slide1 n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
7. Grunt Zbrojony PowerPoint Presentation
Download Presentation
7. Grunt Zbrojony

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 24

7. Grunt Zbrojony - PowerPoint PPT Presentation


  • 239 Views
  • Uploaded on

7. Grunt Zbrojony. Zasady Obliczania Gruntu Zbrojonego Wkładki Z Geowłókniny Gwoździowanie. Zasady Obliczania Gruntu Zbrojonego.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about '7. Grunt Zbrojony' - ivie


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide1

7. Grunt Zbrojony

  • Zasady Obliczania Gruntu Zbrojonego
  • Wkładki Z Geowłókniny
  • Gwoździowanie
slide2

Zasady Obliczania Gruntu Zbrojonego

Ściany oporowe z gruntu zbrojonego można stosować we wszystkich rodzajach budownictwa. Duża odporność na odkształcenia podłoża pozwala posadawiać je na gruntach ściśliwych

Schemat ściany oporowej z gruntu zbrojonego

Zagłębienie minimalne ściany oporowej w gruncie

slide4

Sprawdzanie Stateczności Gruntu Zbrojonego

ZEWNĘTRZNEJ

– zewzględu na

poślizg wzdłuż

podstawy i nośność

podłoża

WEWNĘTRZNEJ

– ze względu na siły

rozciągające zbrojenie

i kotwiące zbrojenie

w gruncie

OGÓLNEJ

– ze względu na

możliwość osuwisk

wzdłuż potencjalnych

powierzchni zniszczenia

gruntu wskutek ścinania

slide5

Sprawdzenie stateczności zewnętrznej

Konstrukcja z gruntu zbrojonego jest traktowana jako jednolity masyw obciążony siłami wewnętrznymi i zewnętrznymi

Obciążeniami wewnętrznymi są:

  • ciężar własny masywu i wypór wody (gdy konstrukcja będzie zalana lub zalewana wodą),
  • siła bezwładności (gdy konstrukcja będzie w rejonie trzęsień ziemi).

Obciążeniami zewnętrznymi są:

  • parcie zasypki utrzymywanej w równowadze przez masyw zbrojony,
  • obciążenia stałe i zmienne działające na naziom masywu lub/i w jego bliskim sąsiedztwie,
  • siły odporu gruntu.
slide7

Stateczność konstrukcji ze względu na poślizg

Stateczność konstrukcji ze względu na poślizg wzdłuż podstawy będzie zapewniona, gdy zostaną spełnione następujące warunki:

oraz

gdzie:

Rh, Rv – składowa pozioma i pionowa wypadkowego obciążenia w podstawie konstrukcji z gruntu zbrojonego,

1k, c1k – charakterystyczne wartości kąta tarcia wewnętrznego i spójności gruntu w masywie zbrojonym,

fk, cfk– charakterystyczne wartości kąta tarcia wewnętrznego i spójności gruntu podłoża,

L – długość warstw zbrojenia gruntu (w konstrukcji o przekroju prostokątnym),

F3 – współczynnik materiałowy metody,

m - cząstkowy współczynnik bezpieczeństwa stosowany do tang ; w przypadku standardowej kombinacji obciążeń wynosi 1,20, a w przypadku kombinacji wyjątkowej 1,10,

mc – cząstkowy współczynnik bezpieczeństwa stosowany do c’; w przypadku standardowej kombinacji obciążeń wynosi 1,65, w przypadku kombinacji wyjątkowej 1,50.

slide9

Sprawdzenie ze względu na nośność podłoża polega na stwierdzeniu spełnienia następującej nierówności

gdzie:

qfu– nośność graniczna podłoża kPa

mq – częściowy współczynnik bezpieczeństwa nośności podłoża masywu zbrojonego, przyjmowany 1,50,

qref= F3Rv/(L-2Mb/Rv) – obciążenie podłoża masywem gruntu zbrojonego, kPa.

W przypadku konstrukcji z pionową ścianą czołową

Rv, L – oznaczenia podane wyżej,

Hm –jak na rysunku,

Mb – moment wypadkowy w środku podstawy konstrukcji z gruntu zbrojonego, z pominięciem współczynnika metody F3, kNm/m.

slide10

Sprawdzenie Stateczności Wewnętrznej

Celem jest stwierdzenie, czy naprężenia rozciągające w zbrojeniu masywu gruntowego będą w zakresie dopuszczalnym oraz, czy opory kotwienia zbrojenia będą odpowiednio większe, niż siły, które wyciągają zbrojenie z gruntu.

slide11

Najpierw określa się linię maksymalnych rozciągań zbrojenia gruntu. Maksymalne rozciąganie, na 1 m wzdłuż obudowy jest równe:

gdzie:

ha– rozstaw w pionie warstw zbrojenia m,

h = Kv + qh - maksymalne naprężenie poziome w analizowanej warstwie zbrojenia (w linii maksymalnych rozciągań) spowodowane ciężarem jej nadkładu, kPa.

