Výpočet vodorovné únosnosti osamělé piloty

Podobné dokumenty
Výpočet vodorovné únosnosti osamělé piloty

Výpočet přetvoření a dimenzování pilotové skupiny

Výpočet sedání osamělé piloty

Výpočet přetvoření a dimenzování pilotové skupiny

Posouzení mikropilotového základu

Pilotové základy úvod

V tomto inženýrském manuálu je popsán návrh a posouzení úhlové zdi.

Návrh rozměrů plošného základu

Inženýrskémanuály. Díl2

Výpočet svislé únosnosti a sedání skupiny pilot

Nejprve v rámu Nastavení zrušíme zatrhnutí možnosti nepočítat sedání. Rám Nastavení

Demo_manual_02.guz V tomto inženýrském manuálu je popsán návrh a posouzení úhlové zdi.

Návrh nekotvené pažící stěny

Výpočet svislé únosnosti a sedání pilot vyšetřovaných na základě zkoušek CPT

Výpočet konsolidace pod silničním náspem

Posouzení záporové stěny kotvené ve více úrovních

Návrh kotvené pažící stěny

Posouzení piloty Vstupní data

Výpočet konsolidace pod silničním náspem

Nastavení výpočtu a Správce nastavení

Namáhání ostění kolektoru

Výpočet sedání kruhového základu sila

Zajištění svahu stabilizačními pilotami

Posouzení stability svahu

list číslo Číslo přílohy: číslo zakázky: stavba: Víceúčelová hala Březová DPS SO01 Objekt haly objekt: revize: 1 OBSAH

Pro zpracování tohoto statického výpočtu jsme měli k dispozici následující podklady:

, základovou půdu tvoří písčitá hlína (třída F3, tuhá konzistence). Úhel tření mezi zeminou a rubem zdi je uvažován 18

Výpočet svislé únosnosti osamělé piloty

Postup zadávání základové desky a její interakce s podložím v programu SCIA

Sedání vrtané piloty. Cvičení 3

Kapitola 24. Numerické řešení pažící konstrukce

Výpočet svislé únosnosti osamělé piloty

Numerické řešení pažící konstrukce

1 TECHNICKÁ ZPRÁVA KE STATICKÉMU VÝPOČTU

Výpočet sedání terénu od pásového přitížení

Násep vývoj sedání v čase (konsolidace) Program: MKP Konsolidace

Sedání piloty. Cvičení č. 5

Posouzení skupiny pilot Vstupní data

Průvodní zpráva ke statickému výpočtu

Kancelář stavebního inženýrství s.r.o. Statický výpočet

STATICKÉ POSOUZENÍ ZALOŽENÍ RD HOSTIVICE STATICKÉ POSOUZENÍ. p.č. 1161/57, k.ú. HOSTIVICE ING. ROMAN BALÍK ING. MARTIN KAMEŠ

VÝPOČET ZATÍŽENÍ SNĚHEM DLE ČSN EN :2005/Z1:2006

Beton 3D Výuková příručka Fine s. r. o. 2010

Typ výpočtu. soudržná. soudržná

Inženýrskémanuály. Díl1

Téma 12, modely podloží

1 Použité značky a symboly

Numerické modelování tunelu metodou NRTM

Program předmětu YMVB. 1. Modelování konstrukcí ( ) 2. Lokální modelování ( )

Statický výpočet komínové výměny a stropního prostupu (vzorový příklad)

Kancelář stavebního inženýrství s.r.o. Statický výpočet

STATICKÉ POSOUZENÍ K AKCI: RD BENJAMIN. Ing. Ivan Blažek NÁVRHY A PROJEKTY STAVEB

Výukovápříručka. Ocelové spoje

Uplatnění prostého betonu

STATICKÝ VÝPOČET. Zpracování PD rekonstrukce opěrné zdi 2.úsek Starý Kopec. V&V stavební a statická kancelář, spol. s r. o.

