TEMA1- PROIECTAREA UNUI ZID DE SPRIJIN

Proiectarea unui zid de sprijin TEMA1

RO62BTRLRONCRT0076578101Etapele proiectarii:1. Predimensionare

Etapa de predimensionare presupune stabilirea preliminar a dimensiunilor unui zid.

Observatie:

Dimensiunile se pot alege din catalog ziduri de sprijin (IPTANA) in functie de tipul acestuia.

Alegerea adancimii de fundare:

fundatia trebuie sa fie amplasata in teren stabil si teren bun de fundare

2. Verificarea zidului de sprijin Zidul de sprijin trebuie verificat la:

Lunecare

Capacitate portanta

Rasturnare

Sectiuni periculoase

Explicatii:

Ce inseamna starile limita ultime si care sunt acestea?

EQU: Pierderea echilibrului structurii sau a terenului considerat ca i corp rigid

rsturnare

STR: Cedare intern si deformaii excesive n structur sau n materialele structurale

cedare structural rezistent n seciuni periculoase

deformaia excesiv a elemetelor structurale

GEO: Cedare sau deformaii excesive ale terenului

lunecare

Capacitate portant teren Stabilitate general (se trateaz mpreun cu STR)

Deformaie teren

- tasare

- rotire

UPL: Cedare datorit subpresiunii apei

HYD: Umflare hidraulic, eroziune intern i afuiere n sol cauzate de gradieni hidraulici

afuiere mal

curgerea inacceptabil a apei prin sau pe sub perete

transport inacceptabil al particulelor de pmnt prin sau pe sub perei

modificarea inacceptabil ale N.A.S.

Ce inseamna un caz de proiectare?.

Un set de coeficienti partiali de siguranta grupati

CAZURI DE PROIECTARE

Caz 1:

Combinaia 1: A1 + M1 + R1

Combinaia 2: A2 + M2 + R2

Caz 2:

Combinaia: A1 + M1 + R2

Caz 3:

Combinaia: (A1*/ A2) + M2 +R3

A1* - pentru ncrcri structurale

A2 - pentru ncrcri geotehnice

Ce inseamna un coeficient partial de siguranta?.

Coeficienti partiali de siguranta:

Pentru actiuni:

Pentru parametrii materialului(geotehnici):

Pentru rezistente:

2.1 Verificarea la lunecare conform SR EN 1997-1Principiul verificariiActiunile orizontale Hd care produc efectul deplasarea zidului trebuie sa fir mai mici decat rezistenta la lunecare a zidului (a terenului de fundare de sub talpa zidului)

Note:

1.Fiecare verificare a zidului se face pentru starile limita ultime ce pot apare folosind unul din cazurile de proiectare din SR EN 1997-1 (Cap 2.4.7.3.4.2).

2.Verificarea la lunecare se face in starea limita ultima GEO.

3.Pentru verificarea la lunecare se recomanda folosirea coeficientilor partiali de siguranta pentru CP3 (A2+M2+R3).

Stabilirea coeficientilor partiali de siguranta pentru CP3

Actiuni:

pentru actiuni permanente (favorabile/nefavorabile)

pentru actiuni variabile (nefavorabile)

Parametrii geotehnici:

pentru unghiul de frecare interna efectiv

pentru coeziunea efectiva

pentru greutatea volumica

Rezistenta totala a pamantului:

pentru rezistenta la lunecareValorile de calcul ale parametrilor geotehnici :

valoarea de calcul a greutatii volumice

valoarea de calcul a ungiului de frecare efectiva

valoarea de calcul a coeziunii efectiveEvaluarea presiunilor active si a impingerii pamantului:Coeficientul de impingere activa pentru fiecare strat (dupa teoria Coulomb):

Daca sau au valori negative atunci se vor introduce in relatie si Coeficientii de impingere se gasesc si in Proiectarea fundatiilor , A. Popa ,IPCN, 1987, Pag. 68.

Presiunea activa intr-un punct:

Diagrama de impingere activa:

Impingerea pe fiecare strat:

descompunerea impingerii dupa orizontala si verticala

Calculul actiunii orizontale:

Calculul actiunii verticale:

Evaluarea rezistentei la lunecare:

proiectia fortelor dup planul de lunecare al zidului.

