KxGenerator wersja 2.5. Instrukcja użytkowania

Transkrypt

1 KxGenerator wersja.5 Instrukcja użytkowania Jakub Roch Kowalski Strona z 5

2 ZAWARTOŚĆ INSTRUKCJI UŻYTKOWANIA:. WPROWADZENIE 3. TERMINOLOGIA 3 3. PRZEZNACZENIE PROGRAMU 3 4. WPROWADZENIE DANYCH ZAKŁADKA DANE 4 5. PARAMETRY OBLICZEŃ ZAKŁADKA OBLICZENIA 8 6. ZASADY OBLICZENIA SZTYWNOŚCI PALA ORAZ GRANICZNEJ REAKCJI GRUNTU 6.. SZTYWNOŚĆ PALA 6.. GRANICZNA REAKCJA GRUNTU 7. WARTOŚCI WSPÓŁCZYNNIKÓW n ORAZ n W ZALEŻNOŚCI OD LOKALIZACJI PALA W FUNDAMENCIE PAL ZLOKALIZOWANY W WEWNĘTRZNYM RZĘDZIE I WEWNĘTRZNEJ KOLUMNIE PALI PAL ZLOKALIZOWANY WEWNĄTRZ SKRAJNEGO RZĘDU LUB WEWNĄTRZ SKRAJNEJ KOLUMNY PALI PAL ZLOKALIZOWANY W SKRAJNYM RZĘDZIE I SKRAJNEJ KOLUMNIE PALI PALISADA LUB ŚCIANKA SZCZELNA 7 8. WYNIKI OBLICZEŃ ZAKŁADKA WYNIKI 8 Jakub Roch Kowalski Strona z 5

3 . WPROWADZENIE Program KxGenerator wersja.5 służy do obliczania charakterystyk poziomej współpracy wszelkiego rodzaju fundamentów palowych z podłożem gruntowym zgodnie z propozycją M. Koseckiego Statyka ustrojów palowych, Zasady obliczania konstrukcji palowych metodą uogólnioną, Szczecin TERMINOLOGIA W dalszej części opisu przyjęto następujące skróty: program KxGenerator wersja.5 metoda uogólniona Statyka ustrojów palowych, Zasady obliczania konstrukcji palowych metodą uogólnioną. Kosecki M., Szczecin 006. komentarz do metody Obliczenia statyczne fundamentów palowych, Seminarium Zagadnienia posadowień na fundamentach palowych. Krasiński A., Gdańsk 5 czerwca PRZEZNACZENIE PROGRAMU Program służy do obliczania sztywności poziomej gruntu we współpracy z palami fundamentowymi. Program generuje układ poziomych podpór sprężystych rozmieszczonych wzdłuż osi każdego pala, umożliwiając przeprowadzenie obliczeń fundamentu palowego z uwzględnieniem sprężysto-plastycznej współpracy pali z gruntem. Obliczenia wykonywane są zgodnie z metodą uogólnioną M. Koseckiego oraz komentarzem do metody według A. Krasińskiego. Program przeprowadza obliczenia rozkładu modułu sztywności poziomej gruntu oraz granicznego oporu gruntu. Podział pala na elementy o dowolnej długości umożliwia wyznaczenie w poszczególnych węzłach wartości podpór sprężystych oraz odpowiadających im reakcji granicznych gruntu. Wyznaczenie poziomych podpór sprężystych umożliwia dalsze prowadzenie obliczeń pali łącznie z nadbudową (płytą, ławą, stopą fundamentową) oraz innymi elementami konstrukcyjnymi obiektu. Program wyposażono w autorski schemat fundamentu palowego umożliwiający obliczanie sztywności poziomej pali dla kilku kierunków działania obciążenia poziomego oraz różnych rozstawów pali. Wyniki obliczeń prezentowane są graficznie, jako rozkład modułu sztywności poziomej gruntu oraz oporu granicznego wraz z głębokością. Dodatkowo wyniki prezentowane są jako wartości liczbowe w poszczególnych węzłach rozmieszczonych wzdłuż osi pala. Jakub Roch Kowalski Strona 3 z 5

