Politechnika Łódzka
data oddania: 09.01.2014
Wydział Budownictwa, Architektury
i Inżynierii Środowiska,
Katedra Geotechniki
i Budowli Inżynierskich
RAPORT
obliczeń ścianki oporowej
Anna Walczak, 170845
W celu zaprojektowania ścianki oporowej przeprowadziłam obliczenia dwiema metodami:
–
klasyczną z wykorzystaniem arkusza kalkulacyjnego Excel
–
przy pomocy programu komputerowego SheetPileEdu.
Korzystając z pierwszej metody otrzymałam następujące wyniki:
Obliczenia w programie SheetPileEdu przeprowadziłam według następującego planu:
1. ścianka jako wspornik
2. zwiększenie przekroju w celu ograniczenia przemieszczeń ścianki do 2 cm
3. dodanie kotwy na głębokości min 1 m z dopuszczalnym przemieszczeniem w granicach
5 – 20 mm
Wyniki obliczeń:
1. ścianka jak wspornik
Typ grodzicy: Larssen 603 (W = 1200 cm
3
)
RAPORT:
Długość ścianki = 17,5 m
Sprawdzenie nośności przekroju grodzicy:
PRZEKROCZONA NOŚNOŚC GRODZICY!
σ_max = Meksr/Wx = 1268,57 kNm / 1200,00 cm3 = 1057,14 MPa
σ_max = 1057,14MPa > σ_pl = 500,00 MPa
Wykorzystanie nośności przekroju: 211,43 %
Wykorzystanie nośności przekroju ze współczynnkiem bezpieczeństwa FS = 2.0: 422,86 %
Warunek nośności nie spełniony!
4. zwiększenie przekroju
Typ grodzicy: Larssen 703 (W = 1210 cm
3
)
RAPORT:
Długość ścianki = 18 m
Sprawdzenie nośności przekroju grodzicy:
PRZEKROCZONA NOŚNOŚC GRODZICY!
σ_max = Meksr/Wx = 1268,57 kNm / 1210,00 cm3 = 1048,41 MPa
σ_max = 1048,41MPa > σ_pl = 500,00 MPa
Wykorzystanie nośności przekroju: 209,68 %
Wykorzystanie nośności przekroju ze współczynnkiem bezpieczeństwa FS = 2.0: 419,36 %
Warunek nośności nie spełniony!
5. dodanie kotwy
Typ grodzicy: Larssen 703 (W = 1210 cm
3
)
1 kotwa na poziomie 3 m o dopuszczalnym przemieszczeniu 0,015 m
RAPORT:
Długość ścianki = 8,5 m
Sprawdzenie nośności przekroju grodzicy:
σ_max = Meksr/Wx = 123,31 kNm / 1210,00 cm3 = 101,91 MPa
σ_max = 101,91MPa < σ_pl = 500,00 MPa
Wykorzystanie nośności przekroju: 20,38 %
Wykorzystanie nośności przekroju ze współczynnkiem bezpieczeństwa FS = 2.0: 40,76 %
Warunek nośności spełniony.Wyniki dla kotew:
Kotwa (Głębokość 2,00):
Siła:
30,53 kN
Przemieszczenie:
1,00 cm
Podstawowa długość żerdzi (2,00): 11,8 m
Kotwa (Głębokość 5,00):
Siła:
164,75 kN
Przemieszczenie:
1,00 cm
Podstawowa długość żerdzi (5,00): 6,4 m
PODSUMOWANIE
Porównując wyniki obliczeń przeprowadzonych jednym i drugim sposobem można
powiedzieć, że ścianka zaprojektowana przy pomocy programu SheetPileEdu dzięki
zastosowanym kotwom ma znacznie mniejszą długość niż ścianka wspornikowa obliczona
przy pomocy metody klasycznej.
Można również stwierdzić, że obliczenia drugim sposobem są znacznie dokładniejsze od
tych przeprowadzonych sposobem pierwszym.