cc* fck/γc =0.85* /1.80= kn/m2 NRd = k*b*h*fcd = *1.00*1.00* = kn MRd = NRd * Md/Nd = *-1.06/ = knm NRd>Nd a MRd>Md... Posudek vyhovuje Ve výšce kluzné spáry č.3-1 Md = Mgk*γG+Mpk*γQ= -0.78* *1.30=-0.74 knm Nd = Ngk*γG+Npk*γQ= * *1.30= kn e = Md/Nd = -0.74/ = m e/h = 0.03/1.00 = <= e/h <= Přetlačený průřez bez trhlin k = αc + (1-αc/(e/h bez trhlin) * (0.084-e/h) = (1-0.81)/0.084) * = fcd = alfa_cc* fck/γc =0.85* /1.80= kn/m2 NRd = k*b*h*fcd = *1.00*1.00* = kn MRd = NRd * Md/Nd = *-0.74/ = knm NRd>Nd a MRd>Md... Posudek vyhovuje Geotechnické posudky vnější stability polohy: vztaženo na 1m šířky stěny Posudek statické rovnováhy na EQU: vnější, levý, dolní uzlový bod stěny: x=-1.00 z=3.78 [m] P... velikost vektoru zatížení v [kn] Pv... vertikální složka P v[kn] Ph... horizontální složka P v [kn] WEQU... účinek pro EQU příznivý=přízn nepříznivý=nepří WSTR... účinek pro STR příznivý=přízn nepříznivý=nepří Druh... druh zatížení proměnné=q, stálé=g, odolnost zeminy=ep gama... dílčí součinitele spolehlivosti pro EQU a STR M,k... charakteristický moment k uzlovému bodu stěny M,EQU... návrhový moment k uzlovému bodu stěny P[kN] Typ Souř.X Souř.Z Pv[kN] Ph[kN] WEQU γequ M,k M,EQU G přízn G přízn G přízn G přízn G přízn G přízn strana: 10

11 Md, příznivé= >= Md,nepříznivé= Posudek vyhovuje e= sum_mk/sum_pv= 97.34/93.25= 1.04 vorh_e=bl/2-e= m P[kN] Typ Souř.X Souř.Z Pv[kN] Ph[kN] WEQU γequ M,k M,EQU Q přízn Q nepří Q nepří Q nepří Q nepří G přízn Q přízn Q přízn Q přízn G přízn Q přízn Q přízn G přízn Q přízn Q přízn G přízn G přízn G přízn Md, příznivé= >= Md,nepříznivé= Posudek vyhovuje e= sum_mk/sum_pv= 84.05/106.86= 0.79 vorh_e=bl/2-e= 0.21 m Napětí v zákl.spáře pro GEO-2: P[kN] Typ Souř.X Souř.Z Pv[kN] Ph[kN] γstr Rvd Rhd G G G G G G Charakteristická výslednice Rk=94.59 kn z Rvk=93.25 Rhk=15.92 Výslednice zatížení pro STR bez Ep Rd= kn... Rv,d= Rh,d=21.49 P[kN] Typ Souř.X Souř.Z Pv[kN] Ph[kN] γstr Rvd Rhd Q strana: 11

12 0.66 Q Q Q Q G Q Q Q G Q Q G Q Q G G G Charakteristická výslednice Rk= kn z Rvk= Rhk=38.78 Výslednice zatížení pro STR bez Ep Rd= kn... Rv,d= Rh,d=48.82 Hloubka vetknutí: Citlivost na sedání: Vazká zemina? Předepsat dovolená napětí: redukovaná šířka b' 0.17 m Stavba citlivá na sedání Sypká zemina Ne b'= 2* (b/2- e) e...excentricita LF NS-P(1g) Sklon tlakové výslednice v základové spáře H/V=15.92 kn /93.25 kn = 0.17 Výpočet návrhové odolnosti základové spáry dle DIN EN A6.10: Hloubka vetknutí:d=0.170 m šířka základu:b(b')=2.000 m Základový pas POSUDEK NENÍ MOŽNÝ: Hloubka styku < 0.3 m! LF NS-T(2) Sklon tlakové výslednice v základové spáře H/V=38.78 kn / kn = 0.36 POSUDEK NENÍ MOŽNÝ: Sklon tlakové výslednice v základové spáře > 0.2 Posudek klopení pro EQU, stálá zatížení Délka spodní hrany základu b: m Dov. excentricita pro stálá zatížení b/6: m Rk [kn]... výsledné charakteristické zatížení Azákl [%]... přetlačená zákl. plocha NS Rk[kN] stáv.e[m] dov.e[m] Azákl[%] Posudek vyhovuje NS-P(1g) Posudek klopení není nutný strana: 12

