Comparație rezultate Loadcap vs. rezultate Exemplul 1 de calcul
(Ghid privind proiectarea geotehnică)
În prezentul document se compară rezultatele obținute în cazul verificării la capacitate portantă a unei fundații izolate, directă, solicitată la forțe axiale centrice amplasată pe un start de nisip uscat, exemplu 1 pag. 45 din Ghidul de proiectare geotehnica și rezultatele obținute tot pe același exemplu, dar rezolvat cu ajutorul programului Loadcap.
Fundație izolată, directă, solicitată la forțe axiale centrice, pe un strat de nisip uscat.
Date de proiectare:
L=2.60m, B=2.20m, D=0.5m
Valori caracteristice ale încărcărilor axiale centrice: VGk=800kN, VQk= 450kN
Valori caracteristice ale parametrilor geotehnici ai terenului de fundare:
φ`k=35◦ , c`k=0kPa , γk=18kN/m3 , Ek=15MPa
Valoarea caracteristică pentru greutatea volumică a betonului armat γck=25kN/m3
Verificarea la capacitate portantă
Abordările de calcul conform SR EN 1997-1 sunt prezentate în Tabelul 1
Tabelul 1
Abordarea de calcul 1
Ab1G1: A1+M1+R1
A1: γG=1.35, γQ=1.5 (anexa B, NP 112)
M1: γφ`= 1.00 ; γγ=1.00 (anexa B, NP 112)
R1: γRv= 1.00 (anexa B, NP 112)
Relația generală de verificare : Vd<Rd
LOADCAP
Metoda de calcul Hansen:
Nc, Nq, Nγ – factori adimensionali pentru capacitate portantă
sc, sq, sγ – factori adimensionali pentru forma fundației
bc, bq, bγ – factori adimensionali pentru inclinarea bazei fundației
ic, iq, iγ – factori adimensionali pentru inclinarea încărcării
Metoda lui Terzaghi
Nc, Nq, Nγ – factori adimensionali pentru capacitate portantă
Metoda lui Meyorf
Nc, Nq, Nγ – factori adimensionali pentru capacitate portantă
sc, sq, sγ – factori adimensionali pentru forma fundației
ic, iq, iγ – factori adimensionali pentru inclinarea încărcării
Metoda lui Vesic
Formula lui Vesic este analoagă formulei lui Hansen, cu Nq si Nc pentru formula lui Meyerhof si Nγ mai jos:
Nγ=2· (Nq+1) · tan(φ`)
Factorii de formă și de adâncime care apar în formulele de calcul a capacității portante sunt la fel cu cei propusi de Hansen; câteva diferențe se înregistrează în factorii de inclinație a sarcinii, a terenului (fundație sau versant) si a planului de fundare (baza inclinată).
Metoda Brinch - Hansen
Factorii de formă
Factori de inclinație rezultată datorată unei sarcini orizontale H
iq = iγ = 1- H / (V + A’ c’ cotφ’)
ic = (iq Nq -1) / ( Nq – 1)
Factori de inclinație rezultată datorată unei sarcini orizontale H paralelă cu B’
Unde:
Dacă H formeazã un unghi θ cu directia lui L’, exponentul “m” este calculat cu expresia de mai jos:
Ghid de proiectare geotehnică/ Proiectarea geotehnică a fundațiilor de suprafață
Rezultatele obținute sunt prezentate în Tabelul 2
|
Nq |
Nc |
Nγ |
sq |
sc |
sγ |
bq |
bc |
bγ |
iq |
ic |
iγ |
Vd (kN) |
Rd (kN) |
Ghid de proiectare geotehnica |
33.3 |
46.1 |
20.4 |
1.49 |
1.5 |
0.75 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1852 |
4267 |
Loadcap |
|
|||||||||||||
Hansen |
33.3 |
46.12 |
15.27 |
1.59 |
1.61 |
0.66 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1852 |
3874 |
Terzaghi |
41.44 |
57.75 |
42.43 |
|
1.3 |
0.8 |
|
|
|
|
|
|
1852 |
5978 |
Meyerhof |
33.3 |
46.12 |
10.18 |
1.31 |
1.62 |
1.31 |
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1852 |
3762 |
Vesic |
33.3 |
46.12 |
21.63 |
1.59 |
1.61 |
0.66 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1852 |
4350 |
Brinsen-Hansen (EC7-EC8) |
33.3 |
46.12 |
20.37 |
1.49 |
1.5 |
0.75 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1852 |
4267 |
Tab. 2
Pentru Ab1G1 rezultatele obținute în programul Loadcap sunt egale cu cele obținute în Ghidul de proiectare geotehnică.