Współczynnik K zależy od głębokości (z) położenia warstwy zbrojenia w masywie gruntowym:

- gdy z  z0, to K(z) = Ka11,6 (1-z/z0) + z/z0

- gdy z  z0, to K(z) = Ka1

gdzie:

z0 = 6 m,

Ka = tg2(/4 - 1k/2) – współczynnik parcia czynnego dla masywu gruntu zbrojonego,

1 – współczynnik kształtu, przyjmowany:

1 = 1,0 w przypadku zbrojenia gruntu taśmami (płaskownikami),

1 = 1,5 w przypadku zbrojenia gruntu powłokami (np. geosiatkami).

slide12

Naprężenie pionowe v w poziomie (z) określa się podobnie, jak w przypadku sprawdzania stateczności zewnętrznej, tzn. obliczając wypadkowe obciążeń (powyżej analizowanej warstwy) i rozkładając je zgodnie z zasadą Meyerhofa na szerokość (L(z) – 2ex). W przypadku pionowej obudowy

gdzie:

Rv(z) – wypadkowa obciążeń w poziomie (z) kN/m,

L(z) – długość elementu zbrojącego w poziomie (z) m,

ex = M(z) / Rv(z),

M(z) – moment przewracający w poziomie (z), w środku warstwy zbrojenia; jest on wypadkowym wszystkich momentów powodowanych przez obciążenia przyłożone powyżej poziomu (z), z uwzględnieniem ich rozłożenia kNm/m,

vq– naprężenie pionowe wskutek obciążania nazizmu konstrukcji z gruntu zbrojonego, z uwzględnieniem rozłożenia tego obciążenia kPa.

Gdy konstrukcja z gruntu zbrojonego będzie obciążona siłami poziomymi poprzecznymi do obudowy (np. wskutek parcia hydrostatycznego lub hamowania na naziomie), wtedy należy uwzględnić rozciągania zbrojenia gruntu spowodowane tymi siłami.

slide13

Naprężenie rozciągające przy obudowie konstrukcji oblicza się wzorem

gdzie:

K, ha – podano wyżej,

i – współczynnik zależny od podatności obudowy i położenia linii maksymalnych rozciągań; jego wartość zmienia się odpowiednio do głębokości i w przypadku budów pionowych wynosi:

io = 0,75 – dla bardzo odkształcalnych obudów (metalowych i z geosiatek, if = 2),

= 0,85 – dla umiarkowanie odkształcalnych obudów (z prefabrykatów betonowych, if= 1),

= 1,00 – dla sztywnych obudów (z betonowych płyt o długości równej wysokości konstrukcji, if = 0),

if– wskaźnik sztywności obudowy,

vi – naprężenie pionowe odpowiadające funkcji i; dla konstrukcji oporowych wynosi i = 1,0, dla przyczółków i = 2,0 kPa.

slide14

Sprawdzenie bezpieczeństwa każdej warstwy zbrojącej ze względu na zerwanie polega na stwierdzeniu, że będą spełnione następujące nierówności:

F3tmrck/mt

F3tprak/mt

gdzie:

tm, tp – maksymalne rozciągania zbrojenia podane wyżej,

rck = Acdr – wytrzymałość charakterystyczna warstwy zbrojenia kN/m,

rak = Aadr – wytrzymałość charakterystyczna warstwy zbrojenia w połączeniu z obudową kN/m,

Acd – pole przekroju warstwy zbrojenia m2/m,

Aad – pole przekroju zbrojenia w połączeniu z obudową m2/m,

r – wytrzymałość zbrojenia na rozciąganie kPa,

mt – częściowy współczynnik bezpieczeństwa ze względu na zerwanie warstwy zbrojącej, przyjmowany 1,50 dla konstrukcji standardowych oraz 1,65 dla szczególnych (tzn. których wcześniejsza nieprzydatność użytkowa niż przyjęto w projekcie może mieć bardzo niekorzystne następstwa albo, których szczegółowe inspekcje lub naprawy spowodują straty finansowe, nie akceptowane przez użytkowników).

slide15

W każdej warstwie zbrojenia oraz, gdy konieczne, to także w linii maksymalnych rozciągań musi być spełniona następująca nierówność:

F3tmrf/mf

gdzie:

F3, tm, rf – podano wyżej,

mf – częściowy współczynnik bezpieczeństwa kotwienia zbrojenia przyjmowany 1,20 w przypadku konstrukcji standardowych, 1,30 – konstrukcji szczególnych.