FIN3D Výukovápříručka

Příloha B: Návrh založení objektu na základové desce Administrativní budova

Materiálové vlastnosti: Poissonův součinitel ν = 0,3. Nominální mez kluzu (ocel S350GD + Z275): Rozměry průřezu:

Řešený příklad: Výpočet součinitele kritického břemene α cr

BZKV 10. přednáška RBZS. Opěrné a suterénní stěny

STATICKÉ POSOUZENÍ K AKCI: RD TOSCA. Ing. Ivan Blažek NÁVRHY A PROJEKTY STAVEB

Ing. Ivan Blažek NÁVRHY A PROJEKTY STAVEB

K133 - BZKA Variantní návrh a posouzení betonového konstrukčního prvku

Vytvoření uživatelské šablony

13. Zděné konstrukce. h min... nejmenší tloušťka prvku bez omítky

NÁVRH A OVĚŘENÍ BETONOVÉ OPŘENÉ PILOTY ZATÍŽENÉ V HLAVĚ KOMBINACÍ SIL

Přijímací zkoušky na magisterské studium, obor M

ENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA S OTVOREM VE SLOUPOVÉM PRUHU

Prvky betonových konstrukcí BL01 6 přednáška. Dimenzování průřezů namáhaných posouvající silou prvky se smykovou výztuží, Podélný smyk,

K618 FD ČVUT v Praze (pracovní verze). Tento materiál má pouze pracovní charakter a bude v průběhu semestru

pedagogická činnost

MECHANIKA PODZEMNÍCH KONSTRUKCÍ Statické řešení výztuže podzemních děl

Ve výrobě ocelových konstrukcí se uplatňují následující druhy svařování:

OBSAH: A4 1/ TECHNICKÁ ZPRÁVA 4 2/ STATICKÝ VÝPOČET 7 3/ VÝKRESOVÁ ČÁST S1-TVAR A VÝZTUŽ OPĚRNÉ STĚNY 2

Obsah: 1. Technická zpráva ke statickému výpočtu 2. Seznam použité literatury 3. Návrh a posouzení monolitického věnce nad okenním otvorem

NÁVRH VÝZTUŽE ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S MALÝM OTVOREM

Posouzení plošného základu Vstupní data

Výpočtová únosnost pilot. Cvičení 8

133PSBZ Požární spolehlivost betonových a zděných konstrukcí. Přednáška A9. ČVUT v Praze, Fakulta stavební katedra betonových a zděných konstrukcí

Výpočtová únosnost U vd. Cvičení 4

PLASTOVÁ AKUMULAČNÍ, SEDIMENTAČNÍ A RETENČNÍ NÁDRŽ HN A VN POSOUZENÍ PLASTOVÉ NÁDRŽE VN-2 STATICKÝ POSUDEK

NÁVRH OHYBOVÉ VÝZTUŽE ŽB TRÁMU

Interpretace zkoušek a vytvoření geologického modelu

Betonové a zděné konstrukce 2 (133BK02)

Betonové konstrukce (S)

P Ř Í K L A D Č. 3 LOKÁLNĚ PODEPŘENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA S OTVOREM VE STŘEDNÍM PRUHU

Kancelář stavebního inženýrství s.r.o. Statický výpočet

Ing. Jakub Kršík Ing. Tomáš Pail. Navrhování betonových konstrukcí 1D

15. ŽB TRÁMOVÉ STROPY

předběžný statický výpočet

Příklad 2 Posouzení požární odolnosti železobetonového sloupu

Nosné konstrukce AF01 ednáška

Program cvičení z mechaniky zemin a zakládání staveb

NOSNÍK NA PRUŽNÉM PODLOŽÍ (WINKLEROVSKÉM)

OBSAH. 1. zastřešení 2. vodorovné nosné konstrukce 3. svislé nosné konstrukce 4. založení stavby

Výpočet prefabrikované zdi Vstupní data

STATICKÉ POSOUZENÍ. Tel.: Projekční ateliér: Projektant: Ing. Alexandr Cedrych IČO: Razítko:

ZÁKLADOVÉ KONSTRUKCE

PRŮBĚH ZKOUŠKY A OKRUHY OTÁZEK KE ZKOUŠCE Z PŘEDMĚTU BETONOVÉ PRVKY PŘEDMĚT BL001 rok 2017/2018

Cvičební texty 2003 programu celoživotního vzdělávání MŠMT ČR Požární odolnost stavebních konstrukcí podle evropských norem

Transkript:

Inženýrský manuál č. 16 Aktualizace: 07/2018 Výpočet vodorovné únosnosti osamělé piloty Program: Soubor: Pilota Demo_manual_16.gpi Cílem tooto inženýrskéo manuálu je vysvětlit použití programu GEO 5 PILOTA pro výpočet vodorovné únosnosti osamělé piloty. Specifikace zadání úloy Obecné zadání úloy je popsáno v kapitole (12. Pilotové základy úvod). Veškeré výpočty pro vodorovnou únosnost osamělé piloty proveďte v návaznosti na předcozí úlou uvedenou v kapitole 13. Výpočet svislé únosnosti osamělé piloty. Výslednice složek zatížení N 1, M y,1, H x, 1 působí v úrovni lavy piloty. Dimenzování piloty proveďte podle EN 1992-1. Scéma zadání úloy osamělá pilota Řešení K výpočtu této úloy použijeme program GEO 5 PILOTA. V následujícím textu postupně popíšeme řešení příkladu po jednotlivýc krocíc. Příčně zatížená pilota je řešena metodou konečnýc prvků jako nosník uložený na pružném Winklerově podloží (pružný poloprostor). Parametry zemin po délce piloty carakterizuje modul vodorovné reakce podloží k. 1

Program obsauje více možností stanovení modul reakce podloží. Metody s lineárním průběem (Lineární, Matlock a Reese) jsou vodné pro nesoudržné zeminy, metody s konstantním průběem (Konstantní, Vesic) spíše pro soudržné zeminy. Metoda výpočtu modulu k podle ČSN 73 1004 pak oba přístupy kombinuje. V první části této kapitoly provedeme výpočet s konstantním modulem reakce podloží, v drué části pak porovnáme rozdíly při použití dalšíc metod. Postup zadání V programu Pilota otevřeme soubor z manuálu č. 13. Nejprve v rámu Nastavení klikneme na tlačítko Upravit a zkontrolujeme, že metoda výpočtu vodorovné únosnosti je nastavena jako pružný poloprostor. Poznámka: Další možností výpočtu vodorovné únosnosti piloty je tzv. Bromsova metoda, která je vodná pro řešení pilot v omogenním prostředí (viz nápověda k programu - F1). Dialogové okno Úprava nastavení pro aktuální úlou Ostatní nastavení výpočtu jako odnoty zadanýc zatížení a geologický profil včetně základníc pevnostníc parametrů zemin zůstávají beze změn. 2

V rámu Nastavení také zrušíme zatrnutí možnosti Nepočítat vodorovnou únosnost. Rám Nastavení Poté se přesuneme do rámu Modul K, kde vybereme metodu konstantní. Rám Modul k Poznámka: Konstantní průbě modulu vodorovné reakce podloží závisí na deformačním modulu zeminy E def MPa a redukované šířce piloty m r (více informací v nápovědě k programu F1). Následně v rámu Zeminy zadáme odnotu úlu roznášení v rozmezí φ ef 4 φ ef. Tento součinitel se tedy určuje v závislosti na velikosti úlu vnitřnío tření zeminy (více informací v nápovědě k programu F1). 3