Rezistenta la lunecare este data de relatia:

unde ungiul frecarii efective este:

pentru beton turnat in sapatura

pentru elemente prefabricate Verificare la lunecare:

2.2 Verificarea la capacitate portanta conform SR EN 1997-1Principiul verificariiPresiunea efectiva la talpa fundatiei data de actiunile verticale (greutate proprie, sarcini verticale variabile) nu trebuie sa depaseasca presiune admisa de teren (capacitatea portanta).

Note:

1. Verificarea la lunecare se face in starea limita ultima GEO.

2. Pentru verificarea la lunecare se recomanda folosirea coeficientilor partiali de siguranta pentru CP3 (A2+M2+R3).

Pentru evaluarea presiunii active si a impingerii pamantului se folosec relatiile de la punctul 2.1

Reducerea actiunilor cu valoare de calcul in centrul de greutate al talpii fundatiei.

Actiunea verticala:

Actiunea orizontala:

Momentul incovoietor:

unde:

bratul fortei PaH masurat din centrul de greutate al talpii fundatiei

bratul fortei PaV masurat din centrul de greutate al talpii fundatiei.

bratul fortei Gkmasurat din centrul de greutate al talpii fundatiei

Calculul capacitatii portante

Se face cu relatia

unde:

coeziunea terenului de sub talpa zidului de sprijin

latimea efectiva a fundatiei

greutatea volumica a pmantului de sub talpa fundatiei

suprasarcina de calcul care actioneaza la talpa fundatieiFactorii adimensionali sunt prezentati in tabelul urmator

Tabel. Factorii adimensionali pentru calculul presiunii terenului de fundareCapacitate portantNq

Nc

N si

nclinarea bazei fundaieibq=b

bc

Forma fundaieisq

s

sc

nclinarea ncrcriiiq

i

ic

daca H acioneaz pe direcia B

daca H actioneaz pe direcia L

H acioneaz pe o direcie care formeaz unghiul cu direcia L

Calculul suprasarcinii

Observatii

1. Forma fundatiei este data de dimensiunile L si B , L are lungimea unui tronson (5-6m), dar verificarile se fac pentru 1m de zid .

2. Unghiul pe care fundatia il face cu orizontala se masoara in radiani.

Calculul dimensiunilor reduse (efective) ale fundatiei:

Verificarea la capacitate portanta:

2.3 Verificarea la rasturnare conform SR EN 1997-1Principiul verificariiEfectul destabilizator de forma unui moment de rasturnare produs de impingerea pamantului sa nu depaseasca efectul stabilizator de forma unui moment de stabilizare dat de greutatea zidului si a drenului din spatele zidului.

Note:1.Verificarea la rasturnare se face in starea limita ultima EQU.

2.Pentru verificarea la lunecare se recomanda folosirea coeficientilor partiali de siguranta din anexa A tabel 1 si tabel 2.(SR EN 1997-1)

Stabilirea coeficientilor partiali de siguranta pentru starea limita EQU

Actiuni:

pentru actiuni permanente favorabile

pentru actiuni permanente nefavorabile

pentru actiuni variabile favorabile

pentru actiuni variabile nefavorabile

Parametrii geotehnici:

pentru unghiul de frecare interna efectiv

pentru coeziunea efectiva

pentru greutatea volumica

Valorile de calcul ale parametrilor geotehnici :

valoarea de calcul a greutatii volumice

valoarea de calcul a ungiului de frecare efectiva

valoarea de calcul a coeziunii efective

Impingerea intr-un punct este data de relatia:

Se calculeaza presiunea si impingerea activa a pamantului folosind coeficinetii partiali de siguranta pentru actiuni in cazul verificarii la starea limita ultima EQU (se calculeaza din nou presiunea si impingerea pamantului).

Momentul destabilizator:

unde:

bratul fortei PaH masurat din punctul de rasturnare al zidului.Momentul stabilizator:

unde:

bratul fortei PaV masurat din punctul de rasturnare al zidului.

bratul fortei Gkmasurat din punctul de rasturnare al zidului.Verificarea la rasturnare:

2.4 Verificarea in sectiuni periculoase

Note:

1.Verificarea in sectiuni periculoase se face in starea limita ultima STR.

2.Coeficientii partiali de siguranta sunt identici pentru un caz de proiectare la starile limita ultime STR si GEO. (se foloste diagrama de impingere pentru CP3.)