Obudowa konstrukcji z gruntu zbrojonego musi odpowiadać nierówności:

F3tp rpk/mp

rpk– charakterystyczna wytrzymałość obudowy w punktach połączenia ze zbrojeniem kN/m,

mp– częściowy współczynnik bezpieczeństwa wytrzymałości obudowy przyjmowany 1,65 w przypadku obudów betonowych i 1,50 – obudów metalowych.

slide17

Sprawdzenie Stateczności Ogólnej

Uwzględnia się wszystkie

potencjalne powierzchnie

zniszczenia gruntu oraz

przeciwdziałanie osuwiskom

przez jego wytrzymałość na

ścinanie wzdłuż tych powierzchni

i zwiększenie stateczności gruntu

przez warstwy zbrojenia przecięte

powierzchniami zniszczenia

W przypadku gruntu jednorodnego

potencjalna powierzchnia zniszczenia

ma zwykle kształt cylindryczny

slide18

Maksymalna wartość rozciągania zmobilizowana w zbrojeniu w miejscu przecięcia powierzchnią zniszczenia jest ograniczona przez

  • tarcie grunt – zbrojenie, które może być zmobilizowane poza tą powierzchnią,
  • wytrzymałość zbrojenia,
  • wytrzymałość obudowy w połączeniach ze zbrojeniem, zwiększoną o wartość tarcia wzdłuż elementów zbrojących, zmobilizowaną między połączeniami z obudową i rozpatrywaną powierzchnią zniszczenia.
slide19

Rozciąganie ma bezpośredni wpływ na stateczność konstrukcji i może mieć wpływ pośredni, ponieważ powoduje naprężenia w masywie gruntu zbrojonego.

Udział zbrojenia gruntu w utrzymaniu ogólnej stateczności konstrukcji wyrażają siły FRwystępujące w każdej warstwie zbrojenia przeciętej przez powierzchnię zniszczenia. Siły te odpowiadają rozciąganiem występującym z obu stron tej powierzchni:

gdzie:

 - obejmuje wszystkie warstwy zbrojenia przecięte przez powierzchnię zniszczenia,

rs– min rck/mt; rfe/mf; rpk/mp; rfi/mf

 - oznaczenie funkcji

rs– wytrzymałość warstwy zbrojenia poza powierzchnią zniszczenia kN/m,

rfi– opór tarcia warstwy zbrojenia na jej odcinku między obudową i powierzchnią zniszczenia kN/m,

rfe– opór tarcia warstwy zbrojenia poza powierzchnią zniszczenia kN/m,

mt, mp, mf – częściowe współczynniki bezpieczeństwa.

slide20

W analizie stateczności ogólnej należy uwzględnić wszystkie potencjalne kombinacje obciążeń

- standardową(stan graniczny nośności)

- przypadkową(stan graniczny nośności)

W tych wzorach:

Sd, S – wypadkowe kombinacji obciążeń,

Gmax, Gmin – obciążenia stale (Gmax, gdy niekorzystne, Gmin, gdy korzystne)

Q1 – obciążenie zmienne podstawowe, Qi– dodatkowe (i 1),

FA, FR, FW, FT – odpowiednio obciążenia: wyjątkowe (rzadkie), warstwy zbrojenia, hydrostatyczne, kotwy gruntowej (gdy kotwy są stosowane, np. do wzmocnienia podłoża konstrukcji usytuowanej na zboczu),

1i,2i – mnożniki obciążenia: przyjmowane w wyjątkowych kombinacjach obciążeń: do obciążenia podstawowego (Q1) oraz dodatkowego (Qi), uwzględniające stopień prawdopodobieństwa jednoczesnego wystąpienia dwóch lub kilku obciążeń zmiennych.

slide21

Należy sprawdzić spełnienie warunku równowagi momentów:

M(Sd) M(d)

gdzie:

M(Sd) – moment przewracający powodowany przez obciążenia konstrukcji kNm/m,

M(d) – moment utrzymujący konstrukcję powodowany przez wytrzymałość na ścinanie gruntu wzdłuż powierzchni zniszczenia kNm/m.

slide23

Sprawdzenie stateczności ze względu na nośności podłoża

Polega na oszacowaniu wartości deformacji, które wystąpią po zbudowaniu konstrukcji z gruntu zbrojonego.

Konstrukcje te charakteryzują się dużą podatnością, ale gdy wystąpią znaczne deformacje, to mogą niekorzystnie oddziałać na budowle oparte na zbrojonym masywie lub znajdujące się w bliskim sąsiedztwie.

Przyczyny deformacji masywu zbrojonego mogą być wewnętrzne lub zewnętrzne (osiadania i konsolidacja). Ponieważ zbrojenie jest praktycznie nierozciągliwe, dlatego uwęglenia się w projekcie tylko przyczyny zewnętrzne.

Oszacowanie osiadań ma na celu wykazanie, że spowodowane nimi deformacje będą w zakresie dopuszczalnym dla budowli opartych na konstrukcji z gruntu zbrojonego i znajdujących się w zasięgu wpływu deformacji podłoża. W obliczeniach osiadań uwzględnia się tylko kombinacje obciążeń stałych i prawie stałych.