4 4. WPROWADZENIE DANYCH ZAKŁADKA DANE Parametry podłoża gruntowego Tytuł obliczeń Rzędna terenu tytuł charakteryzujący analizowany projekt/przekrój geotechniczny rzędna istniejącego poziomu terenu w metrach nad poziomem morza. Po określeniu rzędnej terenu, przekrój geotechniczny tworzony w programie AutoCad zostanie uzupełniony dodatkowo o rzędne nad poziomem morza. Tabela warstw gruntu: Nr numer aktualnej warstwy gruntu (kolumna generowana automatycznie) Nazwa gruntu należy z listy wybrać nazwę warstwy gruntu, klikając myszką (bez wpisywania z klawiatury) Z [m ppt] rzędna spągu warstwy gruntu ID/IL [-] stopień zagęszczenia / stopień plastyczności warstwy gruntu Geneza [-] geneza gruntu spoistego (A, B, C, D), dla gruntu niespositego Symbole dla gruntów spoistych zgodnie z PN-8/B-0300: A grunty spoiste morenowe skonsolidowane, B inne grunty spoiste skonsolidowane oraz grunty spoiste morenowe nieskonsolidowane, C inne grunty spoiste nieskonsolidowane, D iły, niezależnie od pochodzenia geologicznego. Do edycji tabeli warstw gruntu służą następujące przyciski: Nowa warstwa (strzałka w dół) tworzy kolejną warstwę, również po naciśnięciu na klawiaturze strzałki w dół Usuń warstwę usuwa bieżącą warstwę Wstaw pomiędzy warstwami wstawia dodatkową warstwę pomiędzy istniejącymi przycisk nie służy do tworzenia kolejnych warstw Jakub Roch Kowalski Strona 4 z 5

5 Współczynniki materiałowe gruntu Przyjęto współczynniki materiałowe dla następujących cech fizycznych gruntu: kąt tarcia wewnętrznego, spójność oraz ciężar objętościowy gruntu. Istnieje możliwość modyfikacji domyślnych wartości poszczególnych współczynników. Współczynnik materiałowy dla kąta tarcia wewnętrznego gruntu domyślna wartość współczynnika wynosi,00. Współczynnik materiałowy dla spójności gruntu c domyślna wartość współczynnika wynosi 0,40. Współczynnik materiałowy dla ciężaru objętościowego gruntu domyślna wartość współczynnika wynosi 0,90. Współczynniki globalne gruntu Przyjęto współczynniki globalne dla sztywności poziomej gruntu, reakcji granicznej oraz odporu gruntu. Istnieje możliwość modyfikacji domyślnych wartości poszczególnych współczynników. Współczynnik dla sztywności poziomej Kx domyślna wartość współczynnika wynosi,00. Współczynnik dla reakcji granicznej Rgr domyślna wartość współczynnika wynosi,00. Współczynnik dla odporu Kp uwzględniający uproszczenie wynikające z przyjmowania płaskiej powierzchni poślizgu domyślna wartość współczynnika wynosi 0,85. Woda gruntowa W przypadku występowania wody gruntowej należy podać rzędną ustabilizowanego zwierciadła wody gruntowej. Wówczas dla warstw gruntu zalegających poniżej ustabilizowanego zwierciadła wody przyjęty zostanie ciężar gruntu z uwzględnieniem wyporu wody. Jakub Roch Kowalski Strona 5 z 5

6 Parametry pala Rodzaj pala należy określić rodzaj pala. Program umożliwia wybór następujących rodzajów pali fundamentowych: pal użytkownika wówczas dostępne są wszystkie technologie wykonania pala żelbetowy prefabrykowany z rury stalowej z dnem zamkniętym z rury stalowej z dnem otwartym wiercony bez iniekcji pod podstawą wiercony z iniekcją pod podstawą Vibro Vibrex Fundex Franki CFA Atlas Omega Tubex mikropal iniekcyjny Technologia wykonania pala technologię wykonania pala należy określić w przypadku, gdy wybrano pal użytkownika, pal prefabrykowany (żelbetowy, z rur stalowych) lub pal wiercony. Dla pozostałych pali technologia ich wykonania zdefiniowana jest jednoznacznie przez rodzaj pala (np. pal CFA wiercony, ATLAS wkręcany, itd.). Program umożliwia wybór następujących technologii wykonania pali fundamentowych: wbijany wwibrowywany wpłukiwany (ostatni m wbijany) wiercony w zawiesinie (bez rury obsadowej) wiercony w rurze obsadowej wyciąganej wiercony w rurze obsadowej pozostawianej wiercony w rurze obsadowej wyciąganej głowicą pokrętną wiercony metodą obrotowo-ssącą z płuczką wodną Jakub Roch Kowalski Strona 6 z 5

