Program S3.00. SOFTWARE ENGINEERING AB Byggtekniska Program - Betong. Grundmur Fundament

Transkript

1 Program S3.00 SOFTWARE ENGINEERING AB Byggtekniska Program - Betong Grundmur Fundament

2 BYGGTEKNSKA PROGRAM - GEOTEKNIK Grundmur / Fundament Sotware Engineering AB Hisingsgatan Göteborg Tel : Fax : se@byggdata.se , Version 5.0

3 Innehållsörteckning ANVÄNDNINGSOMRÅDE FÖRUTSÄTTNINGAR... 3 BERÄKNINGSMETOD... 6 JORDMATERIALETS TUNGHET... 6 HÅLLFATSHETSVÄRDEN PÅ JORD- OCH BERGMATERIAL... 7 KONTAKTTRYCK UNDER PLATTOR... 9 BERÄKNING AV VERTIKAL BÄRFÖRMÅGA KONTROLL AV GLIDNING KONTROLL AV STJÄLPNING BETONGDIMENSIONERING Hållasthetsvärden Böjdimensionering KONTROLL AV SKJUVKRAFTEN GENOMSTANSNING Kritiskt snitt Innerpelare SPRICKBREDDSKONTROLL FÖRANKRINGSLÄNGDER INDATA HUVUDFÖNSTER GEOMETRI MATERIAL PARAMETRAR GRUNDLÄGGNING LASTER RESULTAT SAMMANSTÄLLNING (TOTALRESULTAT) DELRESULTAT Markkapacitet Stjälpning Böjarmering Sprickbredd Genomstansning UTSKRIFT MANUALEXEMPEL Manualexempel Manualexempel

4 Kapitel 1 Användningsområde Förutsättningar Manualen går igenom beräkningsgång och indataregistrering. Skärmbilder med tillhörande indataält och tabeller ges en mer ingående beskrivning. I programmet inns också hjälptexter, som tas ram med -knappen. Här ges hjälp till aktuell indatadialog. I slutet av manualen inns några jämörande beräkningar. Exemplen har hämtats rån handböcker. Vi hoppas att programmet skall komma Dig till stor nytta och användas litigt. Glöm inte att vi har mycket örmånliga serviceavtal med ri teleonsupport och ria uppdateringar. Tag kontakt med oss ör närmare inormation ( ). Användningsområde Grundmur/Fundament kontrollerar grundplattor på mark och berg enligt Nybyggnadsreglerna, Kap. 6:3. Övrig reerenslitteratur är Byggvägledning 6:3, Geokonstruktioner (1990), Plattgrundläggning (SGI, 1993) samt Bro 94. Programmet beräknar ör I. Gränstillstånden Brott/Olycks/Skyddsrum Dimensionerande vertikal bärighet (R vd ), som kontrolleras mot dimen-sionerande vertikal lasteekt (S vd ). Vid beräkningen utnyttjas allmänna bärighetsormeln. Dimensionerande horisontell bärighet (R hd ), som kontrolleras mot di-mensionerande horisontell lasteekt ( S hd ). Redovisar beräkning både enl. Plattgrundläggning och Bro 94. Stabiliteten kontrolleras. Bottenplattan dimensioneras ör Böjmoment / Tvärkrat. Genomstansning. Programmet ökar automatiskt armeringsmängden tills önskad kapacitete är uppylld. Vidhätning / Förankring av armeringen. Sotware Engineering AB 3

5 II. Bruksgränstillstånd Sprickbredder, som kontrolleras mot tillåtna (indata). Programmet ökar automatiskt armeringsmängden tills kravet är uppyllt. För den nödvändiga kontrollen av sättning används programmet Generell sättning (S1.02) eller Sättning enl. Bro 94 (S1.03). Vid lera pelare på grundplattan kan programmet Balk på elastiskt underlag (S2.70) komma till användning. Naturligtvis inns många ler områden inom grundläggningen där detta program kommer till sin rätt. Inom grundläggningsområdet hat vi även andra program Drag i grävpåle. Grundbrott Pålgrupp Påles lastkapacitet Enskild påles bärighet Jordtryck Glidytor Sättning Sättning enl. Bro 94 Generell spont Dalb För ytterligare inormation (broschyrer, demos etc.) kontakta oss. Sotware Engineering AB 4

6 Förutsättningar Obegränsat antal laster. Begränsning - minnet. Max antal lastkombinationer - 40 st. Minst en lastkombination måste innas rån gränstillståndet brott/olycks /skyddsrum. Finns ingen lastkombination ör bruksgränstillståndet kontrolleras inte sprickbredden. Pelaren måste vara så placerad att den kan betraktas som innerpelare. Materialhållastheter beräknas enligt Plattgrundläggning, BKR94 och BBK 94. Krav - Vid tvärkratskapaciteten och eventuella krav på excentriciteter år Du själv kontrollera att kraven är uppyllda. Tvärkratskapaciteten kan påverkas genom att mer längsarmering läggs in. Öka på Vald armering i dialogen ör totalresultat. Vid beräkning av triangulärt (Navierskt) kontakttryck kontrolleras 1. Plasticering. Då σ max överskrids skall kontakttrycket omördelas enligt beräkning på sid. 10. Programmet ger en varning då omördelningen kräver en större kontaktyta än den aktuella, dvs. kontakttrycket blir större än σ max. Om detta inträar görs ingen omördelning av kontakt-trycket utan det triangulära kontakttrycket används vid den ortsatta dimensioneringen av bottenplattan. 2. Excentriciteter. Beräkningsormlerna ör triangulärt kontakttryck gäl-ler endast om lastexcentriciteten är mindre än b/3 och l/3. Se sid. 10. Lastexcentriciteten år inte hamna närmare plattkanten än 0.30 meter. Varning. Sättningsberäkning utörs med programmet Generell sättning (S1.02) eller Sättning enl. Bro 94 (S1.03). Sotware Engineering AB 5

7 Kapitel 2 Beräkningsmetod Jordmaterialets tunghet Egentyngden hos jord- och bergmaterial skall beräknas utgående rån medelvärdet av materialens tunghet. Om mätvärden ör jordens tunghet saknas eller om prov-ningarnas omattning är liten kan ett ör den aktuella dimensioneringen örsiktigt värde väljas med ledning av tabellen nedan. Jordmaterialets tunghet, intervall ör karakteristiska värden (Tabell 1:2, Plattgrundläggning, SGI). Material Tunghet (kn/m 3 Torr silt, sand eller grus Fuktig silt, sand eller grus Vattenmättad silt, sand eller grus Fuktig morän Vattenmättad morän Sprängstensyllning Vattenmättad lera Vattenmättad gyttja Vattenmättad torv För konstruktioner i vatten eller påverkade av vatten tas hänsyn till vattentrycket. Sotware Engineering AB 6

