Open topic with navigation

Podloží ve 3D modelu

Podloží je ve 3D okně definované jako plocha podloží a profil vrtu. Geologický profil je přiřazen každému vrtu. Podloží je dáno pozicí a složením geologického profilu.

Profil vrtu

Vrt lze zadat pouze, pokud je aktivní funkce „Interakce se podložím“.

Geologický profil

Všechny profily jsou uložené v knihovně Geologických profilů. Mohou být importovány a exportovány pomocí formátu DB4.

Profil je definován jednoduchou tabulkou s náhledem. Každý řádek reprezentuje jednu vrstvu zeminy se stejnými vlastnostmi.

Každá vrstva má definované parametry:

Popis:

Definuje jméno vrstvy

Tloušťka (m):

Tloušťka vrstvy

E_def:

Deformační modul E_def je definován jako deformační charakteristika zeminy. Je to poměr přírůstku normálového napětí k přírůstku lineárního přetvoření. Pro geologické kategorie 1 a 2 mohou být použity hodnoty z ČSN 73 1001, pro kategorii 3 je nutno zjistit hodnoty průzkumem podloží.

E_def podle ČSN 73 1001:

E_def pro třídu R je odvozen od hodnoty diskontinuální části zeminy.

Poisson:

Poissonovo číslo, koeficient příčné deformace, mohou zde být použity orientační nebo experimentálně určené hodnoty, definované meze jsou 0 – 0.5.

Poisson podle ČSN 73 1001:

Objemová tíha suché zeminy:

tíha suché zeminy, normální hodnota se pohybuje mezi 18 až 23 kN/m³, povolené rozmezí je 0 – 10000000000 kN/m³

Objemová tíha mokré zeminy:

tíha mokré (nasycené) zeminy, tato hodnota je nejčastěji o 2-3 kN/m³ vyšší než tíha suché zeminy, povolené rozmezí je 10 – 10000000 kN/m³

m koeficient:

koeficient strukturní pevnosti, podle Eurokódu 7 je 0,2 (podle ČSN 73 1001 je definován tabulkou).

Koeficient m podle ČSN 73 1001:

Geologický profil musí být definován do takové hloubky, kde je tlak stále ještě aktivní. V opačném případě nemá program dostatek informací k výpočtu.

Definované parametry jsou zobrazeny v knihovně jako vlastnosti profilu.

Úroveň hladiny podzemní vody je definována hodnotou ve vlastnostech. Je to kladná hodnota vyjadřující hloubku.

Nestlačitelné podloží pod poslední zadanou vrstvou

Zatržítko “Nestlačitelné podloží pod poslední zadanou vrstvou“ je možné použít, pokud podloží pod poslední vrstvou je nestlačitelné. Program pak použije koeficient redukce hloubky ϰ₂ (výpočet ϰ ₂ lze najít v ČSN 73 1001, čl. 80). Tato volba je doporučena, pokud nestlačitelné podloží je umístěno těsně pod vrtem.

Výpočet ϰ ₂ dle ČSN 73 1001:

ϰ ₂=1-exp((z_ic/z) ln0,25 + ln0,8)

1 – základová spára

2 – neslačitelná vrstva

z_ic – je hloubka od základové spáry po nestlačitelné podloží

z – je hloubka od základové spáry po úroveň podloží, kde má být spočítáno kontaktní napětí σ_z

Kontaktní napětí σ_z je spočítáno pomocí redukované hloubky z_r2= ϰ ₂*z , kde z je hloubka pod základovou spárou.

Vlastnosti profilu vrtu

Vrt je definován jako geologickým profil se vkládacím bodem ve 3D okně. Vlastnosti obsahují pouze jméno, souřadnice, geologický profil a zatržítko „Pouze výsledky“.

Vstupní data pro výpočet sedání

Sedání je počítáno pro každý prvek sítě (v jeho těžišti) a pro každý vkládací bod profilu vrtu. Pokud je použito zatržítko „Pouze výsledky“, není profil použit do vstupních dat. Znamená to, že vkládací bod je použit pro výpočet sedání, ale geologický profil není zahrnut do aproximace podkladních vrstev.

Body pro výpočet sedání (zelené vertexy):

Aproximace vrstev

Pokud je v projektu zadáno více profilů, pak musí splňovat jednu důležitou podmínku – musí mít stejný počet vrstev. Toto je vyžadováno kvůli aproximaci vrstev.

Pokud ve vrtu nějaká vrstva chybí, pak může být nahrazena vrstvou s minimální tloušťkou, např. 1mm. Tak bude mít výpočet shodný počet vrstev pro aproximaci.

Základová spára

Základová spára je uvažována na spodním povrchu základové desky. Excentricity jsou vzaty v úvahu automaticky.