7 Wartość kąta tarcia gruntu o pobocznicę pala należy określić wartość kąta tarcia gruntu o powierzchnię pala w stosunku do kąta tarcia wewnętrznego gruntu. Istnieje możliwość modyfikacji domyślnych wartości współczynników dla gruntów spoistych i niespoistych. Konstrukcja tymczasowa należy określić przeznaczenie fundamentu palowego. Jeżeli fundament stanowi konstrukcję tymczasową, domyślna wartość współczynnika wpływu obciążeń długotrwałych lub powtarzalnych wynosi,00. W przeciwnym razie współczynnik przyjmowany jest według zaleceń Koseckiego. Średnica / szerokość boku pala dla pali o przekroju kołowym należy określić średnicę pala, dla pali o przekroju kwadratowym należy określić szerokość boku pala. Długość pala należy określić długość pala mierzoną od spodu fundamentu do podstawy pala. Rzędna spodu zwieńczenia pala należy określić rzędną spodu zwieńczenia pala (rzędna spodu fundamentu). Rozstaw węzłów wzdłuż osi pala należy określić odległość pomiędzy sąsiednimi węzłami podpór sprężystych oraz granicznych reakcji gruntu, które zostaną rozmieszczone wzdłuż osi pala. Domyślna wartość rozstawu węzłów wynosi 0,50m. Prognozowana nośność pala należy określić prognozowaną (szacunkową) nośność pala. Prognozowane osiadanie pala należy określić prognozowane (szacunkowe) osiadanie pala. Program automatycznie wyznacza prognozowane osiadanie pala jako wartość 0,0 x D (D średnica / szerokość boku pala). Istnieje możliwość zmiany wartości domyślnej osiadania pala. Jakub Roch Kowalski Strona 7 z 5

8 5. PARAMETRY OBLICZEŃ ZAKŁADKA OBLICZENIA Parametry gruntu i pala po określeniu w zakładce Dane rodzaju gruntu, stopnia zagęszczenia/plastyczności (wraz z genezą dla gruntów spoistych) oraz rodzaju i technologii pala, generowane są automatycznie poniższe parametry (,,,, c, E 0 zgodnie z PN-8/B-0300 natomiast S n i zgodnie z metodą uogólnioną). Wszystkie wartości normowe parametrów mogą być dowolnie modyfikowane przez użytkownika. Po zmianie parametru istnieje możliwość przywrócenia wartości domyślnej (normowej). Nr Nazwa gruntu [kn/m3] [kn/m3] [º] [º] c [kpa] E 0 [MPa] Sn [-] [-] numer warstwy gruntu nazwa warstwy gruntu ciężar objętościowy gruntu ciężar objętościowy gruntu z uwzględnieniem wyporu wody kąt tarcia wewnętrznego gruntu kąt tarcia gruntu o pobocznicę pala spójność gruntu moduł odkształcenia pierwotnego gruntu E 0 M 0 współczynnik Poissona M 0 edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej (E 0ed ) współczynnik technologii wykonywania pala (naruszenia struktury gruntu przy wykonywaniu pala) współczynnik wspływ obciążeń długotrwałych lub powtarzalnych Schemat fundamentu palowego Zastosowany w programie autorski schemat fundamentu palowego umożliwia prowadzenie obliczeń sztywności pali dla kilku kierunków działania obciążenia poziomego oraz dla różnych rozstawów pali. Jakub Roch Kowalski Strona 8 z 5

