SGF Dagen innan GD minikurser 2015 03 11 2015 03 11 Dimensionering av förankringar enligt Eurocode. Tillämpning av nya kapitel 8 i SS-EN 1997-1 Markus Holmgren, Hercules Grundläggning AB 1 Målet med minikursen Skall ge överblick över styrande dokument Skall ge en överblick om status på styrande dokument Efter kursen skall man kunna dimensionera temporära förankringar som är förankrade i svenskt urberg (prekambriskt ursprung) enligt nya kapitel 8 i SS-EN 1997-1, Dimensionering av geokonstruktioner. Efter kursen skall man kunna hur provning av temporära förankringar förankrade i svenskt urberg ska utföras. Efter kursen skall man ha insikt i vilka frågeställningar man ställs inför när man dimensionerar och provar permanenta förankringar, förankringar förankrade i jord och annat berg än urberg. 2 1
Överblick och status på styrande dokument SS-EN 1997-1:2005/A1:2013 Dimensionering SS-EN 1537:2013 Utförande ISO 22477-5 Provning. Finns inte! Nationella temporära provningsstandarder Nationella val framgår i gällande författningssamlingar BFS/EKS (Boverket) TSFS (Transportstyrelsen), VVFS och TRVFS utgår Svensk tolkning framgår i Tillämpningsdokument. Gäller från 2016-01-01 (?) Ersätts av TSFS 3 Projekt, Förankringar Organisation: Drivs som ett projekt inom SGF Standarder. Finansiering från SGF, Transportstyrelsen, Trafikverket, Boverket och Pålkommissionen. Gunilla Franzén Håkan Karlsson Håkan Stille Anders Ryner Lovisa Moritz Magnus Ruin Markus Holmgren Geoverkstan Skanska KTH Geomind Trafikverket Teroc Hercules 4 2
Vad är en förankring enligt kap 8 i SS-EN 1997-1:2005? 5 Ur detta kan utläsas att en förankring (Anchor) enl SS-EN 1997-1 kap 8 är: Förankring med fri töjningslängd, som ibland men inte alltid förspänns Vanligaste tillämningen är för stag för bakåtförankrade sponter. Dragpålar, Jordspikar, bergbultar omfattas inte av kapitel 8. 6 3
Dimensionering av förankringar Strukturell bärförmåga. Geoteknisk bärförmåga. Dimensionering av geoteknisk bärförmåga för förankringar sker genom godkännandeprovning av alla förankringar. I nuvarande SS-EN 1997 och TD-förankringar finns en öppning att enbart prova en viss andel av förankringarna. Denna möjlighet försvinner med SS-EN 1997-1:2005/A1:2013 (revidering kapitel 8). Provning av förankringar kan omfatta undersökningsprov (investigation test), lämplighetsprov (suitability test) och godkännandeprov (acceptance test). Uppskattade förankringslängder i mothållande formation kommer inte att beröras närmare. I berg är oftast konbrott dimensionerande (se tex PKR 97, stålkärnepålar). I jord kan injekterade pålar (PKR 102) alt tillverkares dimensioneringsguider användas för att uppskatta förankringslängden. 7 Lasteffekt, SS-EN 1997-1 Brottgräns och olycksfall Inget nationellt val γ serv = 1,35 används ; ä å är ofta ; ) ; " ; ", " ; " ; ä ö å ä 8 4
Lasteffekter Bruksgräns Inget nationellt val γ serv = 1,35 används Denna kontroll görs inte i normalfallet. Återkommer till detta under delen provning ; ä å, ö ; ä ö å ä 9 Dimensionering strukturell bärförmåga Indata är lasteffekt i brott E ULS,d, olycksfall E ALS,d och bruksgräns E SLS,d SS EN 1997 1:2005/A1:2013, utvärderas enligt EN 1992 (betong) eller EN 1993 (stål) beroende på vilket stagmaterial som används. Stänger enligt SS-EN 1993-5, Pålar och spont Linstag enligt SS-EN 1992-1-1, Betong (spännlinor) Annat material enligt andra normer 10 5