Zemina (specifikace, zatřídění) Objemová tía 3 kn m Úel vnitřnío tření ef Úel roznášení Typ zeminy F4, tuá konzistence 18,5 24,5 10,0 Soudržná S3, středně ulelá 17,5 29,5 15,0 Nesoudržná Tabulka s parametry zemin Vodorovná únosnost osamělé piloty Nyní přejdeme do rámu Vodorovná únosnost, kde zjišťujeme odnotu maximální vodorovné deformace v lavě piloty, dále průběy vnitřníc sil po délce piloty a výsledky dimenzování piloty pro posouzení výztuže ve směru maximálnío účinku. Rám Vodorovná únosnost Posouzení pro konstantní průbě modulu k Poznámka: Okrajová podmínka pro vetknutí v patě se modeluje především v případě opřenýc pilot o skalní, respektive poloskalní podloží (není to tento případ). Okrajové podmínky v lavě piloty se uvažují při použití tzv. deformačnío zatížení, kdy se v programu zadává pouze pootočení a deformace v lavě piloty, nikoliv silové zatížení (více viz nápověda k programu F1). 4

V tomto rámu rovněž provedeme dimenzování výztuže piloty. Navrneme podélnou nosnou výztuž 18 ks Ø 16 mm a minimální krytí 60 mm podle stupně vlivu prostředí XC1. Rám Vodorovná únosnost - dimenzování Stupeň vyztužení příčně zatížené osamělé piloty v řešeném případě uvažujeme podle ČSN EN 1536: Provádění speciálníc geotecnickýc prací Vrtané piloty (Tabulka 4 Minimální vyztužení pilot). V programu se toto zadává výběrem možnosti pilota. Průřezová ploca dříku piloty: m A c 2 Ploca podélné výztuže: 2 A c 0,5 m s c A A s m 2 0,5 % A 2 2 0,5 m Ac 1,0 m A s 0,0025 m 2 0,25 % A 2 A c 1,0 m s c ČSN EN 1536: Tabulka 4 Minimální vyztužení pilot A Poznámka: Pro tlačené prvky je vodné používat stupeň vyztužení jako sloup, pro oýbané piloty jako nosník. Pro kombinaci svisléo a příčnéo zatížení předepisuje ČSN EN 1536 podle poměru plocy 5

betonu a plocy výztuže minimální stupeň vyztužení vrtanýc pilot (více informací v nápovědě k programu F1). Ve výsledcíc dimenzování piloty sledujeme využití průřezu piloty na oyb a podmínku pro minimální stupeň vyztužení (pomocí tlačítka Podrobně ). Dialogové okno Posouzení (podrobně) 6

Výsledky výpočtu V rámci posouzení příčně zatížené osamělé piloty nás zajímají průběy vnitřníc sil po délce piloty, maximální deformace a využití průřezu piloty. Pro konstantní průbě modulu vodorovné reakce podloží k vycázejí výsledné odnoty takto: Maximální deformace piloty: umax = 4, 2 mm. Maximální posouvající síla: Qmax = 85, 0 kn. Maximální oybový moment: M max = 120, 0 knm. Únosnost ŽB piloty (tlak + oyb): 16,3 % VYHOVUJE Únosnost ŽB piloty (smyk): 20,2 % VYHOVUJE Stupeň vyztužení piloty: 69,1 % VYHOVUJE 7

Porovnání výsledků různýc metod stanovení modulu reakce podloží Hodnoty a průbě modulu vodorovné reakce podloží metod a vstupníc parametrů zemin, které o ovlivňují: k se liší na základě různýc výpočetníc KONSTANTNÍ: úel roznášení, LINEÁRNÍ (Bowles): úel roznášení, 3 koeficient MN m k podle typu zeminy, podle ČSN 73 1004: soudržná, resp. nesoudržná zemina, 3 modul orizontální stlačitelnosti MN m n, podle VESICE: modul pružnosti E MPa. Když změníme metodu výpočtu modulu vodorovné reakce podloží, musíme do programu přidat další parametry zemin (více informací v nápovědě k programu F1). V jednotlivýc výpočtec vstupní odnoty zadáme v programu takto: Modul reakce podloží MN m k 3 Úel roznášení Koeficient 3 k MN m Modul pružnosti E MPa Modul orizontální stlačitelnosti MN m n 3 KONSTANTNÍ 10 F4 15 S3 --- --- --- LINEÁRNÍ (Bowles) 10 F4 60 F4 15 S3 150 S3 --- --- podle ČSN 73 1004 Soudržná zemina třída F4 --- Nesoudržná zemina třída S3 4,5 S3 podle VESICE --- --- 5,0 F4 15,5 S3 --- Sournná tabulka s parametry zemin pro vodorovnou únosnost osamělé piloty 8