9 Schemat fundamentu służy do generowania rzeczywistego układu pali w projektowanym fundamencie. Schemat tzw. reprezentatywny składa się z 9 charakterystycznych pali oznaczonych numerami od do 9. Odpowiednie numery symbolizują charakterystyczne pale: narożne, krawędziowe i wewnętrzne (patrz pkt ). W rzeczywistym fundamencie pali może być więcej lub mniej niż 9. Obliczenia przeprowadzane są dla 4 kierunków działania obciążenia poziomego oraz dla każdego numeru pala, co znacznie ułatwia dalsze projektowania fundamentu. Oznaczenia kierunków działania obciążenia poziomego Charakterystyka pali w schemacie fundamentu: Pal nr 5 Pal zlokalizowany w wewnętrznym rzędzie i wewnętrznej kolumnie pali. Pal nr 5 jest ograniczony palami sąsiednich rzędów i sąsiednich kolumn pal wewnętrzny grupy palowej. Pal nr i 8 Pale zlokalizowane w wewnętrznej kolumnie i skrajnym rzędzie pali. Pale nr i 8 są ograniczone palami sąsiednich kolumn natomiast znajdują się w skrajnym rzędzie grupy palowej. Pal nr 4 i 6 Pale zlokalizowane w wewnętrznym rzędzie i skrajnej kolumnie pali. Pale nr 4 i 6 są ograniczone palami sąsiednich rzędów natomiast znajdują się w skrajnej kolumnie grupy palowej. Pal nr, 3, 7, 9 Pale zlokalizowane w skrajnym rzędzie i skrajnej kolumnie pali. Pale nr, 3, 7 i 9 nie są ograniczone palami sąsiednich rzędów ani sąsiednich kolumn grupy palowej pale narożne. Zgodnie z metodą uogólnioną wartości sztywności gruntu Kx oraz granicznej reakcji gruntu Rgr w obrębie tego samego fundamentu różnią się między sobą w zależności od odległości sąsiednich pali. Wpływ rozstawu i liczby pali w fundamencie uwzględniają współczynniki n oraz n. W programie wprowadzono dodatkowo zróżnicowanie tych współczynników w zależności od Jakub Roch Kowalski Strona 9 z 5

10 lokalizacji pala w fundamencie np. czy pal jest w pierwszym rzędzie, czy w kolejnych oraz czy pal jest skrajny, czy wewnętrzny. Sposób wyznaczania współczynników n oraz n omówiono w pkt. 6. Na schemacie fundamentu prezentowane są wartości iloczynu współczynników nn dla wszystkich 4 kierunków działania obciążenia poziomego oraz dla każdego pala oddzielnie. Iloczyn współczynników nn (zgodnie ze wzorami na Kx i Rgr podanymi w pkt. 6) redukuje wartość sztywności oraz granicznej reakcji gruntu w zależności od rozstawu sąsiednich pali i kierunku działania obciążenia poziomego. Jakub Roch Kowalski Strona 0 z 5

11 6. ZASADY OBLICZENIA SZTYWNOŚCI PALA ORAZ GRANICZNEJ REAKCJI GRUNTU 6. SZTYWNOŚĆ PALA Obliczenia sztywności pala obejmują wyznaczenie wartości modułu sztywności poziomej gruntu Kx. Dodatkowo program wyznacza wartości poziomych podpór sprężystych w węzłach rozmieszczonych wzdłuż osi pala. Umożliwia to prowadzenie dalszych obliczeń fundamentu palowego z wykorzystaniem programów bazujących na układach prętowych modelowanie ośrodka gruntowego za pomocą podpór sprężystych. Wartość modułu sztywności poziomej gruntu Kx K X n n n S E 0 n 0 6. GRANICZNA REAKCJA GRUNTU Obliczenia obejmują wyznaczenie granicznego odporu gruntu. Dodatkowo program wyznacza wartości granicznych reakcji gruntu w węzłach rozmieszczonych wzdłuż osi pala. Umożliwia to modelowanie zjawiska uplastycznienia gruntu po przekroczeniu granicznej wartości odporu. Wartość granicznej reakcji gruntu Qr Q m S n n n D ' K ' c r n 3 0 ph K ph ' gdzie: n 0 n n n 3 Sn współczynnik korekcyjny wpływu średnicy pala współczynnik uwzględniający rozstaw pali w grupie w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia poziomego współczynnik uwzględniający rozstaw pali w grupie w płaszczyźnie równoległej do kierunku działania obciążenia poziomego współczynnik uwzględniający przestrzenny charakter oddziaływania oporu bocznego gruntu, zależy od kształtu przekroju poprzecznego pala współczynnik technologii wykonywania pala (naruszenia struktury gruntu przy wykonywaniu pala) współczynnik uwzględniający przestrzenność reakcji gruntu, zależny od kształtu przekroju poprzecznego pala współczynnik uwzględniający wpływ oddziaływania obciążeń długotrwałych lub powtarzalnych Jakub Roch Kowalski Strona z 5

12 E 0 m D 0 moduł odkształcenia pierwotnego warstwy gruntu E 0 M 0 współczynnik Poissona M 0 edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej (E 0ed ) współczynnik korekcyjny uwzględniający pracę pali w grupie zastępcza średnica pala naprężenia pionowe efektywnego gruntu Kph współczynnik odporu gruntu c spójność gruntu Jakub Roch Kowalski Strona z 5