Sectiuni periculoase

Cazul zidului de sprijin din beton armat

Solicitarile in sectiunile a-a, b-b, c-c sunt momente incovoietoare

In sectiunea a-a momentul incovoietor este dat de diagrma de impingere activa care actioneaza pana la nivelul sectiunii .pe o consola (elevatia incastrata in nod).

In sectiunile b-b si c-c momentele incovoietoare se obtin pe consolele actionate de fortele din figura de mai sus.

,

EMBED Equation.3 , - greutatea straturilor pe inaltimea h1p respectiv h2p luata ca medie ponderata cu inaltimea stratului.

Cu momentele de calcul stabilite in sectiunile a-a, b-b, c-c se pot calcula armaturile conform cu prescriptiile SR EN 1992.

Cazul zidului de sprijin din beton simplu si zidarie din piatra.

Efortul vertical in sectiunea a-a (dat de greutatea proprie a zidului pana in sectiunea a-a)

Momentul este dat de impingerea activa a pamantului care actioneaza pe o consola incastrata in sectiunea a-a.

a.

b.

Compresiune cu incovoiere fara intindere (cazul zidului din zidarie de piatra si gabioane)

unde:

,

efortul maxim nu trebuie sa depaseasca rezistenta la compresiune a materialului (piatra de zidarie, piatra sparta)

Compresiune cu incovoiere cu intindere (cazul zidului din beton simplu)

Eforturile unitare extreme in sctiunea a-a

unde:

eforturile extreme nu trebuie sa depaseasca rezistenta betonului

Daca se va dispune armatura care sa preia toata intinderea din sectiune

,

EMBED Equation.3

11

_1347196095.dwg

_1347199914.unknown

_1347203050.unknown

_1347206920.unknown

_1347257974.unknown

_1347258755.unknown

_1347258941.unknown

_1347259278.unknown

_1347258823.unknown

_1347258313.unknown

_1347258682.unknown

_1347258045.unknown

_1347258303.unknown

_1347257511.unknown

_1347257656.unknown

_1347257925.unknown

_1347208044.unknown

_1347207958.dwg

_1347206470.unknown

_1347206626.unknown

_1347206883.dwg

_1347206574.unknown

_1347206618.unknown

_1347204561.dwg

_1347206348.dwgCalin

_1347203253.unknown

_1347201821.unknown

_1347202027.unknown

_1347202597.unknown

_1347201850.unknown

_1347201680.unknown

_1347201706.unknown

_1347201204.dwg

_1347198355.unknown

_1347198840.unknown

_1347199672.dwg

_1347199757.unknown

_1347199089.unknown

_1347198498.unknown

_1347198806.dwg

_1347198371.unknown

_1347198306.unknown

_1347198326.unknown

_1347197402.unknown

_1347197414.unknown

_1347197531.unknown

_1347197405.unknown

_1347197194.unknown

_1347160427.unknown

_1347193017.unknown

_1347194307.unknown

_1347195217.unknown

_1347195273.unknown

_1347194475.unknown

_1347195176.unknown

_1347194440.unknown

_1347194111.unknown

_1347194223.dwgCalin

_1347193174.unknown

_1347193096.unknown

_1347173197.dwg

_1347190443.unknown

_1347192761.unknown

_1347188436.dwg

_1347188537.unknown

_1347160455.unknown

_1347160631.unknown

_1347160447.unknown

_1347159198.unknown

_1347159858.unknown

_1347160326.dwg

_1347160379.unknown

_1347159422.unknown

_1347159441.unknown

_1347159298.unknown

_1315915095.unknown

_1347158860.unknown

_1347159022.unknown

_1347159038.unknown

_1347159069.unknown

_1347158880.unknown

_1347157675.dwg

_1347158371.dwg

_1347157360.unknown

_1302006307.unknown

_1302007581.unknown

_1302007681.unknown

_1302007682.unknown

_1302007596.unknown

_1302007604.unknown

_1302007588.unknown

_1302006560.unknown

_1302007570.unknown

_1302006359.unknown

_1302006200.unknown

_1302006212.unknown

_1302004970.unknown

_1302005123.unknown

_1302006189.unknown

_1302005075.unknown

_1302004273.unknown