V rámci tohoto článku se budeme zabývat příkladem č. 2 Směrnice pro výpočet sedání svisle zatížených skupinových pilot s přihlédnutím k jejich vzájemnému ovlivnění.
Příklad 2
Počáteční data
Pilotový základ se skládá z devíti pilot uspořádaných pravidelně na čtvercové síti s krokem 4d (2.4 m), délky 18 m a průměru 0.6 m. viz poznámka) MPa, v tomto pořadí, Poissonovým poměrem v=1. Zatížení všech pilot je stejné a je 2 MN.
Důležité! V průběhu výpočtů se ve směrnicích pro zeminu pod spodními konci pilot používá smykový modul G2=15 MPa namísto G2=10 MPa, uvedeného ve výchozích údajích. Při modelování tohoto problému v LIRA CAD bereme také G2=15 MPa.
Půdorys a řez pro skupinu pilot jsou znázorněny na obrázku.
Po analýze interakčního schématu lze poznamenat, že vliv vytvořený pilotami 1, 3, 7 a 9 na zbytek je stejný. Stejný je také vliv vytvořený pilotami 2, 4, 6 a 8. Tato vlastnost nám umožňuje uvažovat tři návrhové případy: sedání pilot 1, 2 a 5.
Výpočet sedání pilot 1, 3, 7, 9
kde N=2 MN je svislé zatížení přenesené na pilotu;
Betta je koeficient určený vzorcem:
zde Betta’ je koeficient odpovídající absolutně tuhé hromadě;
alpha’ – stejný koeficient (Betta’) pro případ homogenní báze s charakteristikami G1, v1;
a’ = 0,17ln(kv1l / d) u0,17d 2,011ln (18 * 0,6 / 0,697) uXNUMXd XNUMX;
X je relativní tuhost piloty;
x = EA/G1l 2 u8478d 5 / 18 * 2 5,23 uXNUMXd XNUMX;
EA – tlaková tuhost dříku piloty, MN;
A u0,3d 0,3 * 3,14 * 0,2826 u2d XNUMX mXNUMX;
EA u30000d 0.2826 * 8478 uXNUMXd XNUMXMN;
Lyambda1 je parametr, který charakterizuje zvýšení osídlení v důsledku stlačení vrtu a je určen vzorcem:
kv, kv1 – koeficienty určené vzorcem:
kν = 2,82 – 3,78 V + 2,18 V 2
kν u2,82d 3,78 – 0,25 * 2,18 + 0,25 * 2 2,011 uXNUMXd XNUMX
kν1 u2,82d 3,78 – 0,25 * 2,18 + 0,25 * 2 2,011 uXNUMXd XNUMX
Při výpočtu sedání skupiny pilot je nutné vzít v úvahu jejich vzájemný vliv. Dodatečné sedání piloty 1 umístěné ve vzdálenosti a1=2.4 m (pilota 2 a 4), a2=3.39 m (pilota 5), a3=4.8 m (pilota 3 a 7), a4=5.36 m (pilota 6 a , a5=6.79 m (pilota 9) (vzdálenost se měří mezi osami pilot) od piloty, na kterou působí zatížení, je:
Dodatečný ponor na hromadě 1 z hromad 2 a 4 se rovná:
Dodatečný ponor na hromadě 1 z hromady 5 se rovná:
Dodatečný ponor na hromadě 1 z hromad 3 a 7 se rovná:
Dodatečný ponor na hromadě 1 z hromad 6 a 8 se rovná:
Dodatečný ponor na hromadě 1 z hromady 9 se rovná:
SAd9 = 0
Scelkový =Sod + SAd12 + SAd13 + SAd14 + SAd15 + SAd16 + SAd17 + SAd18 + SAd19 =
= 0,0134 + 0,0035 + 0,00083 + 0,0035 + 0,00219 + 0,00045 + 0,00083 + 0,00045 + 0 = 0,025 m
Výpočet sedání pilot 2, 4, 6, 8
Při výpočtu sedání skupiny pilot je nutné vzít v úvahu jejich vzájemný vliv. Dodatečné sedání piloty 2 umístěné ve vzdálenosti a1=2.4 m (pilota 1, 3, 5), a2=3.39 m (pilota 4, 6), a3=5.36 m (pilota 7 a (vzdálenost se měří mezi osami pilot) od pilot, na které působí zatížení, je:
Dodatečné vyrovnání na hromádce 2 z hromádek 1, 3, 5 se rovná:
Dodatečné vyrovnání na hromádce 2 z hromádek 4, 6 se rovná:
Dodatečné vyrovnání na hromádce 2 z hromádek 7 a 9 se rovná:
Dodatečný ponor na hromadě 2 z hromady 8 se rovná:
Scelkový =Sod + SAd21 + SAd23 + SAd24 + SAd25 + SAd26 + SAd27 + SAd28 + SAd29 =
= 0,0134+0,0035+0,00219+0,0035+0,00219+0,00035+0,00045+0,00045+0,00083+0,00045=0,03 m
Výpočet sedání pilot 5
Při výpočtu sedání skupiny pilot je nutné vzít v úvahu jejich vzájemný vliv. Dodatečné sedání piloty 5 umístěné ve vzdálenosti а1=2.4 m (piloty 2, 4, 6, 8), а2=3.39 m (piloty 1, 3, 7, 9), (vzdálenost je měřena mezi osami pilot ) z piloty, na kterou působící zatížení N je rovno:
Dodatečný ponor na hromadě 5 z hromad 2, 4, 6, 8 je:
Dodatečný ponor na hromadě 5 z hromad 1, 3, 7, 9 je:
Scelkový =Sod + SAd51 + SAd52 + SAd53 + SAd54 + SAd55 + SAd56 + SAd57 + SAd58 + SAd59 =
= 0,0134 + 0,0035 + 0,00219 + 0,0035 + 0,00219 + 0,00035 + 0,00219 + 0,00035 + 0,00219 = 0,036 m
Výpočet sedání pilotového základu v LIRA CAD
1 Podestýlka
2 Charakteristika půdy
Stanovení modulu deformací zemin.
V rámci tohoto úkolu vyjádříme modul přetvoření zeminy ze vzorce v článku 7.4.3 SP 24.13330.2011:
Pojďme určit modul deformace pro každou vrstvu:
Vrstva 1 E0=G1*2*(1+v)=5*2*(1+0.25)=12.5 MPa=1274.65 tf/m2;
Vrstva 2 E0=G2*2*(1+v)=15*2*(1+0.25)=37.5 MPa= 3823.94 tf/m2;
3 Výškové značky
Výška reliéfu pro vrt 1 = 0 m, výška hlavy piloty = 0 m v absolutních souřadnicích půdního modelu.
Délku hromady akceptujeme 18m.
Hromada je celá ve vrstvě G1.
V úrovni -18 m se nachází rozhraní zemin G1 a G2, tzn. spodní konec vlasu spočívá na vrstvě G2.
4 Koeficienty pro výpočty
Screenshot okna Parametry pro stanovení teoretické únosnosti pilotového základu SP 24.13330.2011
V rámci tohoto příkladu se zjišťuje pouze sedání piloty, které nezávisí na parametrech pro stanovení únosnosti, takže parametry mohou být libovolné.
Při výpočtu sedání se zohledňuje vzájemný vliv pilot.
Výsledky výpočtu LIRA CAD
Výsledek stanovení sedání pilot s přihlédnutím k vzájemnému ovlivnění je na obrázku: