Principiile proiectării conform EUROCODE

<< Click to Display Table of Contents >>

Navigation:  NORMATIVE-Slope  > GHID PRIVIND PROIECTAREA STRUCTURILOR DE PĂMÂNT ARMATE CU MATERIALE GEOSINTETICE ȘI METALICE, INDICATIV GP 093-06 >

 Principiile proiectării conform EUROCODE

 

Având ca referința SR EN 1997-1 : 2004, Eurocod 7 - Proiectarea geotehnică.

Partea 1 - Reguli generale, pentru fiecare situație de proiectare geotehnica trebuie verificată atingerea stărilor limită definite în SR EN 1990: 2004.

Stările limită pot aparea atât în teren, cât și în structură sau prin cedare combinată în structură și teren.

Definiția acțiunilor este cea din SR EN 1990 : 2004, iar valorile acestora sunt reglementate prin EN 1991.

EUROCODE 7 stabilește ca orice interacțiune dintre structură și teren trebuie luată în considerare la determinarea acțiunilor de proiectare.

 

Valorile de proiectare ale acțiunilor, Fd se determină având ca referința SR EN 1990:2004. Acestea pot fi determinate direct sau prin aplicarea următoarelor formule:

                                                         Fd=γF x Frep                       (5.1)

unde:

- γF        este factorul parțial aplicat acțiunilor;

-  Frep        este valoarea reprezentativă a acțiunii:     Frep = ψ x Fk                 (5.2)

- ψ        este un factor de conversie a valorilor caracteristice ale acțiunilor în valori reprezentative și poate fi egal cu 1.0 sau subunitar        (notat ψ0, ψ1 sau ψ2),

- Fk        valoarea caracteristică a acțiunilor.

 

Valorile factorului ψ sunt definite în SR EN 1990 : 2004 (pentru construcții civile), iar cele ale factorului parțial de siguranță γF în Anexa A a EUROCODE 7.

În ceea ce privește determinarea valorilor de proiectare ale parametrilor geotehnici, Xd, ea se realizează conform relației următoare:

                                                         Xd = Xk / γM                 (5.3)                                    

unde:

-Xk        este valoarea caracteristică  a proprietății geotehnice,

-γM        este factorul parțial de material aplicat caracteristicilor geotehnice.

 

Valorile factorului parțial  de material, γΜ sunt definite în Anexa A a EUROCODE 7.

Valorile de proiectare ale rezistenței materialelor structurale sau ale elementelor structurale se determină ca referință standardele EN 1992 – 1996 și EN 1999.

 

În cazul SLU, toate valorile factorilor parțiali aplicați acțiunilor sau efectelor lor în situații excepționale trebuie să fie egali cu 1.0.

 

Factorii parțiali pot fi aplicați direct acțiunilor (Frep - multiplicare cu γF) sau efectelor lor (E- multiplicare cu γE), proprietăților geotehnice (X - divizare la γΜ) sau rezistențelor (R - divizare la γR). Valorile corespunzătoare sunt precizate în anexa A a EUROCODE 7.

 

Stări limită ultime considerate în EUROCODE 7:

-pierderea echilibrului structurii sau terenului în care rezistența materialelor structurale și a terenului este nesemnificativa în asigurarea rezistenței (EQU);

-cedare internă sau deformații excesive ale structurii sau elementelor structurale, în care rezistența materialelor structurale este semnificativă în asigurarea rezistenței (STR);

-cedarea sau deformații excesive ale terenului, în care rezistența terenului este semnificativă în asigurarea rezistenței (GEO);                          

-pierderea echilibrului structurii sau terenului datorită ridicării structurii de către presiunile interstițiale (UPL);

-antrenare hidrodinamică, eroziune internă a terenului datorată gradienților hidraulici (HYD).

 

Pentru verificarea la SLU de tip EQU se aplică urmatoarea formulă:

                                                         Edst,d ≤ Estb,d                   (5.4)

Unde:

-Edst,d        este valoarea de proiectare a efectului acțiunilor defavorabile,

-Estb,d        este valoarea de proiectare a efectului acțiunilor favorabile.