13 Posudek klopení pro EQU, stálá + proměnná zatížení Dov. excentricita b/3: m Rk [kn]... výsledné charakteristické zatížení Azákl [%]... přetlačená zákl. plocha NS Rk[kN] stáv.e[m] dov.e[m] Azákl[%] Posudek vyhovuje NS-T(2) Ano Posudek usmyknutí pro GEO-2: NR T Bezpečnost usmyknutí: Součinitel tření pod základem: Zohlednit odolnost zeminy: Ne vážené phi okolních vrstev zeminy: Sklon základu: 4.86 přiřazeno rovno phi Ep[kN]... neredukovaná odolnost zeminy Epk[kN]... charakteristická, aktivovaná hodnota odolnosti zeminy γepk... dílčí součinitelé pro odolnost zeminy Epd[kN]... návrhová hodnota odolnosti zeminy Rtd[kN]... návrhová hodnota smykové odolnosti Rtk[kN]... charakteristická smyková odolnost γgl... dílčí součinitelé na MS1B Nk[kN]... kolmo působící složka charakteristického namáhání δsk[ ]... charakteristická hodnota úhlu tření pod základem Td[kN]... návrhová hodnota namáhání rovnoběžného se základem TGk[kN]... způsobeno stálým zatížením TQk[kN]... způsobeno proměnným zatížením γg... dílčí součinitel stálých účinků MS1B γe0g... dílčí součinitel při klidovém tlaku zeminy MS1B γq... dílčí součinitel nepříznivých proměnných účinků MS1B Epk = Ep*0.50= 0.00*0.50 = 0.00 kn Epd = Epk/γEp = 0.00/1.40 = 0.00 kn Rtk = Nk*tanδSk = 94.26*tan(32.50 ) = kn Rtd = Rtk/γGl = 60.05/1.10 = kn strana: 13

14 Td = TGk*γG + TQk*γQ = 7.96* *1.50 = kn Td <= Rtd + Epd 10.75<= Posudek vyhovuje NS-P(1g) Epk = Ep*0.50= 0.00*0.50 = 0.00 kn Epd = Epk/γEp = 0.00/1.30 = 0.00 kn Rtk = Nk*tanδSk = *tan(32.50 ) = kn Rtd = Rtk/γGl = 69.61/1.10 = kn Td = TGk*γG + TQk*γQ = 7.96* *1.30 = kn Td <= Rtd + Epd 37.72<= Posudek vyhovuje NS-T(2) Posudek stability podloží pro GEO-2: ex: 0.04 Schéma usmyknutí, ZS 1(g) Vzorec odolnosti stability podloží: Rnk =a'*b'* [γ2*b'*nb + (γ1*d+q) *Nd + c*nc]... DIN 4017 Uvažuje se jako základový pas. b' = b-2eb Nb = Nb0 * νb * ib * λb * ξb Nd = Nd0 * νd * id * λd * ξd Nc = Nc0 * νc * ic * λc * ξc Sklon terénu na straně výkopu: Sklon základu: 4.86 Zohlednit odolnost zeminy: NE Nk... charakteristické namáhání kolmé na základovou spáru Tk... charakteristické zatížení rovnoběžně se základovou spárou Epk... Neredukovaná odolnost zeminy Bk... reakce v zemině ( Bk= Faktor[%]*Epk ) delta... úhel zatížení tan(delta)= Tk/Nk Rnk... charakteristická odolnost stability podloží Rnd... návrhová hodnota odolnosti stability podloží = Rnk / Bezpečnost strana: 14

15 NS Tvar Sklon Únosnost Sklon terénu Sklon základu Návrhová síla NS-P( νc: 1.00 ic: 0.83 Nc0: λc: 0.49 ξc: 0.85 N: νd: 1.00 id: 0.84 Nd0: λd: 0.28 ξd: 0.85 T: νb: 1.00 ib: 0.77 Nb0: λb: 0.19 ξb: 0.85 eb: 0.04 delta =4.83 <= ϕk=37.47 Nd=NG,k*γG + NQ,k*γQ = 94.26* *1.50= kn Td=TG,k*γG + TQ,k*γQ = 7.96* *1.50= kn Rnk=1.00*2.01* [21.33*2.01* (20.00* ) * *20.04]= kn Rnd= Rnk / γgr= /1.40= kn Rnd >= Nd... Posudek vyhovuje NS-T( νc: 1.00 ic: 0.51 Nc0: λc: 0.53 ξc: 0.87 N: νd: 1.00 id: 0.53 Nd0: λd: 0.28 ξd: 0.87 T: νb: 1.00 ib: 0.39 Nb0: λb: 0.19 ξb: 0.87 eb: 0.21 delta =15.17 <= ϕk=33.50 Nd=NG,k*γG + NQ,k*γQ = 94.26* *1.30= kn Td=TG,k*γG + TQ,k*γQ = 7.96* *1.30= kn Rnk=1.00*1.59* [20.27*1.59* (20.00* ) * *9.53]= kn Rnd= Rnk / γgr= /1.30= kn Rnd >= Nd... Posudek vyhovuje Posudek vyhovuje pro návrhovou situaci NS-P(1g) Posudek vyhovuje pro návrhovou situaci NS-T(2) strana: 15