Utdrag ur SS-EN 1993-5, pålar och spont Stänger, Gängade delen i brott och olyckslastfall: Formel (7.1) = 1,2 k t = 0,9 används Stänger, övriga delar i brott och olyckslastfall: Formel (7.2) Nationella val: γ M2 = 1,2 (TRVFS) k t = 0,9 används γ M0 = 1,0 f y = flytgräns,,, min,,, ) 11 Utdrag ur SS-EN 1993-5, pålar och spont Stänger, bruksgräns: Nationella val: γ Mt,ser = 1,0 (nationellt val, TRVFS),, γ Mt,ser Villkor, kontrolleras för samtliga lastfall, SLS, ULS och ALS 12 6
Utdrag ur SS-EN 1992-1-1, betong Linstag:,,,,, γ S,,, γ S Villkor, kontrolleras för samtliga lastfall; SLS, ULS och ALS 13 Utdrag ur SS-EN 1997-1 1992-1-1, betong Strukturell bärfömåga vid provdragning SS EN 1997 1:2005/A1:2013 f pk = f uk, brottgränsspänning f p0,1k = f yk, flytgränsspänning min 0,8,0,9, 14 7
Dimensionering geoteknisk bärförmåga, utförs genom provning Geoteknisk bärförmåga i brottgränstillstånd för temporära förankringar i berg Vid temporär förankring i prekambrisk berggrund Nationella val: n=0, endast stag i prekambrisk berggrund (n 3 för övriga stag) : : 1,05 Samtliga stag godkännandeprovas, DA3 15 : : 1,05(nationellt val) Vid godkännandeprov acceptance test 1,05, Ej vid uplift 16 8
Sammanfattning bärförmåga för temporära stag förankrade i prekambriskt urberg, gäller ej uplift 1,05,,.,. 1,05 min 0,8,0,9, ",, ~ min 0,75 ;0,85 " Begränsningen i provdragningslasten vid provning av den geotekniska bärförmågan är oftast begränsande för ett givet stag. Den strukturella bärförmågan kan dock bli dimensionerande. Inget lämplighetprov eller undersökningsprov (n=0 i tabell A.20) Samtliga stag godkännandeprovas med provdragningslast P p. (I princip) ingen krypning är tillåten under provdragningen vid last P p. 17 Geoteknisk bärförmåga övriga förankringar. (andra än temporära stag förankrade i prekambriskt urberg) " ä ä ö å ä ä " ä, ä 1, ö ä 0,01 ö 3 ö ä ä 18 9
Geoteknisk bärförmåga övriga förankringar. 1,0 1,0, 1,05, 1 1 ö ä ä ö å ä. ö ä, 3,,. 19 Provning Undersökningsprov (Investigation test) Är tänkt att utföras i tidigt skede. Kan vara underlag för tex FU Lämplighetsprov (Suitability test) Är tänkt att utföras i tidigt skede i entreprenaden. Omfattning styrs av hur omfattande undersökningsprovningen är. Godkännandeprov (Acceptance test) Utförs på samtliga stag/förankringar 20 10
Undersökningsprov 21 Godkännandeprov,,,, 22 11
Miniprov Hur stor andel av stagen skall godkännandeprovas? Svar: ALLA Vilket av de styrande dokumenten har vi inte berört närmare? Svar: SS-EN 1537:2013, Utförande För vad är kap 8 i SS-EN 1997 tillämpbart? Svar: Förankring med fri töjningslängd som kan förspännas, såväl temporära som permanenta, som överför kraft till en mothållande formation av berg eller jord Vilken testmetod har vi valt att tillämpa i Sverige? Svar: Metod 1 23 Återblick, målet med minikursen Skall ge överblick över gällande styrande dokument Skall ge en överblick om status på styrande dokument Efter kursen skall man kunna dimensionera förankringar som är förankrade i svenskt urberg (prekambriskt ursprung). Efter kursen skall man kunna hur provning av temporära förankringar förankrade i svenskt urberg ska utföras. Efter kursen skall man ha insikt i vilka frågeställningar man ställs inför när man dimensionerar och provar permanenta förankringar, förankringar förankrade i jord och annat berg än urberg. 24 12
13