Ab1G2: A2+M2+R1
A2: γG=1, γQ=1.3 (anexa B, NP 112)
M2: γφ`= 1.25 ; γγ=1.0 (anexa B, NP 112)
R1: γRv= 1.00 (anexa B, NP 112)
Relația generală de verificare : Vd<Rd
Rezultatele sunt prezentate în tabelul 3
Tabelul 3
|
Nq |
Nc |
Nγ |
sq |
sc |
sγ |
bq |
bc |
bγ |
iq |
ic |
iγ |
Vd (kN) |
Rd (kN) |
Ghid de proiectare geotehnică |
16.9 |
28.4 |
8.3 |
1.41 |
1.44 |
0.75 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1457 |
1934 |
Loadcap |
|
|||||||||||||
Hansen |
16.92 |
28.42 |
6.23 |
1.47 |
1.5 |
0.66 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1457 |
1751 |
Terzaghi |
20.58 |
34.96 |
17.92 |
|
1.3 |
0.8 |
|
|
|
|
|
|
1457 |
2683 |
Meyerhof |
16.92 |
28.42 |
4.16 |
1.25 |
1.49 |
1.25 |
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1457 |
1672 |
Vesic |
16.92 |
28.42 |
9.35 |
1.47 |
1.5 |
0.66 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1457 |
1984 |
Brinsen-Hansen (EC7-EC8) |
16.92 |
28.42 |
8.31 |
1.41 |
1.44 |
0.75 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1457 |
1934 |
Pentru Ab1G2 rezultatele obținute în programul Loadcap sunt egale cu cele obținute în Ghidul de proiectare geotehnică.
Abordarea de calcul 3
Ab3: A1+M2+R3
A1: γG=1.35, γQ=1.5 (anexa B, NP 112)
M2: γφ`= 1.25 ; γγ=1.0 (anexa B, NP 112)
R3: γRv= 1.00 (anexa B, NP 112)
Relația generală de verificare : Vd<Rd
Rezultatele sunt prezentate în tabelul 4
Tabelul 4
|
Nq |
Nc |
Nγ |
sq |
sc |
sγ |
bq |
bc |
bγ |
iq |
ic |
iγ |
Vd (kN) |
Rd (kN) |
Ghid de proiectare geotehnică |
16.9 |
28.4 |
8.3 |
1.41 |
1.44 |
0.75 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1852 |
1934 |
Loadcap |
|
|||||||||||||
Hansen |
16.92 |
28.42 |
6.23 |
1.47 |
1.5 |
0.66 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1852 |
1751 |
Terzaghi |
20.58 |
34.96 |
17.92 |
|
1.3 |
0.8 |
|
|
|
|
|
|
1852 |
2683 |
Meyerhof |
16.92 |
28.42 |
4.16 |
1.25 |
1.49 |
1.25 |
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1852 |
1672 |
Vesic |
16.92 |
28.42 |
9.35 |
1.47 |
1.5 |
0.66 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1852 |
1984 |
Brinsen-Hansen (EC7-EC8) |
16.92 |
28.42 |
8.31 |
1.41 |
1.44 |
0.75 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1852 |
1934 |
Pentru Ab3 rezultatele obținute în programul Loadcap sunt egale cu cele obținute în Ghidul de proiectare geotehnică.
Verificarea la SLE
Coeficienți parțiali
A: γG=1.00, γQ=1.00 (CR0, pct 7.4.1.1)
M2: γφ`= 1.00 ; γγ=1.00 (SR EN 1997-1/NB, pct 2.4.8)
Pnormală=231 kPa
Loadcap
Tabelul 5
Nr. strat |
z (m) |
Tensiune eficace sgz (kPa) |
Tensiune de increment sz (kPa) |
Tasare de consolidare wc (cm) |
Tasare totală wt (cm) |
1 |
0.65 |
11.7 |
207.46 |
0.41 |
0.41 |
2 |
1.2 |
21.6 |
157.07 |
0.83 |
0.83 |
3 |
2 |
36.0 |
100.73 |
0.53 |
0.53 |
4 |
2.8 |
50.4 |
65.37 |
0.34 |
0.34 |
5 |
3.6 |
64.8 |
44.28 |
0.23 |
0.23 |
6 |
4.4 |
79.2 |
79.2 |
0.16 |
0.16 |
7 |
5.2 |
93.6 |
23.04 |
0.12 |
0.12 |
8 |
6.0 |
108 |
17.57 |
0.09 |
0.09 |
|
Total: 2.76 cm |
||||
Ghid de proiectare geotehnică
Tabelul 6
Se poate observa în tabelul 5 si 6 ca rezultatele obținute în programul Loadcap si Ghidul de proiectare geotehnică sunt aceleași.
|
© GeoStru