temelji na pilotima 1 - unizg.hr · sile po plaatu stopa pilota a) pilota) ... dijagrami pomaka,...

Zagreb, travanj 2012 1Geotehničko inženjerstvo 8 - TI

Temelji na pilotima 1Temelji na pilotima 1

Sveučilište u Zagrebu Građevinski fakultet

Diplomski sveučilišni studij Smjer: Diplomski sveučilišni studij Smjer: GEOTEHNIKAGEOTEHNIKA

Prof. dr. sc. Tomislav IvšićProf. dr. sc. Tomislav IvšićGraGrađđevinski fakultet Zagrebevinski fakultet Zagreb


Svrha, vrste i izvedba pilota Svrha, vrste i izvedba pilota

nn Piloti su uspravni ili gotovo uspravni stupovi Piloti su uspravni ili gotovo uspravni stupovi izgraizgrađđeni sa svrhom da prenesu opterećenje eni sa svrhom da prenesu opterećenje gragrađđevine u dublje bolje nosive slojeve tla evine u dublje bolje nosive slojeve tla

nn Povijest Povijest –– zabijanjezabijanjenn Bušenje Bušenje –– iz naftne industrije (bitna i za iz naftne industrije (bitna i za

razvoj projektnih tehnika)razvoj projektnih tehnika)


Vrste i izvedba pilotaVrste i izvedba pilota

Slika 6-1 Jedno od mogućih razvrstavanja pilota (prema Simons i Menzies, 2000)


Postupci izvedbe pilotaPostupci izvedbe pilota -- popis prema popis prema www.pileinfowww.pileinfo

»» XX--pilepile»» ZeisslZeissl SystemSystem

UVRTANI PILOTIUVRTANI PILOTI»» Atlas PileAtlas Pile»» FrankiFranki VB VB PfahlPfahl»» FundexFundex PilePile»» PressodrillPressodrill»» SVB PileSVB Pile»» SVV PileSVV Pile»» TubexTubex PilePile

SVRDLANI PILOTISVRDLANI PILOTI»» Continuous Flight Auger Continuous Flight Auger (CFA) System(CFA) System»» StarsolStarsol PilePile

»» PrestressedPrestressed Concrete Concrete PilePile»» PrecastPrecast Reinforced Reinforced Concrete PileConcrete Pile»» Raymond PileRaymond Pile»» RolbaRolba PilePile»» SteelSteel--concrete (SC) concrete (SC) Composite PileComposite Pile»» Sheet PileSheet Pile»» Simplex SystemSimplex System»» SoilexSoilex SystemSystem»» Steel pileSteel pile»» Steel Box PileSteel Box Pile»» SteelSteel--H PileH Pile»» Hollow Hollow precastprecast

concrete pile withconcrete pile withtimber/steel coretimber/steel core

»» Steel Tube PileSteel Tube Pile»» Timber PileTimber Pile»» WestpileWestpile Shell PileShell Pile»» VibrexVibrex CastCast--InIn--Situ Situ PilePile

ZABIJENI PILOTIZABIJENI PILOTI

»» Alpha PileAlpha Pile»» ButtonButton--bottom Pilebottom Pile»» Daido SS PileDaido SS Pile»» Delta PileDelta Pile»» DrillDrill--andand--drive Piledrive Pile»» CompressolCompressol PilePile»» FrankiFranki Composite PileComposite Pile»» FrankiFranki PilePile»» FrankiFranki Pile with casing Pile with casing top driventop driven»» LacorLacor PilePile»» Mast SystemMast System»» MillgardMillgard Shell PileShell Pile»» Mini pileMini pile»» MultitonMultiton PilePile»» MVMV--pilepile»» PieuxPieux ChocChoc»» PrecastPrecast Concrete PileConcrete Pile»» Jointed Concrete PileJointed Concrete Pile

BUŠENI PILOTI BUŠENI PILOTI »» Bade SystemBade System»» BenotoBenoto SystemSystem»» BrechtlBrechtl SystemSystem»» CasagrandeCasagrande SystemSystem»» DrillDrill--andand--drive Piledrive Pile»» FrankiFranki Excavated Excavated PPieie»» HeldHeld--FrankeFranke SystemSystem»» HochstrasserHochstrasser--WeiseWeise

SystemSystem»» HydrofraiseHydrofraise»» IcosIcos VederVeder SystemSystem»» LindLind--CalweldCalweld PilePile»» Lorenz PileLorenz Pile»» Mini pileMini pile»» MonierbauMonierbau PilePile»» PrestcorePrestcore»» RolbaRolba PilePile»» Small diameter Small diameter

bored pilebored pile»» SoilexSoilex SystemSystem»» WolfholzWolfholz SystemSystem


Postupci izvedbe pilota Postupci izvedbe pilota -- bušeni piloti velikog bušeni piloti velikog promjerapromjera