13 7. WARTOŚCI WSPÓŁCZYNNIKÓW n ORAZ n W ZALEŻNOŚCI OD LOKALIZACJI PALA W FUNDAMENCIE Wyjściowa postać wzorów dla współczynników n oraz n zgodnie z metodą uogólnioną wynosi odpowiednio: Współczynnik n: R 0, 0,4,0 D n Współczynnik n: R D,5 D 0,5 n,0 dla D<,0m,8 R D,8 D,0 n,0 dla D,0m gdzie: D średnica lub szerokość boku pala, [m]; R rozstaw osiowy pali w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia poziomego, [m]; R rozstaw osiowy pali w płaszczyźnie równoległej do kierunku działania obciążenia poziomego, [m]; Β współczynnik zależny od liczby pali w rzędzie równoległym do kierunku działania obciążenia poziomego, [-] (β =,0 dla jednego rzędu pali, β = 0,6 dla dwóch rzędów pali, β = 0,5 dla trzech rzędów pali, β = 0,45 dla czterech i więcej rzędów pali). W programie zastosowano schemat fundamentu palowego, w którym zróżnicowano sztywności pali w zależności od lokalizacji pala w fundamencie poprzez uwzględnienie różnych wartości współczynników n i n. W dalszej części omówiono sposób wyznaczania wartości współczynników dla charakterystycznych pali. 7. PAL ZLOKALIZOWANY W WEWNĘTRZNYM RZĘDZIE I WEWNĘTRZNEJ KOLUMNIE PALI W schemacie fundamentu jest to pal nr 5, ograniczony palami sąsiednich rzędów i sąsiednich kolumn tzw. pal wewnętrzny grupy palowej. Jakub Roch Kowalski Strona 3 z 5

14 Wyjściowa postać wzoru na współczynnik n wynosi: R 0, 0,4,0 D n Pal wewnętrzny grupy palowej (nr 5) ograniczony jest zgodnie z powyższym rysunkiem sąsiednimi palami, których rozstaw osiowy w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia poziomego wynosi Ra oraz Rb. W programie uwzględniono, że rozstaw sąsiednich pali może być różny (Ra Rb). W związku z tym współczynnik n dla pala nr 5 obliczany jest jako wartość średnia wg wzoru: n Ra n Rb Ra Rb 0, 0,4 0, 0,4 D D n,pal5,0 Wyjściowa postać wzoru na współczynnik n wynosi: R D,5 D 0,5 n,0 dla D<,0m,8 R D,8 D,0 n,0 dla D,0m Pal wewnętrzny grupy palowej (nr 5) ograniczony jest zgodnie z powyższym rysunkiem sąsiednimi palami, których rozstaw osiowy w płaszczyźnie równoległej do kierunku działania obciążenia poziomego wynosi Ra oraz Rb. W programie przyjęto, że wartość współczynnika n obliczana jest w zależności od rozstawu osiowego pali ograniczających sztywność pala tzn. znajdujących się przed analizowanym palem, zgodnie z kierunkiem działania obciążenia poziomego. W związku z tym współczynnik n dla pala nr 5 na kierunku działania obciążenia poziomego jak w przykładzie obliczany jest w zależności od rozstawu Rb wg wzorów: n,pal5 Rb D,8,5 D 0,5 Rb D,8 D,0,0 dla D<,0m n,pal5,0 dla D,0m Jakub Roch Kowalski Strona 4 z 5

15 7. PAL ZLOKALIZOWANY WEWNĄTRZ SKRAJNEGO RZĘDU LUB WEWNĄTRZ SKRAJNEJ KOLUMNY PALI W schemacie fundamentu są to pale o numerach nr, 4, 6 i 8, ograniczone palami sąsiednich rzędów lub sąsiednich kolumn tzw. pale krawędziowe grupy palowej. Poniżej przedstawiono wartości współczynników n i n dla pala nr 6 (zasada wyznaczania współczynników dla pozostałych pali krawędziowych, 4 i 8 jest analogiczna). Wyjściowa postać wzoru na współczynnik n wynosi: R 0, 0,4,0 D n Pal krawędziowy grupy palowej (nr 6) ograniczony jest zgodnie z powyższym rysunkiem sąsiednimi palami, których rozstaw osiowy w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia poziomego wynosi Ra oraz Rb. W programie uwzględniono, że rozstaw sąsiednich pali może być różny (Ra Rb). W związku z tym współczynnik n dla pala krawędziowego nr 6 obliczany jest identycznie jak dla pala wewnętrznego nr 5, jako wartość średnia wg wzoru: n n Ra n Rb Ra Rb 0, 0,4 0, 0,4 D D,pal6,0 Wyjściowa postać wzoru na współczynnik n wynosi: R D,5 D 0,5 n,0 dla D<,0m,8 R D,8 D,0 n,0 dla D,0m W programie przyjęto, że wartość współczynnika n obliczana jest w zależności od rozstawu osiowego pali ograniczających sztywność pala tzn. znajdujących się przed analizowanym palem, zgodnie z Jakub Roch Kowalski Strona 5 z 5

16 kierunkiem działania obciążenia poziomego. Na kierunku działania obciążenia poziomego jak w przykładzie, dla pala krawędziowego nr 6 brak jest redukcji sztywności ze względu na rozstaw osiowy Rb. W związku z tym wartość współczynnika n dla pala krawędziowego nr 6 wynosi, PAL ZLOKALIZOWANY W SKRAJNYM RZĘDZIE I SKRAJNEJ KOLUMNIE PALI W schemacie fundamentu są to pale o numerach nr, 3, 7 i 9, ograniczone sąsiednimi palami wyłącznie z jednej strony tzw. pale narożne grupy palowej. Poniżej przedstawiono wartości współczynników n i n dla pala narożnego nr 3 (zasada wyznaczania współczynników dla pozostałych pali narożnych, 7 i 9 jest analogiczna). Wyjściowa postać wzoru na współczynnik n wynosi: R 0, 0,4,0 D n Pal narożny grupy palowej (nr 3) zgodnie z powyższym rysunkiem ograniczony jest w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia poziomego palami wyłącznie z jednej strony, o rozstawie osiowym wynoszącym Rb. Dla pala narożnego brak jest sąsiednich pali z drugiej strony ograniczających jego sztywność. W związku z tym współczynnik n dla pala narożnego nr 3 obliczany jest z uwzględnieniem zwiększonej sztywność, jako wartość średnia wg wzoru: Ra 0, 0,4,0 n Rb,0 D n,pal3,0 Wyjściowa postać wzoru na współczynnik n wynosi: R D,5 D 0,5 n,0 dla D<,0m,8 Jakub Roch Kowalski Strona 6 z 5

17 R D,8 D,0 n,0 dla D,0m W programie przyjęto, że wartość współczynnika n obliczana jest w zależności od rozstawu osiowego pali ograniczających sztywność pala tzn. znajdujących się przed analizowanym palem, zgodnie z kierunkiem działania obciążenia poziomego. Na kierunku działania obciążenia poziomego jak w przykładzie, dla pala narożnego nr 3 brak jest redukcji sztywności ze względu na rozstaw osiowy Rb. W związku z tym współczynnik n dla pala narożnego nr 3 identycznie jak dla pala krawędziowego nr 6 wynosi, PALISADA LUB ŚCIANKA SZCZELNA W palisadzie oraz ściance szczelnej sąsiednie elementy zlokalizowane są na styk jeden przy drugim. Rozstaw osiowy pali (w palisadzie) oraz brusów (w ściance szczelnej) w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia poziomego jest równy szerokości pojedynczego elementu. Wyjściowa postać wzoru na współczynnik n wynosi: R 0, 0,4,0 D n Przeprowadzona analiza MES wykazała, że w przypadku konstrukcji ciągłej występuje redukcja sztywności w stosunku do sztywności pojedynczego elementu. Dla konstrukcji ciągłej rozstaw osiowy elementów (pali lub brusów) w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania obciążenia poziomego R = D. W związku z tym w programie przyjęto, że współczynnik n = 0, + 0,4 = 0,6, więc również iloczyn współczynników nn wynosi 0,60. Jakub Roch Kowalski Strona 7 z 5

18 8. WYNIKI OBLICZEŃ ZAKŁADKI WYNIKI Wyniki przeprowadzonych obliczeń prezentowane są w dwóch zakładkach o nazwie Wyniki. Przedstawiana jest forma tabelaryczna wyników obejmującą zestawienie w poszczególnych węzłach wartości sztywności kx oraz reakcji granicznej Rgr dla wszystkich pali schematu fundamentu. Tabela wyników zawiera zestawienie wykonanych obliczeń Tabela wyników: Nr węzła Z [m ppt] kx [kn/m] Rgr [kn] kx5_x [kn/m] numer węzła (numer podpory sprężystej oraz granicznej reakcji gruntu) rzędna węzła wartość wyjściowa podpory sprężystej bez uwzględniania redukcji sztywności z uwagi na układ i rozstaw pali współczynniki nn=,00 wartość wyjściowa granicznej reakcji gruntu bez uwzględniania redukcji sztywności z uwagi na układ i rozstaw pali współczynniki nn=,00 wartość podpory sprężystej pala nr 5 dla kierunku x działania obciążenia poziomego, uwzględniająca ewentualną redukcję sztywności z uwagi na ilość i rozstaw pali Jakub Roch Kowalski Strona 8 z 5