Nyní se vrátíme zpět k zadávání vstupníc dat, změníme vždy příslušnou metodu výpočtu modulu vodorovné reakce podloží v rámu Modul K a poté doplníme zbývající parametry zemin. Postup provedeme pro následující metody: lineárním průběem (podle Bowlese), podle ČSN 73 1004, podle Vesice. 9

Lineární průbě (podle Bowlese) Nejprve se vrátíme do rámu Modul K, kde změníme nastavení na lineární. Rám Modul K Poté v rámu Zeminy vybereme zeminu Třída F4 konzistence tuá. Klikneme na tlačítko Upravit a změníme koeficient k na 60 MN/m 3. Rám Zeminy úprava vlastností zeminy (F4) 10

To samé provedeme i pro zeminu třídy S3. V tomto případě nastavíme koeficient k na 150 MN/m 3. Rám Zeminy úprava vlastností zeminy (S3) Nyní se přesuneme do rámu Vodorovná únosnost, kde můžeme vidět výsledky výpočtu. 11

Rám Vodorovná únosnost - Lineární průbě modulu vodorovné reakce podloží k, deformace a vnitřní síly po délce piloty 12

Podle ČSN 73 1004 Znovu se přesuneme do rámu Modul K, kde tentokrát zvolíme možnost podle ČSN 73 1004. Rám Modul K V rámu Zeminy je nyní nutné nastavit modul orizontální stlačitelnosti pro nesoudržnou zeminu S3. Hodnotu modulu nastavíme jako 4,50 MN/m 3. Rám Zeminy úprava vlastností zeminy (S3) 13

V rámu Vodorovná únosnost lze nyní zobrazit výsledky výpočtu. Rám Vodorovní únosnost - Průbě modulu vodorovné reakce podloží k podle ČSN 73 1004, deformace a vnitřní síly po délce piloty 14

Podle Vesice Znovu otevřeme rám Modul K, kde tentokrát zvolíme metodu výpočtu podle Vesice. Rám Modul K V rámu Zeminy je nyní nutné nastavit modul elasticity E pro obě zeminy. Pro zeminu F4 nastavíme odnotu modulu jako 5 MPa. Rám Zeminy úprava vlastností zeminy 15

Hodnotu modulu nastavíme i pro zeminu S3. V tomto případě nastavíme odnotu 15,50 MPa. Rám Zeminy úprava nastavení zeminy (S3) 16

Výsledky výpočtu je nyní možné zobrazit v rámu Vodorovná únosnost. Rám Vodorovná únosnost - Průbě modulu vodorovné reakce podloží k podle Vesice, deformace a vnitřní síly po délce piloty 17

Výsledky výpočtu vodorovné únosnosti osamělé piloty Výsledky výpočtu vodorovné únosnosti osamělé piloty v závislosti na použité metodě výpočtu modulu vodorovné reakce podloží k jsou uvedeny v následující tabulce: Modul reakce podloží MN m k 3 Maximální deformace piloty u max mm Maximální oybový moment M max knm Využití ŽB piloty na únosnost (tlak + oyb) % KONSTANTNÍ 4,2 120,0 16,3 LINEÁRNÍ (Bowles) 6,4 174,44 18,2 podle ČSN 73 1004 5,6 149,87 17,3 podle VESICE 9,3 120,0 16,3 Sournný přeled výsledků Vodorovná únosnost a dimenzování osamělé piloty Závěr Z výsledků výpočtu vyplývá, že sledované odnoty vnitřníc sil po délce piloty a maximální deformace v lavě piloty se mírně liší, ale vliv zvolené metody výpočtu modulu reakce podloží není z lediska dimenzování piloty zásadní. 18