Grundlæggende dimensioneringsprincipper for sekantpælevægge

Transkript

1 Image size: 7,94 cm x 25,4 cm Grundlæggende dimensioneringsprincipper for sekantpælevægge - overvejelser i forbindelse med Nordhavnsvej-projektet v/ Jacob Philipsen, Rambøll

2 Disposition Baggrund Beregningsmetode Sikkerhed Konklusion

3 Baggrund NORDHAVNSVEJ

4 Baggrund NORDHAVNSVEJ

5 Baggrund NORDHAVNSVEJ

6 Baggrund NORDHAVNSVEJ

7 Baggrund NORDHAVNSVEJ

8 Baggrund NORDHAVNSVEJ

9 Design Beregningsmetode Terzaghi & Peck Sponthandboken Brinch Hansen SPOOKS??

10 Design Beregningsmetode

11 Design Beregningsmetode EC 1997 afsnit Geoteknisk projekteringsgrundlag - Geoteknisk dimensionering, Generelt

12 Design Beregningsmetode EC 1997 afsnit Støttekonstruktioner - Bestemmelse af jordtryk Generelt EC 1997 afsnit Støttekonstruktioner - Bestemmelse af jordtryk Grænseværdier for jordtryk

13 Design Beregningsmetode EC 1997 afsnit Støttekonstruktioner - Bestemmelse af jordtryk Mellemværdier for jordtryk EC 1997 afsnit Støttekonstruktioner - Beregning af brudgrænsetilstand Generelt

14 Design Beregningsmetode Krav til beregningsmetode: Jordens stivhed Væggens stivhed Afstivningers stivheder, kapaciteter og forspændingsniveauer (dvs. understøtningerne er ikke fastholdte)

15 Design Beregningsmetode Krav til beregningsmetode: Jordens stivhed Væggens stivhed Afstivningers stivheder, kapaciteter og forspændingsniveauer (dvs. understøtningerne er ikke fastholdte) EC 1997 afsnit Geoteknisk projekteringsgrundlag - Geoteknisk dimensionering, Generelt Maksimal kapacitet ved 15-20mm flytning!! f eff = 1,6 L -0,57 => T residual /T brud = 47% ved l fixed = 3m og = 60% ved l fixed = 10m

16 Design Beregningsmetode Krav til beregningsmetode: Jordens stivhed Væggens stivhed Afstivningers stivheder, kapaciteter og forspændingsniveauer (dvs. understøtningerne er ikke fastholdte) Idealiseret arbejdskurve Ankre

17 Design Beregningsmetode Krav til beregningsmetode: Jordens stivhed Væggens stivhed Afstivningers stivheder, kapaciteter og forspændingsniveauer (dvs. understøtningerne er ikke fastholdte) Idealiseret arbejdskurve Ankre Afstivninger

18 Sikkerhed Dimensioneringsmetode, partialkoefficientkombination og K FI Jordtryk og stabilitet: Dim.-metode 3 A2 + M2 Ankre: Dim.-metode 2 A1 + R2 DS/EN DK NA:2010-9, Tabel A.3, Tabel A.4 og Tabel A.12 Fundering: Dim.-metode 2 A1 + M2

19 Sikkerhed Dimensioneringsmetode, partialkoefficientkombination og K FI Tillæg 1: til EN1990 DK NA: , tabel A1.2(C) Note 2 Jordankre og spidsbæreevne

20 Sikkerhed Ugunstige værdier DS/EN DK NA:2010-9, Anneks A, afsnit A.1 (2)P EC 1997 afsnit Støttekonstruktioner - Beregning af brudgrænsetilstand Generelt

21 Sikkerhed Ugunstige værdier

22 Sikkerhed Ugunstige værdier / γ γ Effective Stress [kn/m²] Effective Stress [kn/m²] Depth [m] -4-6 Depth [m] Maximum left: Maximum right: 742,8 2633, Maximum left: Maximum right: 2873,9 501,2

23 Sikkerhed Ugunstige værdier / γ γ / γ γ Effective Stress [kn/m²] Effective Stress [kn/m²] Bending Moments [knm] Bending Moments [knm] Fill 6 Fill Clay till 1_, a, cu>700 4 Clay till 1_, a, cu> D1180, 18 ø32 2 D1180, 18 ø Clay till 1, a, cu>700-2 Clay till 1, a, cu>700 Depth [m] -4-6 Depth [m] -4-6 Depth [m] -4-6 MW Sand 1, a Depth [m] -4-6 MW Sand 1, a Clay till 2, a, cu>700-8 Clay till 2, a, cu> D1180, MW Sand 26 ø32, a -10 D1180, MW Sand 26 ø32, a Glacially disturbed, a Glacially disturbed, p -12 Glacially disturbed, a Glacially disturbed, p Maximum left: Maximum right: 742,8 2633, Maximum left: Maximum right: 2873,9 501,2-14 on-glacially disturbed, Non-glacially p disturbed, Max: 1241,0 - Min: -1386,9-14 on-glacially disturbed, Non-glacially p disturbed, Max: 1649,8 - Min: -977,5

24 Sikkerhed Vandtryk K a ~ 0,3 K 0 oc ~ 0,8 K vand 1 => 50-70% af ankerkraften stammer fra vandet men γ G.vand =1,0 Vandtryk Hviletryk (OC) Aktivt jordtryk

25 Sikkerhed Vandtryk Moræneler: γ = 22kN/m 2 c a =0 ϕ k =37 o =>K γ (ϕ k =37 o ) = 0,19 K γ (ϕ d =29,7 o ) =0,27 γ FoS uden vandtryk=22 0,27/0,19 γ stål =34,4 γ FoS med vandtryk=( ,27/0,19) γ stål =28,8

26 Sikkerhed Vandtryk Moræneler: γ = 22kN/m 2 c a =0 ϕ k =37 o =>K γ (ϕ k =37 o ) = 0,19 K γ (ϕ d =29,7 o ) =0,27 γ FoS uden vandtryk=22 0,27/0,19 γ stål =34,4 γ FoS med vandtryk=( ,27/0,19) γ stål =28,8 Vandtryksdomineret lasttilfælde : Rumvægt FoS med 1,25 vandtryk = (1, ,27/0,19) γ stål = 31,3 DS/EN DK NA:2010-9, Tabel A.3

27 Sikkerhed Vandtryk

28 Sikkerhed Vandtryk

29 Sikkerhed Partialkoefficient på stivhed VS modelfaktor EC 1997 afsnit Geoteknisk dimensionering, Generelt EC 1997 afsnit 8.6 Forankringer, anvendelsesgrænsetilstand

30 Sikkerhed Partialkoefficient på stivhed VS modelfaktor DS/EN DK NA: DS/EN DK NA:2010-9, afsnit A.6

31 Konklusion BEREGNINGSMETODE Den valgte beregningsmetode bør tage hensyn til jordens og konstruktiondelenes stivheder, kapaciteter og forspændingsniveauer. SIKKERHED Det bør overvejes, om konstruktionen nu også har den nødvendige totale sikkerhed.