16 Posudek usmkynutí pro GEO-3: Říční písek s kačírkem Říční písek s kačírkem Hornina Smyková kružnice s nejnižší bezpečností Počet vyšetřených kružnic: 808 Rozteč rastru středů kružnic: x:0.46 m z:0.47 m Rozhodující smyková kružnice: NS x [m] Souř. Z[m Radius[m] Rd Ed Rd/Ed vyhovuj NS-P(1g) Ano NS-T(2) Ano strana: 16

17 Posudek sedání pro GEO-3 Sedání levého (A) a pravého bodu (B) dolní hrany stěny. Vzniká rozevíráná spára, pokud leží výslednice napětí v základové spáře uvnitř plochy jádra. Při výpočtu napětí v bodě B se uvažuje s redukovanou šířkou o excentricitu. zadaná hloubka vetknutí: nic vypočtená hloubka: 0.17 m Zadaná mezní hloubka: nic vypočtená hloubka: 4.01 m NS Bod A[cm] Bod B[cm] Rozvíraná spára: NS-P(1g) neexistuje NS-T(2) neexistuje Přehled posudků Přehled posudku sklopení a usmyknutí k vnitřní bezpečnosti: e [cm]... Excentricita e výslednic ve kluzné spáře *... POZOR! Sklopení se uvažuje proti straně zeminy dov.e [cm]... Dovolená excentricita, b/6 (stálé nebo b/3 proměnné) Rt,d... Návrhová hodnota kluzné odolnosti T,d... Návrhová hodnota namáhání rovnoběžně ke spáře Klopení... Posudek klopení v kluzné spáře vyhovuje ano/ne Usmyknutí... Posudek usmyknutí v kluzné spáře vyhovuje ano/ne Spára ZS e dov.e Posudek klopení Rt,d T,d Posudek usmyknu vyhovuje* vyhovuje NS-T vyhovuje* vyhovuje vyhovuje* vyhovuje NS-T vyhovuje* nevyhovuje Přehled posudků únosnosti: Md[kNm]... Návrhový moment Nd [kn]... Návrhová normálová síla MRd[kNm]... Návrhový moment odolnosti prvku NRd [kn]... Návrhová normálová síla odolnosti prvku e [m]... Excentricita Md/Nd h [m]... Výška průřezu Prvek ZS Spár Md Nd e MRd NRd Posudek unosnost vyhovuje NS-T vyhovuje vyhovuje NS-T vyhovuje vyhovuje NS-T vyhovuje Přehled posudků vnější bezpečnosti strana: 17

18 Posudek statické rovnováhy na EQU: Md, příznivé= >= Md,nepříznivé= Posudek vyhovuje e= sum_mk/sum_pv= 97.34/93.25= 1.04 vorh_e=bl/2-e= m Md, příznivé= >= Md,nepříznivé= Posudek vyhovuje e= sum_mk/sum_pv= 84.05/106.86= 0.79 vorh_e=bl/2-e= 0.21 m Napětí v zákl.spáře pro GEO-2: LF NS-P(1g) Sklon tlakové výslednice v základové spáře H/V=15.92 kn /93.25 kn = 0.17 Výpočet návrhové odolnosti základové spáry dle DIN EN A6.10: Hloubka vetknutí:d=0.170 m šířka základu:b(b')=2.000 m Základový pas POSUDEK NENÍ MOŽNÝ: Hloubka styku < 0.3 m! LF NS-T(2) Sklon tlakové výslednice v základové spáře H/V=38.78 kn / kn = 0.36 POSUDEK NENÍ MOŽNÝ: Sklon tlakové výslednice v základové spáře > 0.2 Posudek klopení pro EQU, stálá + proměnná zatížení NS Rk[kN] stáv.e[m] dov.e[m] Azákl[%] Posudek vyhovuje NS-T(2) Ano Posudek klopení pro EQU, stálá zatížení NS Rk[kN] stáv.e[m] dov.e[m] Azákl[%] Posudek vyhovuje NS-P(1g) Posudek klopení není nutný Posudek usmyknutí pro GEO-2: Td <= Rtd + Epd 10.75<= Posudek vyhovuje NS-P(1g) Td <= Rtd + Epd 37.72<= Posudek vyhovuje NS-T(2) Posudek stability podloží pro GEO-2: Rnd >= Nd = >= Posudek vyhovuje Rnd >= Nd = >= Posudek vyhovuje Posudek vyhovuje pro návrhovou situaci NS-P(1g) Posudek vyhovuje pro návrhovou situaci NS-T(2) Posudek usmkynutí pro GEO-3: Rozhodující smyková kružnice: NS x [m] Souř. Z[m Radius[m] Rd Ed Rd/Ed vyhovuj NS-P(1g) Ano NS-T(2) Ano strana: 18