8 Hållatshetsvärden på jord- och bergmaterial Karakteristiska värden Karakteristiska värden på riktionsvinkel och E-modul ör naturligt lagrad riktionsjord bedömda med ledning av sonderingsresultat (Tabell 1:3, Plattgrundläggning, SGI). Relativ asthet Trycksond (TrS) spetsmotstånd q ck MPa Friktionsvinkel 4 ϕ k 0 E-modul 1 E k MPa Viktsond 2 Vim k hv/0.2 m Hejarsond 3 Ha( netto) k sl/0.2 m mycket låg låg medelhög hög mycket hög > < > > Angivna värden på E-modulen motsvarar sättningarnas 10-års värde. Vissa undersökningar tyder på att dessa värden kan vara 50 % lägre i siltig jord och 50 % högre i grus. I överkonsoliderad riktionsjord kan modulen vara betydligt högre. Vid beräkning av deormationer vid större grundläggningstryck än vad som motsvarar 2/3 av en plattas dimensionerande bärörmåga i brottgränstillstånd bör modulen halveras ör större påkänningar. 2. För bestämning av relativ asthet skall viktsonderingsmotstånd erhållet i siltig jord reduceras genom division med Med HA(netto) avses spetsmotståndet dvs. det totala neddrivningsmotståndet reducerat med mantelriktionen på sondstången. 4. Angivna värden gäller ör sand. För siltig jord görs avdrag med 3. För grus tillägg med 2. Finns inga undersökningsresultat kan jordens inre riktionsvinkel bedömas genom ett örsiktigt val ur tabellen nedan. Speciellt lagringstätheten kan vara svårbedömd. Exempel på karakteristiska värden på riktionsjords inre riktionsvinkel (Larsson et al 1984, tabell 1:4, Plattgrundläggning, SGI). Lagringstäthet Löst lagrad Fast lagrad Jordart Silt Sand Grus Sandmorän Grusmorän Makadam Sprängsten För kohesionsjord uppmäts normalt jordens odränerade skjuvhållasthetsvärden in situ med vingsond och/eller i laboratorium med allkon (Larsson, Bergdahl). Förutsättningen ör att användbara skjuvhållastheter skall erhållas rån vingsond och/eller allkonprov är att normala resultat ås ör jordarten iråga. Ett kriterium på att normala resultat erhållits i normalkonsoliderade och lätt överkonsoliderade skandinaviska jordar är att hållasthetsvärdena i stort öljer den s k Hansbos relation Sotware Engineering AB 7

9 τv, k = σ ' c wl τ v = hållasthetsvärde rån vingprovning. (Hansbo, 1957) τ k = hållasthetsvärde rån allkonörsök. σ ' c = örkonsolideringstryck. w L = lytgräns. Det karakteristiska värdet ör den odränerade skjuvhållastheten väljs med utgångspunkt rån medelvärdet av korrigerade mätresultat. c u c u = µ τ v c u = odränerad skjuvhållasthet. = µ τ k µ = korrektionsaktor (se diagram sid. 42, Plattgrundläggning, SGI). Dimensionerande värden Det dimensionerande värdet på ett material enligt partialkoeicientmetoden beräknas med d k = η γ γ m n k η γ m Det karakteristiska värdet på en materialegenskap, t.ex. skjuvhållasthet och elasticitetsmodul. För jord och berg sätts η = 10.. En aktor som beaktar de systematiska skillnaderna mellan en provkropps och en konstruktions materialegenskaper. Partialkoeicient som beaktar osäkerheten i en materialegenskap. Partialkoe. γ m ör GK 2 Materialegenskaper Brottgräns Bruksgräns Modul Förkonsolideringstryck Hållasthetsparametern tan i Övriga hållasthetsparametrar Brott: Reduktion med 20 % år göras i de all då geokonstruktionens bärörmåga bestäms av materialegenskapens medelvärde. Vid bestämning av jords inre riktionsvinkel år inte lägre värde användas än Olyckslast: Koeicienten år reduceras med 10 %. Lägre värde än 1.0 år inte användas. Bruks: Om dimensionerande lasteekt i bruksgränstillstånd ör en grundkonstruktion är högst 2/3 av motsvarande dimensionerande bärörmåga i brottgränstillstånd, kan konventionella deormationsberäkningsmetoder användas. γ n Partialkoeicient (brott) som beaktar säkerheten. Sotware Engineering AB 8

10 Säkerhetsklass Partialkoeicient γ n Olyckslast: γ n år vara 1.0 oavsett säkerhetsklass. φ d c d Dimensionerande värde på inre riktionsvinkeln. tanφ k φ d = arctan där η = 10.. η γ γ m n Dimensionerande värde på skjuvhållastheten. ck cd = där η = 10.. η γ γ m n Kontakttryck under plattor Vid kontroll av markkapacitet används alltid jämnt ördelat kontakttryck. Vid beräkning av bottenplattans armering kan användaren använda antingen jämnt ördelat kontakttryck eller Naviersk tryckördelning. Jämnt ördelat Vertikalt och centriskt belastad bottenplatta. Ett jämnt ördelat kontakttryck över hela plattans yta. Beräknas med σ zx V = b l σ zx - Kontakttrycket. V - Vertikal last. b, l - Plattans bredd och längd. Excentriskt belastad bottenplatta. Kontakttrycket antas jämnt ördelat på en eektiv undamentarea och beräknas med b l Y e l e b X σ zx e A = b l e e e b = b 2 e l = l 2 e e V = A e b e l M V e x b = l = M V y Sotware Engineering AB 9

11 Naviersk ördeln. Vertikalt och centriskt belastad bottenplatta. Se jämnt ördelat kontakttryck ovan. Excentriskt belastad bottenplatta. Kontakttrycket antas variera rätlinjigt under plattans yta. Centriskt belastad platta. Kratresultanten ligger i plattans mittpunkt. σ zx V = b l σ zx - Kontakttryck. V - Vertikal last. b, l - Plattans bredd och höjd Y Naviersk tryckördelning Excentriskt belastad bottenplatta. Kratresultanten ligger inom en rektangulär plattas inre tredjedel (kärngränsen). Enaxligt: V 6 M σ z 1, 2 = ± 2 b l b l σ z1, 2 - Kontakttryck vid plattkant 1 resp. 2. M - Kratresultantens moment kring plat-tans mittpunkt. Y Kratresultanten angriper utanör kärngränsen (e x > b/6). Enaxligt: 4 V 1 σ z 1 = 3 b e l c b = e 2 ( 2 ) Y e x e x l V X l V X l V X b V c b b V ex 6 c V b b b ex 6 3 σ z σ z1 σ z2 σ z1 För rektangulär platta excentriskt belastad i båda riktningarna beräknas varje riktning ör sig enaxligt. Som iguren ovan visar gäller inte beräkningsormlerna ör större excentricitet än b/3 eller l/3, dvs. belastningstriangeln avslutas vid halva plattbredden eller längden. Programmet kontrollerar detta och ger varning. Rätlinjigt varierande kontakttryck enligt ovan kan tillämpas om maximalt kontakttryck ej överskrider värden enligt nedanstående ormler, som används ör att kontrollera jordens plasticering under plattans kant. σmax = γ d N q ξ q (Friktionsjord) σmax = γ c u (Kohesionsjord) Sotware Engineering AB 10

12 Om grundläggningsdjup saknas begränsas plasticeringsspänningen till 1 σmax = γ Nγ ξγ b 2 Överskrider maximalt kontakttryck (σ 1 ) σ max omördelas kontakttrycket enligt vidstående igur. Påverkar bl.a. momentjämvikten. V b σ σ 2 σ max 1 a σ a = 1 σ max σ max σ 2 Programmet varnar ör om marken plasticeras totalt inom den eektiva arean. I detta all ortsätter beräkningen och använder de kontakttryck som erhålls utan plasticering. Beräkning av vertikal bärörmåga Vid beräkning av markkapaciteten används Allmänna bärighetsormeln. Allmänna bärighetsormeln q' q = c N ξ + q N ξ γ ' b N ξ b c c q q e q b Grundtryckets brottvärde. c Skjuvhållasthet, kohesionsandel. q Överlagringstryck på grundläggningsnivån. γ ' Jordens eektiva tunghet under grundläggningsnivån. b e Plattans eektiva bredd. N Bärighetsaktorer, som är en unktion av jordens kohesion el. riktionsvinkel. ξ Korrektionsaktorer ör avvikelser rån de örutsättningar under vilka bärighetsaktorerna ramtagits. Bestämning av den lägsta eektivspänningen ( q' ) på grundläggningsnivån: Grundvattenytan under grundläggningsnivån - γ γ q' = γ d min γ Jordens tunghet. d min Minsta grundläggningsdjup. När GVY återinns inom djupet b e under grundläggningsnivån skall tungheten beräknas med d b d γ eq = γ + γ b b 2 e 2 e γ eq Ekvivalent tunghet. e d 2 Avståndet rån GVY till grundläggningsnivån ( 0 < d2 < b e ). Sotware Engineering AB 11

13 Grundvattenytan (GVY) över grundläggningsnivån - q' = γ d + ( γ γ ) d = γ d + γ ' d γ m γ w 1 m w Jordens tunghet i vattenmättat tillstånd. Vattnets tunghet. γ ' Jordens eektiva tunghet (γ '= γ m γ ). w Avståndet rån lägsta intilliggande markyta till GVY. d 1 ξ Korrektionsaktorer ör avvikelser rån de örutsättningar under vilka bärighetsaktorerna ramtagits. ξ c = d c s c i c g c b c = d s i g b ξ q q q q q q ξ γ = d γ s γ i γ g γ b γ Nedan beskrivs hur parametrarna i bärighetsormeln tas ram. Programmet behandlar inte inverkan av lutande basyta på undamentet, dvs. b c, b q och b γ. Index c Bidrag till bärörmågan rån jordens kohesion (index c ). Bärighetsaktor N c N c 0 Inverkan av hållast-het hos jorden över grundläggningsnivån. Inverkan av undamentorm. Inverkan av lutande last. Inverkan av lutande intilliggande markyta. d c s c i c g c N d s s i c 0 c c 0 c i c g g c = π + 2 ( N q ) = 1 cotφ d = ; dc 17. b be = om φ = 0 l e N q be = 1+ om φ 0 N l = 1 c e e m H b l c N e e u c 1 iq = iq N tan φ 0 c c om φ = 0 om φ 0 β = om φ = 0 N c = e 2 β tanφ c om φ 0 odrän. φ = 0 drän. φ 0 N q enl. nedan. m, i q och H enl. nedan. β = Markytans lutningsvinkel mot horisontalplanet i radianer. Sotware Engineering AB 12

14 Index q Bidrag till bärörmågan rån överlagringstrycket på grundläggningsnivån (index q ). Bärighetsaktor N q N q = 1 + sinφ e 1 sinφ π tanφ Inverkan av hållast-het hos jorden över grundläggningsnivån. d q d q d = ; dq 17. b e Inverkan av undamentorm. s q s q = 1 + (tan φ ) b l e e Inverkan av lutande last. i q i q H = 1 V + be le c cotφ m m, H och V enl. nedan. Inverkan av lutande intilliggande markyta. g q g c 0 = 1 sin 2β β = Markytans lutningsvinkel mot horisontalplanet i radianer. Index γ Bidrag till bärörmågan rån jordens tunghet i den vid brott utglidande jordkilen under plattan (index γ ). Bärighetsaktor N γ 1+ sinφ Nγ = F( φ) e 1 sin φ 3 π tanφ 2 1 Inverkan av hållast-het hos jorden över grundläggningsnivån. Inverkan av undamentorm. Inverkan av lutande last. Inverkan av lutande intilliggande markyta. d γ d γ = 1 s γ i q b s = γ l i γ e e H = 1 V + be le c cotφ m+ 1 m, H och V enl. nedan. g q g γ = 1 sin 2β β = Markytans lutningsvinkel mot horisontalplanet i radianer. Sotware Engineering AB 13

15 Kompletterande uppgiter om korrektionsaktorerna ovan. Inverkan av lutande last H - Horisontell lastkomposant. V - Vertikal lastkomposant. När den horisontella lastkomposanten verkar i breddriktningen (korta riktningen). m = m = b b 2 + l b 1 + l e e e e När den horisontella lastkomposanten verkar i längdriktningen (långa riktningen). le 2 + be m = ml = le 1+ b e När den horisontella lastkomposanten bildar vinkel med plattans längdriktning. 2 2 m = mθ = ml cos θ + mb sin θ Inverkan av lutande intilliggande markyta Ovanstående korrektionsaktorer kan ej användas om β > φ / 2 vid dränerad analys. Vid större släntlutningar än halva riktionsvinkeln erordras en sedvanlig släntstabilitetsberäkning. För bestämning av plattstorleken används ormlerna ovan med (i det dränerade allet) g γ = 2 sin β, dvs. ett negativt bidrag till bärörmågan. Överlagringstryck på grundläggningsnivån vid lutande intilliggande markyta. V d β b q' = γ d sin β Sotware Engineering AB 14

16 Specialall med ytterligare ett jordlager: Fast lera över lös Om den asta leran i vilken grundläggningen skall utöras har ett begränsat djup under grundläggningsnivån öreligger risk ör genomstansning. Genom att antaga att skjuvhållastheten mobiliseras utmed mantelytan till den utstansade volymen av ast lera kan bärörmågan beräknas enligt nedan. ( e e ) 2 h b l cu qb = cu k N c c + q q k = ξ ξ där sc ; k1 > 10. b l N c e e c u1 b - Plattbredd. l - Plattlängd. h - Djup rån UK undament till UK ast lera. s c - Formaktor enligt ovan. c u1 - Odränerad skjuvhållasthet i den övre astare leran. c u2 - Odränerad skjuvhållasthet i den undre lösare leran. Friktionsjord på lera Om djupet rån underkant undament till underkant riktionsjord (h ) är större än 3.5 ggr plattbredden utörs bärighetsberäkningen som ör riktionsjord. Om djupet är mindre utörs bärighetsberäkningen med nedanstående ormler. h * * h 0. 0 < < 15. q = = b Nc ξc cu Nc b 15. e be h ** * ** h 15. < < 35. q = = b Nc ξc cu γ be Nγ ξγ Nc b e be * h N = b γ N e q R vd För att till slut å ram dimensionerande bärörmåga (R vd ) används en säkerhetsaktor enligt öljande ormel 1 Rvd = Ae q γ Rd b Där q b är resultatet rån allmänna bärighetsormeln enligt ovan. Partialkoeicienten, som bl.a. beaktar beräkningsmetodens osäkerhet, kan ges värden enligt indata Grundläggning (sid. 37 och ramåt). Sotware Engineering AB 15

17 Kontroll av glidning Horisontella krater tas i normalallet upp genom adhesion eller riktion mot grundplattans underyta. För upptagandet av icke permanenta horisontella laster kan även jordtryck mot grundplattans sidor tillgodoräknas. Programmet tar ej hänsyn till riktionskrater utmed sidor parallella med horisontalkraten. H < Tb + Pop Poa där H - Horisontalkrat. T b - Max. mobiliserbar skjuvkrat utmed grundplattans undersida. Rhd = Tbd + Popd P op - Jordtrycksresultanten på passiv sidan. S hd = Hd + Poad P oa - Jordtrycksresultanten på aktiv sidan. Dimensionerande skjuvkrat utmed grundplattans undersida. T bd Odränerade örhållanden. 1 Leran hunnit rekonsolidera. Tbd = cud Ae γ Odränerade örhållanden. 1 Leran ej rekonsoliderad. Tbd = cuod Ae γ Friktionsjord. Överkonsoliderad lera (drän.). Mellanjord. T Rd Rd = S tan 2 1 φ 3 γ bd vd k 2 1 Tbd = Svd tan φk 0. 4 S 3 γ Rd Rd vd c uod - Lerans omrörda dim. skjuvhållasthet. Lera 30 kpa Bottenmorän. Berg. T = S 2 1 Tbd = Svd tan φk 05. S 3 γ T bd bd = 075. S vd vd Rd vd Planslipat berg. Övrigt berg. Fullt passivt jordtryck utvecklas örst vid en rörelse (s ) av storleken 5 % av höjden (h ) hos den ör jordtryck utsatta ytan. Vid små rörelser, s / h < , betraktas jordtrycken som vilojordtryck. P, P op oa Om en måttlig sidorörelse accepteras kan jordtryckskoeicienterna beräknas enligt nedan. Passiv och aktiv sida bestäms av tecknet på horisontallasten. Dränerade dp örhållanden op = op γ ( 1 sinφ) P K z dz ( 1 sin φ) P = K γ z dz oa 0 da 0 oa Odränerade dp örhållanden P = K 08. γ z dz op op P = K 0. 8 γ z dz oa 0 da 0 oa Sotware Engineering AB 16

18 K oa Konstruktionen rör sig rån jorden: K K oa oa s t = Ko 1 80 om > 0. 5 h h s = Ko om t = 0 h h K op Konstruktionen rör sig mot jorden: K K op op s t = Ko om > 0. 5 h h s = Ko om t = 0 h h s - Rörelsens storlek. Indata. h - Konstruktionens höjd. Grundläggningsdjup. t - Jorddjup under konstruktionen. K o = 1 sin φ K o - Vilojordtryckskoe. φ - Mtrl riktionsvinkel. När inga sidorörelser av grundplattan kan accepteras kommer P op och P oa att vara vilojordtryck, dvs. en nettokrat uppstår endast när det är en nivåskillnad mellan passiv och aktiv sidan genom olika grundläggningsdjup på vänster resp. höger sida om grundmuren. I ormlerna ovan tas parametrarna K oa och K op bort. Programmet utör även kontroll av glidningen enligt Bro 94 kap H µ akt = µ V d Mellan platsgjuten betong och riktionsjord godtas att den karakteristiska riktionskoeicienten (µ ) antas lika med tanϕ. Vid bestämning av µ k k d godtas γ Rd = 10. och γ m = 11.. Programmet kontrollerar att karakteristiska riktionskoeicienten (µ k ) mellan konstruktion och undergrund uppgår till högst 0.6. Sotware Engineering AB 17

19 Kontroll av stjälpning Vid dimensionering med allmänna bärighetsormeln beaktas även stjälpningsallet. Vi gör en stjälpningskontroll endast ör att användaren skall å en bättre känsla ör om konstruktionen är nära att stjälpa eller inte. Vi använder en metod som inns beskriven i SBN 80 samt arbetsunderlaget till Nybyggnadsreglerna. Säkerheten mot stjälpning kan anses vara betryggande om i ett brottgränstillstånd det mothållande momentet är minst lika stort som det stjälpande momentet, dvs. M M. Rd Sd För en grundplatta på jord kan stjälpningsaxelns läge antas ligga på avståndet 0. 5 a rån närmaste plattkant. Avståndet a kan bestämmas ur den minsta grundtrycksarea a l e, som i ett brottgränstillstånd kan uppbära aktuell last. Kontrolleras ör X- resp. Y-riktningen var ör sig. I anvisningen inns öljande krav a l. l = Bottenplattans längd i aktuell riktning. Detta krav har vi tagit bort och i stället ersatt det med samma krav som gäller ör lastresultantens läge enligt Bro 94, dvs. minst 0.3 meter rån plattkant ör annat material än berg ( a = 0. 6 m ). Sotware Engineering AB 18

20 Betongdimensionering Nedanstående beskrivning örsöker ge en ingervisning om beräkningsgång och ormler som använts vid betongdimensioneringen. Önskas ytterligare inormation ges i de lesta all hänvisningar till kapitel i BBK 94 eller Betonghandboken (BH). Dimensionering av Grundmur/Fundament beskrivs i BH kap Hållasthetsvärden Tillåtna spänningar och elasticitetsmoduler ör betong och armering beräknas enligt nedanstående ormler. I övrigt hänvisas till BBK 94 kap Brottgräns E ccd ctd cd Betong cck = 15. γ ctk = 15. γ Eck = 12. γ n n n Brottgränstillstånd Armering E std scd sd yk = 115. γ = std Esk = 105. γ n (varmvalsad) n Om måttavvikelse beaktas år ovanstående värden multipliceras med 1.1. Om måttavvikelse beaktas år ovanstående värden multipliceras med Olyckslast E Gränstillstånd ör olyckslast Betong Armering ccd ctd cd cck = 12. ctk = 12. = E ck E std scd sd = = = E yk yk sk Ingår utpräglad korttidslast i en lastkombination multipliceras ccd med 1.1. Bruksgräns E Betong ccd ctd cd = = = E cck ctk ck Bruksgränstillstånd Armering E std scd sd = = = E yk yk sk Krypning Inverkan av betongens krypning p.g.a. långtidslast beaktas genom att elasticitetsmodulen reduceras. Kryptalet (ϕ e ) är indata. Sotware Engineering AB 19

21 Kallbearbetad armering Dimensioneringsvärdet stu ör brottgräns beräknas analogt med std, dvs. indatavärdet ör brottspänningen divideras med värdet ör säkerhetsklassen (γ n ) och ev. värde ör gränstillstånd (se ormler ovan). Vi örutsätter i programmet att brottgränsen är 1.1 gånger lytgränsen. Detta är BBK:s minimikrav ör armering. OBS! Vissa kvaliteter kan ha dispens rån detta krav, t.ex. Bs70. Karakteristiskt värde ör tryckt kallarbetad armering beräknas enligt sck = MPa yk Böjdimensionering Dimensionering av bottenplattans böjarmering beräknas enligt BH kap Nedanstående ger endast i grova drag beräkningsgången ör en rektangulär platta med ospänd, varmvalsad armering. Beräkningsgången ör platta med varierande tjocklek tar vi inte upp här. Programmet använder inte örenklad spänningsördelning utan integrerar ram tryckzonen. Gränsen ör underarmerat tvärsnitt går vid balanserad armering, varvid menas det armeringsinnehåll ör vilket lytgränsen uppnås i armeringen samtidigt som brottstukning uppnås i betongen. m = ccd M b d ω c s m = c s bal = ω 2 β ω ω 1 ω = 2 2 yk std As std ω ω c = ω s = ρ = mbal = ω bal 1 b d ccd ccd bal Om m > m bal inläggs tryckarmering. Se vidare BH kap. 3.6:434 och :442. Räknar ut delmomenten och sedan armeringen enligt öljande ormler: 2 M = m b d A = I bal ccd s ' M II = Ms M I As = σ std ' s M s d ω M II bal ( ) d d' + M II d d' std ( ) N σ s Eter detta omräknas armeringsmängden till antal järn samt placeras ut i tvärsnittet. Kontroll av eektiva höjden och/eller tryckarmeringens spänning medör eventuell omräkning och ny kontroll. Sotware Engineering AB 20

22 Kontroll av skjuvkraten Vd = Vc + Vi + Vs V = b d w Lutande överyta Lastangrepp nära upplag v Tvärkraten anses tillräcklig om V d = Tvärkrat av dimensioneringslast. V c = Betongens tvärkratskapacitet. V i = Inverkan av variabel eektiv höjd. V s = Tvärkratsarmeringens bidrag. Betongens tvärkratskapacitet beräknas enligt öljande ormel. b w = Balklivets minsta bredd inom eektiva höjden i aktuellt tvärsnitt. d = Eektiva höjden. v = Betongens ormella skjuvhållasthet. v ( ρ) = ξ ct ξ = Parameter som påverkas av eektiva höjden. ρ = Minsta böjarmeringsmängden i dragzonen (<0.02). ct = Betongens dimensioneringsvärde ör draghållasthet. Vid grundplatta med lutande överyta beaktas inverkan av variabel eektiv höjd enl. BH kap. 3.7:36. Programmet tar hänsyn till lastangrepp nära upplag, dvs. tvärkraten V d reduceras. Se BH kap. 3.7:33 och 6.9:232. Område där verksam tvärkratsarmering krävs är Vs = Vd Vc (ev. Vcr ) 0. Programmet varnar ör om tvärkratsarmering krävs. Användaren kan då 1. Försöka klara kravet med ökat armeringsinnehåll. 2. Ändra tvärsnittet. 3. Lägga in skjuvarmering. Skjuvarmering Livtryckbrott När Du har valt i indatan att skjuvarmering skall användas örutsätter programmet nedbockade järn. Se bl.a. BBK 94 kap A sv = sv V s s ( ) z cotα + cot β sin β 520 sv = st MPa γ n α = Tryckstavens lutning. β = Armeringens lutning. s = Bygelavstånd. Med s = 1 ås armeringsarean/meter. z = Inre hävarm. V 0. 2 b d. För att å räknas statiskt verksam. s ct Programmet kontrollerar livtryckbrott: Vd b d cc + Vi. Uppylls inte detta krav måste tvärsnittets dimensioner ändras, t.ex. bredden. Sotware Engineering AB 21

23 Genomstansning Genomstansningsberäkningen utörs enligt BBK 94 kap och BH kap. 6.5:34. Båda beräkningsmetoderna beräknas och den gynnsammaste metoden väljs. Programmet örutsätter en pelarplacering så att genomstansningsberäkningen kan utöras som innerpelare. Beräkningen utörs enligt BBK 94 kap eller det noggrannare dimensioneringsörarandet i BH kap. 6.5:342. Vid ramräkning av genomstansningskapaciteten ökas armeringsinnehållet tills kapaciteten är beintlig pelarlast. Vid tjocka bottenplattor och dåligt utnyttjad armering ger ota metoden i BBK den gynnsammaste kapaciteten, medan tunnare bottenplattor och mer utnyttjad armering ota blir gynnsammast enligt metoden i BH. Kritiskt snitt Rektangulära och kvadratiska pelartvärsnitt omräknas till cirkulärt tvärsnitt enligt ormeln ( a b ) B = + π B = Det cirkulära tvärsnittets diameter. a1, b1 = Det rektangulära tvärsnittets eektiva sidlängder enligt ormel nedan. a1, b1 d / 2 a a 1 / 2 b 1 / 2 b a 1 a b 2 b b1 = 28 d 5. 6 d b. 1 Del av u beräknad ör genomstansning. Del av u beräknad ör skjuvning. Kritiska snittet (u 0 och u 1 ) uppdelas enligt ovanstående igur. Se även BBK 94 kap eller BH kap. 6.5:342. En del beräknas ör genomstansning (a1, b1 och radie u 1 ) och resterande del ör skjuvning (u 0 ). Fundamentets bärörmåga (V u ) beräknas som summan av genomstansning och skjuvning. Grundmuren kontrolleras endast ör skjuvning. Innerpelare v1 BBK 94 kap ( ) 1 = ξ ρ v v1 = Formell skjuvhållasthet. ρ = ρ ρ. Om ρ ρ > sätts ρ = x y ξ = En aktor beroende av plattjockleken. x ct y Sotware Engineering AB 22

24 V u V = u d u η 1 v1 η = Excentricitetsaktor. u 1 = Längden av den snittyta som beräknas ör genomstansning. d = ( dx d y ) + / 2. d x och d y är eektiva höjder i resp. riktning. BH kap. 6.5:342 v1, id är värdet ör v1 när sträckgränsen uppnås i all armering inom plattdelen med diametern c. Denna parameter är mycket starkare beroende av armeringsmängden ρ än v1 enligt BBK och blir härigenom gynnsammare speciellt vid stora armeringsmängder. v1, id v1 v1, id = B d 2 ρ st z B B d d d d c B B B d < 35. och < = c c d c = ξ α v, id Formella skjuvhållastheten utan skjuvarmering. v1 1 = ξ α β, Formella skjuvhållastheten med skjuvarmering. v1 s v1 id Parametrar som behövs ör bestämning av z, ξ, ξs, α eller β beräknas enligt ormler och tabeller i BH kap. 6.5:342. v = ξ cc 1 c d v cc = Betongklass K40. Om v 1 > v0 utörs dimensioneringen ör v 0 eller också skall skjuvarmering användas. τ v, nom τ v, nom v1 τ v, nom = F π d B + d ( ) F = Dimensionerande pelarlast minskad med tvärsnittskapaciteten ör delen u 0. Sotware Engineering AB 23

25 Sprickbreddskontroll Kontrollerar om betongen kan antas vara osprucken. Följande villkor skall vara uppyllt. σ m ct k σ ξ m = Påkänning av enbart moment. ct = Draghållasthet i bruksgränstillstånd. ξ = Spricksäkerhet som är beroende av miljöklass. Spricksäkerhetsaktor (ξ ) Korrosionskänslig arm. Föga korrosionskänslig Miljöklass \ Livslängdsklass L1 L2 L1 L2 A1 Obetydligt armeringsaggressiv A2 Måttligt armeringsaggressiv A3 Mycket armeringsaggressiv A4 Extremt armeringsaggressiv Spricksäkerhetsaktorn kan ändras i indatan. Se sid. 31. k = Koeicient som tar hänsyn till konstruktionens dimension k = k h Sprickbredden beräknas med öljande ormler: w k s rm wk = 17. wm σ s w E v s m = rm s β σ sr v = κ 1 σs φ s rm = 50 + κ 1 κ 2 ρ r E s = Armeringens elasticitetsmodul. E s = 200 Gpa. s rm = Sprickavståndets medelvärde. β = Koeicient som beaktar inverkan av långtidslast eller lastupprepning. 1.0 ör örsta pålastning, 0.5 ör långtidslast. κ 1 = Beaktar armeringens vidhätning: 0.8 ör kamstänger, 1.2 ör proilerade stänger och 1.6 ör släta stänger. σ s = Påkänningen ör ospänd armering i sprickan. σ sr = Värdet på σ s vid beräknad spricklast. A e = Eektiv betongarea enligt BBK 94 kap A s = Area ör direkt vidhätande dragarmering. κ 2 = Koeicient som beaktar töjningsördelningen. κ 2 = ( ε 1 + ε 2) / ε 1 ρ r = A / A s φ = Stångdiameter. e Sotware Engineering AB 24

26 Om betongen anses sprucken vid arligaste lastkombination i bruksgränstillståndet och med ξ enligt tabell ovan skall ör långtidslast den karakteristiska sprickbredden w k begränsas till de värden som ges i tabellen nedan. Tillåten w k Miljöklass \ Livslängdsklass A1 Obetydligt armeringsaggressiv A2 Måttligt armeringsaggressiv A3 Mycket armeringsaggressiv A4 Extremt armeringsaggressiv Korrosionskänslig arm. Föga korrosionskänslig L1 L2 L1 L Tillåten w k kan ändras i indatan. Se sid. 31. Föga korrosionskänslig armering: Ospänd armering med φ > 4 mm. Ej spännarmering. Kallbearbetad armering som har en permanent påkänning som ligger under 400 Mpa. Övrig armering räknas som korrosionsbenägen. Klarar inte tvärsnittet kravet på sprickbredd enligt ovan börjar programmet lägga in armering tills kravet är uppyllt. Tillåtna värden på karakteristisk sprickbredd ges som indata. Observera att dessa gäller ör långtidslast. Sprickbredden w k bör vid rimliga krav på vattentäthet ör konstruktioner påverkade av ensidigt vattentryck inte överstiga 0.2 mm. Vid krav på begränsning av sprickbredder örutsätts att sprickördelande armering anordnas enligt öljande ormel A s > A e st cth Programmet kontrollerar att denna armeringsmängd är inlagd. Sotware Engineering AB 25

27 Förankringslängder Kraven på örankring kan ibland vara svåra att uppylla, speciellt med minskande plattjocklek mot kanten och beräkning enligt den örenklade regeln. Programmet använder den noggrannare metoden enligt BH kap. 6.9:233 (jr kap. 3.9:23), som anses ge det bästa örankringsresultatet. Dragkraten beräknas ur nedanstående villkor: F tx q d x a x M x s 1 = = 2 d d a M x Läget ör yttersta böjsprickan itereras ram med öljande ormel: cbt ( ) ( a a ) ' l = x a a = h 3 q b r 1 xr 1 s ' l b = Tillgänglig örankringslängd. x r = Avståndet rån plattkant till yttersta böjsprickan. a = Konsollängd. a 1 = Armeringens utsträckning rån väggliv mot plattkant. h xr = Total plattjocklek i spricksnitt. cbt = Betongens böjdraghållasthet. q s = Nettomarktrycket. Dragkratsberäkning enligt den noggrannare metoden påverkas inte av minskande plattjocklek mot kanten. Däremot påverkas läget av den yttersta böjsprickan. Se igur i BH kap. 6.9:233. Sotware Engineering AB 26

28 Kapitel 3 Indata I detta avsnitt går vi igenom alla indataönster i programmet. För att underlätta ör användaren, har vi valt att samtidigt med indatabeskrivningen ange erorderliga ingångsvärden till eteröljande beräkningsexempel (Manualexempel 1). Indatan registreras lämpligen i den ordning som inns i menyn eller verktygsältet - Geometri, Material, Parametrar, Grudläggning och Laster. Se även skärmbilder nedan. Hanteringen (kopiera, radera etc.) av indatatabeller och övriga indataält redovisas i Bilaga 1. Huvudönster Vid ny beräkning används örinställda värden ör de lesta indataälten. Detta är nödvändigt ör att t.ex. den graisk inmatningen av geometrin skall kunna användas. Se skärmbild nedan. Ey Ex Sotware Engineering AB 27

29 Vi gör nedan en kortare presentation av vad Du kan nå rån programmets huvudönster : Meny De olika menyalternativen kan nås med musklick eller Alt + understruken bokstav. Redigera Beräkna Hjälp Arkiv Indata Resultat Verktygsält I iguren nedan visas motsvarande menygrupper. Arkiv Innehåller standardrutiner ör ilhantering och indata/resultatutskrit. Går inte närmare in på hur dessa rutiner ungerar, utan hänvisar till Windows manualen. Ny beräkning. Öppna existerande beräkning. Spara beräkning med aktuellt namn. Namnet visas i ältet högst upp på skärmen (önstret). Skriv ut. Förhandsgranska utskrit. I arkivmenyn presenteras också de yra senast använda beräkningarna. Redigera Indata Klipp ut, Kopiera och Klistra in material rån Klippbordet. I denna version är dessa unktioner inaktiva. Indatadialogerna kan nås både rån menyn och verktygsältet. I eteröljande kapitel går vi igenom indatan i detalj. Geometri. Material - Armeringsdetaljer. Parametrar. Allmänna inställningar. Grundläggning. Laster. Sotware Engineering AB 28

30 Beräkna Resultat Utör en beräkning. Kommer till en skärmbild med totalredovisning av resultatet. Se sid. 43. Du kan å ytterligare inormation om delresultaten ör de olika lastkombinationerna genom val av öljande ikoner /meny. Se vidare rån och med sid. 45. Markkapacitet. Kontroll av stjälpning. Böjdimensionering/Tvärkratskontroll. Sprickbreddsberäkning. Genomstansning. Hjälp Hjälp är inte ansluten i denna version. Kommer i 32-bitars versionen. Sotware Engineering AB 29

31 Graisk indata Geometri Från början är programmet örberett ör en undamentsberäkning med betongpelare. Skall grundmur beräknas ändras valet i Geometri-dialogen, som nås genom menyn eller verktygsältet (se skärmbilder ovan). Här kan även pelartypen (betong/murverk) ändras. Övrig indata kan registreras direkt i graiken. I iguren ovan visas var de olika indataälten ör geometrin är belägna. Dubbelklicka eller tryck på musens högertangent ör att ändra värdet i indataältet. Spara och lämna ältet med samma operation (Dubbelklick/ Högertangent). Har på skärmbilden lagt till var indataälten ör pelarens excentriciteter (E x och E y ) är belägna. Dubbelklicka på indataälten, även om de inte syns, och registrera ev. excentricitet. För grundmur ligger indataältet direkt under muren. Figuren längst upp till vänster visar bottenplattans och pelarens dimensioner. Figuren till höger visar pelarens eventuella excentriciteter. Snittiguren visar grundläggningsdjup (markytans nivåer), grundvattenyta, bottenplattans höjder samt markytans eventuella lutning (pos. tecken lutn. enl. igur ; neg. tecken ger lutning åt andra hållet). Se huvudönster ovan samt eteröljande indatadialog ör geometrin. Allmänt Välj beräkningsalternativ Grundmur/Fundament samt Betong/Murverk. Dessa val kan endast utöras i denna indatadialog. Övriga indataält örklaras i den tillhörande iguren. Sotware Engineering AB 30

32 Material Detta är en ganska mastig dialog, men å andra sidan kan Du enkelt kontrollera alla hållasthetsvärden och armeringsdetaljer på en gång. Inga onödiga hopp mellan olika materialdialoger. Genom att ändra någon av örutsättningarna kan Du direkt se hur det påverkar de dimensionerande hållasthetsvärdena samt täckande betong/sprickbredd. Växla gränstillstånd och Du år de dimensionerande värdena ör detta all. Blått resultatält innebär att programmet har räknat ut de dimensionerande värdena eter normen. Egna värden Behöver något hållasthetsvärde korrigeras? Dubbelklicka eller använd musens högertangent vid aktuellt indataält. OBS! Det är det karakteristiska värdet som skall registreras. Vitt resultatält innebär att egna värden (karakteristiska) används. I resultatutskriten redovisas alla dimensionerande värden. För att å tillbaka norm-värdena. Utör samma operation igen - dubbelklicka /musens högertangent. Den vanligaste ändringen är örmodligen de täckande betongskikten. Värdena som registreras här används senare direkt i beräkningen. Ingen kontroll mot normen inns ör egna täckande betongskikt eller sprickbreddsvärden. Säkerhetsklass (se sid. 8), Hänsyn till måttavvikelser samt Utpräglad korttidslast i kombination med armeringsdiameter och hållasthetsklasserna (se sid. 19) påverkar materialens hållasthetsvärden. Miljöklass, vattencementtal, livslängdsklass, korrosions-känslighet, armeringsdiameter samt största ballastkorn påverkar täckande betong, tillåten sprickbredd samt spricksäkerhetsaktorn. Går nedan igenom några av indataälten. Övriga indataält år tala ör sig själv. Måttavvikelser Om måttavvikelser beaktas enl. BBK 94 kap år hållasthetsvärdena multipliceras med nedanstående parametrar. Sotware Engineering AB 31