 

Pentru verificarea  la SLU de tip  STR și GEO se aplică următoarea formulă:

                                                         Ed≤Rd                         (5.5)

unde:

- Ed        este valoarea de proiectare a efectelor tuturor acțiunilor,

- Rd        este valoarea de proiectare a rezistenței corespunzătoare

 

Pentru stările limită STR și GEO în situații permanente sau tranzitorii, EUROCODE 7 stabilește 3 abordări ale proiectării la SLU, care diferă prin modul de distribuire a factorilor parțiali între acțiuni, efectele acțiunilor, proprietățile materialelor și rezistențe. Nu toate aceste abordări sunt obligatorii în toate cazurile.

 

1.verificările se fac considerând două combinații de seturi de factori parțiali:

    Combinația 1: A1+M1+R1

    Combinația 2: A2+M2+R1

 

2.verificarea  se face la următoarea combinație de factori parțiali:

    Combinația: A1+M1+R2

 

3.verificarea se face la următoarea combinație de factori parțiali:

    Combinația: (A1 sau A2)+M2+R3

    A1 - pentru acțiunile structurale,

    A2 - pentru acțiunile geotehnice

 

În tabelele următoare sunt date, cu titlu informativ, având ca referința EUROCODE 7 - Anexa A, valorile coeficienților parțiali corespunzătoare acestor combinații.

 

Tabelul A.1.

Factori parțiali ai acțiunilor pentru verificarea tip EQU (referința SR EN 1997-1 :2004)

Acțiune

Simbol

Valoare

Permanentă, defavorabilă

γG;dst

1.10

Permanentă, favorabilă

γG;stb

0.90

Variabilă defavorabilă

γQ;dst

1.50

Variabilă favorabilă

γQ;stb

0

 

Tabelul A.2.

Factori parțiali pentru caracteristicile geotehnice pentru verificarea de tip EQU (referință SR EN 1997-1 : 2004)

Parametru geotehnic

Simbol

Valoare

Rezistența la forfecare (aplicat tanϕ')

γϕ

1.25

Coeziune efectivă

γc'

1.25

Rezistența la forfecare nedrenată

γcu

1.40

Rezistența la compresiune monoaxială

γqu

1.40

Greutate volumică

γγ

1.00

 

Tabelul A.3.

Factori parțiali ai acțiunilor sau efectelor  pentru verificarea de tip STR și GEO (referință SR EN 1997-1: 2004)

Acțiune

Simbol

Set

A1

A2

Permanentă

Defavorabilă

γG

1.35

1.0

favorabilă

1.0

1.0

Variabilă

Defavorabilă

γQ

1.5

1.3

favorabilă

0

0

 

Tabelul A.4.

Factori parțiali pentru caracteristicile geotehnice pentru verificările de tip STR și GEO (referință SR EN 1997 – 1: 2004)

Parametru geotehnic

Simbol

Set

M1

M2

Rezistența la forfecare (aplicat tanϕ')

γϕ

1.0

1.25

Coeziune efectivă

γc'

1.0

1.25

Rezistența la forfecare nedrenată

γcu

1.0

1.4

Rezistența la compresiune monoaxială

γqu

1.0

1.4

Greutate volumică

γγ

1.0

1.0

 

Tabelul A.5.

Factori parțiali pentru lucrări de sprijin pentru verifìcăirile de tip STR și GEO (SR EN 1997- 1:2004)

Rezistența

Simbol

Set

R1

R2

R3

Capacitate portantă

γR;v

1.0

1.4

1.0

Alunecare pe talpă

γR;h

1.0

1.1

1.0

Rezistența terenului

γR;e

1.0

1.4

1.0

 

Tabelul A.14.

Factori parțiali pentru pante și stabilitatea generală pentru verificările de tip STR și GEO (referință SR EN  1997-1 :2004)

Rezistența

Simbol

Set

R1

R2

R3

Rezistența terenului

γR;e

1.0

1.1

1.0

 

Pentru verificarea la SLEN în teren sau în secțiunile structurale se aplica următoarea formula:

                                         Ed≤Cd                                                        (5.6)

Unde:

- Ed        este valoarea de proiectare a efectelor tuturor acțiunilor,

- Cd        este valoarea limită de proiectare a efectului unei acțiuni.

 

Valorile factorilor parțiali pentru verificarea la SLEN sunt luate, în mod normal, egale eu 1.0.