Postupci izvedbe pilota Postupci izvedbe pilota -- zabijeni pilotizabijeni piloti


Postupci izvedbe pilota Postupci izvedbe pilota -- svrdlani pilotisvrdlani piloti


Uzdužno opterećeni piloti Uzdužno opterećeni piloti

Mehanizam prijenosa opterećenja kroz pilot u tloMehanizam prijenosa opterećenja kroz pilot u tlo

Sila

Slij

egan

je

Sila

Krivulje prijenosa sile po plaštu

Stopa pilota

a) Pilot b) Krivulja sila-slijeganje c) Krivulje prijenosa silaa) Pilot b) Krivulja sila – slijeganje c) Krivulje prijenosa sila


Uzdužno opterećeni piloti Uzdužno opterećeni piloti Nosivost pojedinačnog pilota na uzdužno opterećenje

Slika 6-2 Uzdužno opterećeni pilotNedrenirano

Jedinični otpor na plaštu

Reducirana nosivost na stopi

Drenirano

Nedrenirano Drenirano


Nosivost pojedinačnog pilota na uzdužno opterećenje

Empirijski izrazi za jediničnu otpornost na stopi i jediničnu otpornost na plaštu pojedinačnog pilota


Nosivost pojedinačnog pilota na uzdužno opterećenjeEmpirijski izrazi za jediničnu otpornost na stopi i na plaštu pojedinačnog pilota


Slijeganje pojedinačnog pilota pod uzdužnim opterećenjem i aktiviranje komponenti otpornosti

Slika 6-3 Idealizirani oblik normaliziranih krivulja slijeganja za otpornost tla na stopi, na plaštu i čitav pilot (prema DIN 1054:2005)


Otpornost i slijeganje tla za vertikalno opterećenu grupu pilota

Slika 6-4 Uz približni proračun raspodjele vertikalnih naprezanja ispod grupe pilota: (a) u tlu približno homogene krutosti ("plutajući" piloti), i (b) za slučaj kad piloti prenose vertikalno opterećenje u krući sloj (piloti koji nose preko kraja)

-Empirijske procjene

-Empirijski korekcijski koeficijenti

Negativno trenje – uslijed slijeganja tla, relativni pomaci tla i pilota

- povećava uzdužnu silu u pilotu, do pune veličine otpornosti na plaštu


Proračun vertikalne nosivosti pilotaProračun vertikalne nosivosti pilota

D=1.00m L = 25m

Nosivost na plaštu i stopi pilota, ukupna nosivost

Dijagram sila-pomak na vrhu pilota


Poprečno opterećeni piloti § Primjer interakcije temeljne konstrukcije (pilota) i okolnog tla

§ Interakcija – kompatibilnost sila i pomaka elemenata na sučelju

§ razlikuju se tipični slučajevi prema omjeru krutosti tla i pilota:

a) kruti piloti (obično i kratki – L< 3-5D) – mjerodavna nosivost tla

b) savitljivi piloti (obično dulji – L > 9-12 D) – mjerodavna nosivost presjeka pilota

( međudjelovanje tla i pilota –interakcija- jako izražena )

(a) (b)

KRUTI PILOT

Slika 6-5 Raspodjela podijeljenog otpora p pri slomu tla vodoravno opterećenog pilota promjera b: (a) sitnozrno tlo, nedrenirano stanje, (b) krupnozrno tlo, drenirano stanje (prema Broms, 1964a i 1964b)


Poprečno opterećeni piloti Poprečno opterećeni piloti

Raspodjela pritisakaRaspodjela pritisakana pilote prije i nakon na pilote prije i nakon horizontalnog pomakahorizontalnog pomaka

Model pilota sa skupom p – y

krivulja

Tipična p – y krivulja i rezultirajućimodul reakcije podloge

SAVITLJIVI PILOTI – interakcija obuhvaćanosivost i pomake tla duž pilota


Poprečno opterećeni pilotiPoprečno opterećeni pilotiDijagrami pomaka, momenata savijanja i krutosti pilota opterećenog

različitim poprečnim silama


Projektiranje pilota prema Projektiranje pilota prema EurokoduEurokodu 77

Uzdužno (osno) opterećeni piloti– otpornost RParcijalni koeficijenti se razlikuju:

-Za stopu i plašt ili ukupno

-Za različite vrste pilota

Za poprečno opterećene pilote –parcijalni koeficijenti se aktivirajuna razini parametara tla

Proračun karakteristične vrijednosti R

- Korelacijski koeficijenti ξ

temelji na pilotima 1 - unizg.hr · sile po plaatu stopa pilota a) pilota) ... dijagrami pomaka,...

Documents