I pro tento extrémní případ je základová spára uvažována na spodním povrchu

Základová spára je značena červeně.

Povrch zeminy

Povrch zeminy je nástroj na výchozí aproximaci povrchu a vrstev pod ním.

Povrch je automaticky spočítám podle modelu konstrukce a vložených profilů vrtů.

Pokud je smazán, vygeneruje se automaticky před kalkulací.

Hranice povrchu jsou minimálně 10m od konstrukce.

Povrch může být editován dvěma akčními tlačítky:

Obnovit hranu:

přepočítá hranice

Obnovit plochu:

přepočítá síť povrchu

Vlastnosti povrchu jsou jednoduché – pouze jméno a velikost:

Je možné zobrazit deformovanou plochu podloží. Je tvořena několika vrty s různými hodnotami souřadnice Z. Síť je použita pouze pro zobrazení terénu, ne pro výpočet C parametrů.

Plošná podpora

Plošná podpora je základní prvek pro výpočet soilinu. Typ podpory je možné zvolit použitím roletového menu s třemi položkami.

Jednotlivě:

C parametry jsou definované uživatelem v knihovně Podloží (všechny). Slouží poté k výpočtu. (např. kontaktního napětí v povrchu základu)

Soilin:

systém spočítá C parametry (C_1z, C_2x, C_2y) – pro kompletní výpočet pomocí modulu Soilin je nutno použít tento typ podpory,C_1x a C_1y jsou definovány v nastavení řešiče.

Oba:

systém spočítá C_1z, C_2x a C_2y pokud jsou v knihovně Podloží nastaveny na nulu, zbytek je definován knihovnou. Tento typ se používá pouze ve speciálních případech.

Typ Soilin

Jedině tento typ nepoužívá data zadaná v knihovně Podloží. Všechny výchozí hodnoty jsou definované v Nastavení řešiče. C_1x a C_1y jsou brány jako výsledné a zbytek je spočítán Soilinem.

Výchozí hodnoty mohou ovlivnit výpočet konvergence, ale důležité jsou hlavně pro zadání tuhostí, která brání stlačení. Tyto hodnoty jsou 100x vyšší než výchozí. Snížením výchozích hodnot (např. 10x) může pomoci s problémy konvergence (větší hloubky, nižší zatížení, atd.)

Typ Jednotlivě

C_1z, C_2x, C_2y parametry jsou definovány knihovnou Podloží. Jsou zadány uživatelem a kalkulace soilinu není v tomto případě spuštěna.

Typ Oba

Soilin spočítá C_1z, C_2x a C_2y pouze pokud jsou definované jako nula.

Parametry s jakoukoli jinou hodnotou jsou brané z knihovny.

Příklad s typem Oba:

V tomto případě je C_2y parametr spočítán soilinem. Tento typ lze použít pouze pokud soilin počítá extrémní hodnoty C₂ parametrů. Je to velmi sporadický případ.

Typ Oba není příliš běžný a byl zaveden hlavně ze dvou důvodů:

1. Použijeme typ Soilin, ale chceme mít různé tření v různých částech konstrukce. Pro tento případ není dialogové okno nastavení řešiče dostačující, protože v něm lze nastavit právě jednu hodnotu pro tření. Proto použijeme typ Oba, kde lze definovat několik podloží s nenulovými konstantami C1x a C1y s ostatními parametry nastavenými na nulu. Když běží modul Soilin, nenulové konstanty C1x a C1y mají vyšší prioritu než konstanty určované řešičem, a jsou proto použity. Ostatní „nulové“ hodnoty ukazují, že jsou použity hodnoty určené řešičem.

2. Někdy může být nutné „potlačit“ vyšší hodnoty smyku (C2x, C2y) vypočítané modulem Soilin. To se může stát, např. když je nová deska vytvořena na staré desce, která je definována jako první vrstva podloží. To je správné a náležité řešení, ale protože moduly E zeminy a betonu jsou dramaticky rozdílné, modul Soilin vypočítá vyšší parametry C2. Následkem toho tuhost základové desky v modelu je vyšší, než kdyby byly dvě desky „spojeny“ dohromady a vloženy jako homogenní monolit. Proto parametry C2 mohou být redukovány uměle. Toto lze dosáhnout pomocí typu Oba. Zadáme podloží s nulovým C1z (tento parametr bude určen modulem Soilin) a ostatními nenulovými parametry (C2 a tření). Takto bude modul Soilin určovat pouze parametr C1z.

Knihovna Podloží

Podloží obsahuje parametry, které mohou být definované uživatelem nebo počítané soilinem.

Parametry C_1x a C_1y jsou vždy definované uživatelem.

Open topic with navigation