33 Betong: cc ct E c Armering: st E s Utpräglad korttidslast Största ballastkorn Om i en lastkombination medtages en utpräglad korttidslast år hållasthetsvärdena ökas genom multiplikation med 1.1. Detta är en last som uppträder några å gånger och då under så kort tid att lasten inte verkar med värden i närheten av de karakteristiska i mer än sammanlagt ca 1 minut. Kan t.ex. vara laster av karaktären stöt. Största stenstorlek (ballastkorn). Detta värde + 5 mm eller nedanstående regler bestämmer det ria avståndet mellan stängerna i samma lager. Se BBK 94 kap eller BH kap. 3.9:5. Armeringstyp Kamstång eller proilerad stång Övrig armering Fritt avstånd 2 φ 15. φ Täckande betong Programmet beräknar täckande betong ör Överkant, Underkant och Sida. Se även tidigare diskussion med Egna värden på öregående sida. De värden som står i indataälten används av programmet ör att räkna ut eektiva höjder samt på hur stor sträcka armeringsjärnen skall ördelas. OBS! Programmet örutsätter att armering i X-riktning alltid ligger ytterst. Täckande betongskikt ör bottenplattas undersida: Torrhetsgjutna. Gjutna mot berg, avjämningsbetong, underorm, vattenavvisande papp eller plastolie. min. 100 mm min. 50 mm Nedan öljer några basregler ör täckande betong enl. BBK 94 kap Programmet visar nedanstående värden vid presentationen av täckande betong. I vanliga all måste åtminstone täckande betong ör underytan ändras till värde enligt ovan. 1. Minsta basmått ör täckande betongskikt med hänsyn till örankring och skarvning av armering. All armering i plattor : φ + 10 mm φm+10. Sotware Engineering AB 32

34 2. Minsta basmått ör täckande betongskikt i mm med hänsyn till korrosionsskyddet ör öga korrosionskänslig armering. Livslängdsklass Miljöklass vct ekv L1 L2 A1 Obetydligt armeringsaggressiv A2 Måttligt armeringsaggressiv A3 Mycket armeringsaggressiv A4 Extremt armeringsaggressiv För korrosionskänslig armering bör täckskikten ökas med 10 mm utöver värdena i tabellen ovan. Livslängdsklass L1 - Förväntad livslängd minst 50 år. L2-100 år. Sprickbredd För ytterligare inormation se sid. 24. Sotware Engineering AB 33

35 Parametrar Det behövs lite ytterligare inormation om armeringen och sprickbreddskontrollen innan beräkningen. Armering Bestäm armeringens huvudriktning, dvs. den armering som år störst eektiv höjd. Normalt sätts den mest belastade riktningen som huvudriktning. Du har möjlighet att bestämma en minimiarmering ör varje riktning. Har Du en mycket stor bottenplatta i örhållande till pelarens dimensioner? Markera här om Du vill redovisa genomstansningsarmeringen (inom c-rutan) ör sig. Dimensionerande armering ör övriga beräkningsall redovisas under vald armering. Utan markering tas den dimensionerande spridningen ör alla beräk-ningsall på hela bottenplattans bredd. Om Du har excentriskt placerad pelare och/eller momentlaster blir otast armeringsbehovet och örankringslängden i resp. riktning större åt ena hållet. Markera här om Du vill att armeringen skall antas symmetrisk, dvs. ha samma armeringsmängd och avkortning (avstånd rån plattkanten) åt bägge hållen. Vid genomstansning och tvärkratskontroll kan kapaciteten bli ör dålig. I dessa all kan skjuvarmering användas ör att öka kapaciteten. Markera här om skjuvarme-ring skall användas. Programmet örutsätter att det är nedbockade armeringsjärn som används. Sprickbredd I nästa ält registreras värdet ör det eektiva kryptalet (ϕ e ). Nedanstående tabellvärden ör kryptalet skall multipliceras med långtidsandelen av belastningen (bundna+ria) i bruksgränstillståndet. Ex. Antag att långtidsandelen av belastningen i bruksgränstillståndet är 60 %. Framräkningen av eektiva kryptalet blir 0. 6 ϕ. Sotware Engineering AB 34

36 För vanlig betong antas nedanstående värden på kryptalet ör bruksgränstillståndet, om pålastning sker vid sådan ålder att tryckhållastheten uppnått ordrat värde: Miljö RH Kryptal ϕ Inomhus i uppvärmda lokaler. Utomhus samt inomhus i icke uppvärmda lokaler. I mycket uktig miljö. Korrigering av ϕ med tiden: Om pålastning sker vid lägre ålder och betongen uppnått en tryckhållasthet som är a % av ordrat värde multipliceras ϕ med en aktor enligt tabellen. ca 55 % ca 75 % 95 % a % Faktor Lastupprepningsaktorn β är en koeicient som beaktar inverkan av långtidslast eller lastupprepning. β = 1.0 ör örsta pålastningen. = 0.5 ör långtidslast eller mångaldig lastupprepning. Sotware Engineering AB 35

37 Grundläggning I denna dialog registreras allt som behövs ör kontroll av vertikal och horisontell bärörmåga. Eter variabelpresentationen diskuteras en del specialall ör olika jord-grupper. Glöm inte att kontrollera dessa. Allmänt Kontakttryck Utbredd/Navier - När grundplattan skall dimensioneras inns möjlighet att bestämma hur grundtrycket skall betraktas - Jämnt ördelat grundtryck (utbredd) eller rätlinjigt variarande (triangulärt, Naviersk tryckördelning) grund-tryck. På sid. 9 visas hur de olika trycken beräknas. Detta val påverkar bl.a. ramtagning av dimensionerande moment och tvärkrat vid dimensionering av bottenplattan. Vid kontroll av markens bärighet utnyttjas alltid jämnt ördelat grundtryck. Horisontell Jordlast. Tillåten sidorörelse (s) - Här anges den tillåtna sidorörelse som skall användas vid beräkning av jordtryck mot grundplattans aktiv/ passiv sida. Rörelsens storlek ingår i de ormler som används ör att kontrollera glidningen. Se sid. 16. Registreras värde används detta oberoende av rörelsens storlek. För att utveckla ullt passivt jordtryck erordras en rörelse av storleken 5 % av höjden. Ges ingen tillåten sidorörelse betraktas jordtrycken som vilojordtryck. Horisontal-krat bildas endast om grundläggningsdjupen är olika på vänster resp. höger sida. Det inns en parameter till som styr om jordtrycket skall beräknas. I tabellen i lastdialogen inns en kolumn ör Last-koe. Jord Hor. Är detta värde 0 (noll) utörs ingen beräkning, men ör övriga all multipliceras H-lasterna med denna koeicient. Markens tunghet Tunghet ör återyllning och underliggande mark (över/under grundvattenytan). Se sid. 6 ör olika örslag på jordmaterialets tunghet. Sotware Engineering AB 36