19 kx5_x [kn/m] kx5_y [kn/m] kx5_y [kn/m] Rgr5_x [kn/m] Rgr5_x [kn/m] Rgr5_y [kn/m] Rgr5_y [kn/m] wartość podpory sprężystej pala nr 5 dla kierunku x działania obciążenia poziomego, uwzględniająca ewentualną redukcję sztywności z uwagi na ilość i rozstaw pali wartość podpory sprężystej pala nr 5 dla kierunku y działania obciążenia poziomego, uwzględniająca ewentualną redukcję sztywności z uwagi na ilość i rozstaw pali wartość podpory sprężystej pala nr 5 dla kierunku y działania obciążenia poziomego, uwzględniająca ewentualną redukcję sztywności z uwagi na ilość i rozstaw pali wartość reakcji granicznej gruntu dla pala nr 5 i kierunku x działania obciążenia poziomego, uwzględniająca ewentualną redukcję reakcji z uwagi na ilość i rozstaw pali wartość reakcji granicznej gruntu dla pala nr 5 i kierunku x działania obciążenia poziomego, uwzględniająca ewentualną redukcję reakcji z uwagi na ilość i rozstaw pali wartość reakcji granicznej gruntu dla pala nr 5 i kierunku y działania obciążenia poziomego, uwzględniająca ewentualną redukcję reakcji z uwagi na ilość i rozstaw pali wartość reakcji granicznej gruntu dla pala nr 5 i kierunku y działania obciążenia poziomego, uwzględniająca ewentualną redukcję reakcji z uwagi na ilość i rozstaw pali Wyniki Jakub Roch Kowalski Strona 9 z 5

20 Przycisk Pokaż wyniki szczegółowe prezentuje szczegóły przeprowadzonych obliczeń. Jakub Roch Kowalski Strona 0 z 5

21 Tabela Parametry podłoża gruntowego Z [m ppt] rzędna spągu warstwy gruntu Nazwa gruntu nazwa warstwy gruntu H [m] miąższość warstwy gruntu ID / IL stopień zagęszczenia / plastyczności warstwy gruntu ' [kn/m3] ciężar objętościowy gruntu z uwzględnieniem wyporu wody [º] [º] c [kpa] E0 [MPa] Sn [-] [-] Zc [m ppt] Hz [m ppt] Hm [m ppt] Kx [kpa] m [-] Kph [-] kąt tarcia wewnętrznego gruntu w warstwie kąt tarcia gruntu o pobocznicę pala spójność gruntu w warstwie moduł odkształcenia pierwotnego gruntu E 0 M 0 współczynnik Poissona M 0 edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej (E 0ed ) współczynnik wpływu wykonywania pala współczynnik wpływu obciążeń długotrwałych lub powtarzalnych głębokość krytyczna, na której mobilizuje się maksymalna sztywność gruntu wysokość zastępcza warstwy gruntu głębokość mobilizacji maksymalnej sztywności gruntu moduł sztywności poziomej warstwy gruntu współczynnik korekcyjny równy 0,7 dla gruntów spoistych i 0,8 dla gruntów niespoistych współczynnik odporu gruntu Tabela Punkty graniczne i odpowiadające im wartości Kx Z [m ppt] rzędna spągu warstwy gruntu Kx_ [kpa] wartość modułu sztywności poziomej gruntu dla warstwy o spągu na rzędnej Z Kx_ [kpa] wartość modułu sztywności poziomej gruntu dla warstwy o stropie na rzędnej Z A [-] wartość współczynnika kierunkowego prostej y=ax + B B [-] wartość wyrazu wolnego prostej y=ax + B Tabela Punkty graniczne i odpowiadające im wartości Qr Z [m ppt] rzędna spągu warstwy gruntu v [kpa] wartość pionowego naprężenia efektywnego w gruncie c_ [kpa] wartość spójności gruntu dla warstwy o spągu na rzędnej Z c_ [kpa] wartość spójności gruntu dla warstwy o stropie na rzędnej Z m [-] współczynnik korekcyjny gruntu dla warstwy o spągu na rzędnej Z Jakub Roch Kowalski Strona z 5