38 Kar. markvärden σ k Se sid. 38 ör kontroller av glidning som inte programmet kan utöra samt vid berg hur programmet kan luras. Är tillåtet grundtryck (σ k ) redan bestämt, enligt t.ex. geotekniska undersökningar, registreras detta värde här. OBS! Det skall vara det karakteristiska värdet som registreras. Detta värde divideras sedan med dimensionerande värdet. γ Rd (bärörmåga) ör att å det Även om tillåtet grundtryck är känt måste vissa av parametrarna i grund ges värden ör kontroll av glidning samt beräkning av kontakttryck (återyll-ning). Dessa är jordens tunghet samt skjuvhållastheten eller inre riktionsvinkeln. Se även sid. 38 ör resonemang om R hd och R vd ör olika jordgrupper. c uk, cuk 1 För kohesionsjord uppmäts normalt jordens odränerade skjuvhållasthetsvärden in situ med vingsond och/eller i laboratorium med allkon (Larsson, Bergdahl). Det karakteristiska värdet ör den odränerade skjuvhållastheten väljs med utgångspunkt rån medelvärdet av korrigerade mätresultat. c u = µ τ v, k c u - Odränerad skjuvhållasthet. µ - Korrektionsaktor (se diagram sid. 42, Plattgrundläggning, SGI) τ v, k - Hållasthetsvärde rån vingprovning eller allkon. Se sid 39 ör exempel på olika jordgrupper. ϕ k Se tabeller sid. 7. Visar karakteristiska värden ör inre riktionsvinkeln ör naturligt lagrad riktionsjord samt godtagbara värden om det inte inns undersökningsresultat. Se nästa sida ör exempel på olika markgrupper. Säkerhetsaktorer γ m γ Rd I ormlerna ör material och kapacitet ingår säkerhetsaktorer. Partialkoeicient som beaktar osäkerheten i en materialegenskap. Exempel på godtagbara värden redovisas på sid. 8. Se även dimensionerande värden sid. 8. Bärörmåga. Beaktar bl.a. beräkningsmetodens osäkerhet. 1 Rvd = Ae qb γ Rd q b - Resultat rån allmänna bärighetsormeln. I jordgrupperna nedan ges örslag på säkerhetsaktorns storlek. Hamnar vanli-gen mellan 1.0 och 1.1. γ Rd H-laster Vid beräkning av dimensionerande H-laster används säkerhetskoeicienten på öljande sätt. Sotware Engineering AB 37

39 1 1 Popd = Pop, Poad = Poa Se sid. 16. γ γ Rd Rd γ Rd Glidning Vid beräkning av dimensionerande skjuvkrat utmed plattans undersida beaktas denna säkerhetsaktor. Formler enl. sid. 16. Jordlager 2 Kvar inns två indataält ör specialallen med ytterligare ett jordlager - Fast lera över lös (se sid. 15) och Friktionsjord på lera (se sid. 15). h Fast lera (cu1) eller Friktionsjord Lera (cu2) h - Djup rån markyta, vänster till underkant lager 1. c u2 - Odränerade skjuvhållastheten i det undre lagret. Jordgrupper R hd Nedan går vi igenom några olika jordgrupper och ger lite anvisningar om vad som är speciellt ör just denna grupp. Beräkning av dimensionerande horisontell bärörmåga (Rhd = Tbd + Popd ) gås igenom rån sid. 16 och ramåt. Här inns även redovisat beräkning av T bd ör de olika jordgrupperna nedan. Vid användning av känt tillåtet grundtryck samt riktionsjord används ormeln 1 2 Tbd = Svd tan φ k γ 3 Rd Programmet klarar inte av att kontrollera de max. värden som eventuellt inns ör T bd S vd Mellanjord 05. S vd Bottenmorän. För att kontrollera T bd tag bort eventuell horisontell jordrörelse och gör om beräkningen. Är R hd större än gränsvärdet måste Du själv hålla ordning på dierensen, som sen skall dras rån beräknad R hd vid jämörelse med S hd. Anledningen till att programmet inte kan kontrollera detta själv är att vi vet inte vilken jordgrupp Du arbetar med. Berg För berg gäller öljande villkor Tbd = S vd om planslipat berg T = S ör övrigt berg. bd vd Vid berg används känt tillåtet grundtryck. För att å korrekt glidningskapa-citet (sätt γ Rd till 1.0) måste vi lura programmet på öljande sätt 2 tan ϕ k = dvs. ϕ k måste sättas till tan ϕ k = dvs. ϕ k 3 måste sättas till R vd Nedan visas den dimensionerande vertikala bärörmågan ( R vd ) hos de olika jordgrupperna. Se även sid. 11 och ramåt. Sotware Engineering AB 38

40 Normal lera Normal och lätt överkonsoliderad lera - Lera där örhållandet mellan örkonsolideringstrycket (σ ' c ) och det rådande eektivtrycket i jorden är Odränerade örhållanden att riktionsvinkeln ϕ = 0. ( e ud c ξcd e d ξ qd ) 1 0 Rvd = A c N + A q γ Rd γ Rd = Beaktar bl.a. beräkningsmetodens osäkerhet. Kan i normalallet sättas till 1.0. Överkonsoliderad lera - För överkonsoliderad lera beräknas ota bärörmågan ( R vd ) vid både dränerade och odränerade örhållanden. c d ' kan sättas till ' ' σ k medan ϕ k sätts till 30. Tillhörande säkerhetsaktor ( R vd ) kan väljas till 1.0 á Rvd = Ae q γ Rd b q b - Resultat rån allmänna bärighetsormeln (sid. 11). Bärörmågan kan också bestämmas med olika typer av undersöknings-metoder, t.ex. spetstrycksondering, hejarsondering och pressometerörsök. För ytterligare inormation hänvisas till valda delar av Plattgrundläggning, SGI. Mellanjord För denna jordgrupp, t.ex. lerig silt och leriga moräner, utörs vanligen både odränerad (otast vingprovning) och dränerad (lab.örsök eller in situ-örsök) analys, vareter det ogynnsammaste utallet används som dimensionerande. Dimensionerande bärörmåga ( R vd ) beaktar en säkerhetsaktor (γ Rd ) som kan väljas till 1.0 á Rvd = Ae q γ Rd b q b - Resultat rån allmänna bärighetsormeln (sid. 11). Resonemang om Dimensionerande skjuvkrat (T bd ) se sid. 38. Friktionsjord För ren riktionsjord beräknas bärörmågan vid dränerade örhållanden, dvs. kohesionsparametern c d ' = 0. Dimensionerande vertikal bärörmåga (R vd ) beaktar en säkerhetsaktor (γ Rd ) som kan väljas till 1.0 á 1.1. ' ' ( ξ 0. 5 γ d γ ξγ ) 1 Rvd = A q N + b N γ Rd e d qd qd e d d Bottenmorän Dimensionerande grundtrycksvärde d kan ör hårt packad morän, vid normalt grundläggningsdjup, sättas till 600 kpa. Registrera detta värde vid tillåtet grundtryck och ange γ Rd bärörmåga till 1.0. Angående Dimensionerande skjuvkrat (T bd ) se sid. 38. Sotware Engineering AB 39