22 m [-] Sn_ [-] Sn_ [-] Kph _ [-] Kph _ [-] Qr_ [kpa] Qr_ [kpa] A [-] B [-] współczynnik korekcyjny gruntu dla warstwy o stropie na rzędnej Z współczynnik wpływu wykonywania pala dla warstwy o spągu na rzędnej Z współczynnik wpływu wykonywania pala dla warstwy o stropie na rzędnej Z współczynnik odporu gruntu dla warstwy o spągu na rzędnej Z współczynnik odporu gruntu dla warstwy o stropie na rzędnej Z opór graniczny gruntu dla warstwy o spągu na rzędnej Z opór graniczny gruntu dla warstwy o stropie na rzędnej Z wartość współczynnika kierunkowego prostej y=ax + B wartość wyrazu wolnego prostej y=ax + B Tabela Wartości Kx w węzłach Z_od [m ppt] rzędna stropu paska gruntu Z_do [m ppt] rzędna spągu paska gruntu Liczba funkcji liczba funkcji opisujących przyrost modułu sztywności w pasku gruntu A [-] wartość współczynnika kierunkowego prostej y=ax + B B [-] wartość wyrazu wolnego prostej y=ax + B Z [m ppt] rzędna, od której moduł sztywności gruntu opisuje prosta y A [-] wartość współczynnika kierunkowego prostej y=ax + B B [-] wartość wyrazu wolnego prostej y=ax + B Z3 [m ppt] rzędna, od której moduł sztywności gruntu opisuje prosta y3 A3 [-] wartość współczynnika kierunkowego prostej y3=a3x + B3 B3 [-] wartość wyrazu wolnego prostej y3=a3x + B3 Z4 [m ppt] rzędna, od której moduł sztywności gruntu opisuje prosta y4 A4 [-] wartość współczynnika kierunkowego prostej y4=a4x + B4 B4 [-] wartość wyrazu wolnego prostej y4=a4x + B4 Kx [kn/m] wartość sztywności gruntu w węźle Tabela Wartości Rgr w węzłach Z_od [m ppt] rzędna stropu paska gruntu Z_do [m ppt] rzędna spągu paska gruntu Liczba funkcji liczba funkcji opisujących przyrost oporu granicznego w pasku gruntu A [-] wartość współczynnika kierunkowego prostej y=ax + B B [-] wartość wyrazu wolnego prostej y=ax + B Z [m ppt] rzędna, od której opór graniczny gruntu opisuje prosta y A [-] wartość współczynnika kierunkowego prostej y=ax + B B [-] wartość wyrazu wolnego prostej y=ax + B Rgr [kn] wartość reakcji granicznej gruntu w węźle Jakub Roch Kowalski Strona z 5

23 Zapisz wyniki umożliwia zapis przeprowadzonych obliczeń bezpośrednio do Excela. Po naciśnięciu przycisku zostanie uruchomiany program Excel i nastąpi eksport wyników. Drukuj wyniki drukuje wyniki wykonanych obliczeń. Program umożliwia wydruk części tekstowej oraz części graficznej obliczeń dla wszystkich pali i kierunków działania obciążenia poziomego. Istnieje możliwość wydruku wybranych pali i kierunków działania obciążenia poziomego. Pokaż podgląd graficzny wyświetla wyniki przeprowadzonych obliczeń w formie graficznej. Prezentowany jest przyrost modułu sztywności podłoża i granicznego oporu gruntu oraz wartości w poszczególnych węzłach. Jakub Roch Kowalski Strona 3 z 5

24 Jakub Roch Kowalski Strona 4 z 5

25 Utwórz profil gruntowy tworzy skrypt (ciąg linii poleceń) programu AutoCad. Stworzony skrypt kopiowany jest bezpośrednio do schowka. Aby wygenerować przekrój gruntowy należy uruchomić program AutoCad, ustawić kursor na wierszu poleceń, a następnie wkleić zawartość (używając klawiszy Ctrl + V). Eksport do ABT -> eksportuje wyniki obliczeń do programu ABT. W celu należy określić uśrednioną redukcję sztywności dla wszystkich pali w fundamencie a następnie eksportować wyniki do programu ABT. Autor programu grudzień 0r. mgr inż. Jakub Roch Kowalski Jakub Roch Kowalski Strona 5 z 5