MODEL DE  CALCUL PENTRU STRUCTURI DE SPRIJIN CU FUNDARE DIRECTA

Tipul Structurilor

• Structuri de sprijin masive de rambleu
• Structuri de sprijin masive de debleu
• Structuri de sprijin suple de rambleu
• Structuri de sprijin suple de debleu

Date de intrare

Geometria structurii de sprijin

Geometria structurii de sprijin se introduce prin intermediul urmatoarelor variabile:

H_e (m) inaltimea elevatiei masurata de la rostul elevatie fundatie la coronament

H_f1 (m) inaltimea fundatiei din fata structurii

H_f2 (m) inaltimea fundatiei din spatele structurii

B_f^oriz. (m)   latimea fundatiei masurata pe orizontala

b_c (m) latimea coronamentului

a_1inf (m) talpa fundatiei la exteriorul structurii

a_1sup (m) distanta pe orizontala a inclinarii paramentului exterior

a_2sup (m) distanta pe orizontala a inclinarii paramentului interior

b_cuneta (m) latimea cunetei drenului

H_c^sup (m)   inaltimea cunetei de la rostul E-F in sus

H_c^inf (m)   inaltimea cunetei de la rostul E-F in jos

H_Fiz (m) distanta pe verticala masurata de la nivelul coronamentului la nivelul fortei de izbire in parapete (conform STAS 1545 - 89 se adopta jumatate din inaltimea parapetului)

H_s (m) grosimea sistemului rutier (straturi asfaltice si stabilizatul)

D_acop (m) grosimea de pamant ce acopera fundatia la extradosul structurii

b inclinarea terenului la intradosul structurii

b inclinarea terenului la extradosul structurii

a inclinarea planului fata de verticala pe care se considera ca actioneaza impingerea activa la intradosul structurii

a inclinarea planului fata de verticala pe care se considera ca actioneaza impingerea pasiva la extradosul structurii

g_b (KN/m³)  greutatea specifica a betonului

g_SR (KN/m³)  greutatea specifica a sistemului rutier

g_d (KN/m³)  greutatea specifica a drenului

Incarcari exterioare

F_iz (KN/m) forta de izbire in parapete conform STAS 1545 -89 pag. 10

F_iz^gr. gruparea de actiuni in care se include forta de izbire in parapete

q (KN/m) suprasarcina din convoi conform STAS 3221-86

Caracteristicile materialului de la intradosul structurii

f_u1 unghiul de frecare interna a materialului

c_u1 (KN/m²)  coeziunea materialului

d_u1 unghiul de frecare dintre pamant si structura

g_u1 (KN/m³)  greutatea specifica a materialului

g_w (KN/m³)  greutatea specifica a apei din interiorul fisurilor (pentru materiale coezive)

Caracteristicile materialului de la extradosul structurii

f_u2 unghiul de frecare interna a materialului

c_u2 (KN/m²)  coeziunea materialului

d_u2 unghiul de frecare dintre pamant si structura

g_u2 (KN/m³)  greutatea specifica a materialului

p_conv^b (KN/m²)presiunea conventionala de baza

Coeficienti de corectie si de siguranta

K₁; K₂ coeficient de corectie conform STAS 3300/2-85 pag. 21

C_q coeficient de actiune a suprasarcinii din convoi

C_w coeficient de actiune a apei din fisurile materialului

C_mp^I; C_mp^III coeficienti de mobilizare a rezistentei pasive in gr. I si gr. III

m coeficient de frecare la rostul fundatie teren

m_h coeficient de siguranta la alunecare pe talpa

m_r coeficient de siguranta la rasturnare

C_s coeficient ce tine seama de zona seismica

g_i  coeficient de importanta al constructiei

K_s coeficient seismic

y^str. coeficient de reducere a fortelor seismice aferente struct. conf. PD197-80

y^imp. coeficient de reducere a impingerii pamantului. conf. PD197-80

Coeficientii actiunilor si ai gruparilor de actiuni

n_a^I coeficientul actiunii in gr. I conform STAS 10101.OB-87

n_a^III  coeficientul actiunii in gr. III conform STAS 10101.OB-87

n_g^I coeficientul gruparii I conform STAS 10101.OB-87

n_g^III  coeficientul gruparii III conform STAS 10101.OB-87

Notatii

e inclinarea talpii fundatiei fata de orizontala

B_f (m) latimea fundatiei masurata pe inclinarea talpii

C_B corectia de latime a presiunii conventionale

C_D corectia de adancime a presiunii conventionale

p_conv presiunea conventionala corectata

H_Pa^E-F  inaltimea pe care actioneaza impingerea activa pentru determinarea solicitarilor la rostul E-F

H_Pa^F-T inaltimea pe care actioneaza impingerea activa pentru determinarea solicitarilor la rostul F-T

H_Pp^E-F  inaltimea pe care actioneaza rezistenta pasiva pentru determinarea solicitarilor la rostul E-F

H_Pp^F-T  inaltimea pe care actioneaza rezistenta pasiva pentru determinarea solicitarilor la rostul F-T

K_a coeficientul impingerii active a pamantului in conditii statice

K_p coeficientul impingerii pasive a pamantului in conditii statice

z₀  adancimea pe care apar eforturi de intindere in diagrama de impingere activa a pamantului (cazul materialelor coezive)

(P_a1^g)^n,I impingerea activa statica normata din sarcina geologica calculata ca suprasarcina provenita din umplutura de pamant pe adancimea z₀

(P_a2^g)^n,I  impingerea activa statica normata din sarcina geologica

(P_a^q)^n,I impingerea activa statica normata din suprasarcina data de convoi

(P_a^SR)^n,I  impingerea activa statica normata din suprasarcina data de sistemul rutier

(P_a^c)^n,I  impingerea activa statica normata din coeziunea materialului

(P_p^g)^n,I rezistenta pasiva statica normata din sarcina geologica

(P_p^c)^n,I rezistenta pasiva statica normata datorata coeziunii

(P_w)^n,I  presiunea normata din fisurile materialului pe adancimea z₀

(P_ast)^n,III  impingerea seismica totala normata

(P_as)^n,III  impingerea seismica normata

(G_i^v)^n,I incarcarea verticala normata "i" in gruparea I

(G_i^h)^n,I incarcarea orizontala normata "i" in gruparea I

bratul de parghie al incarcarii verticale "i" pe orizontala

bratul de parghie al incarcarii orizontale "i" pe verticala

K_as coeficient pentru impingerea activa seismica

K_ps coeficient pentru impingerea pasiva seismica

y_ui coeficientul de reducere al incarcarilor seismice corespunzator materialului "i"

C_h coeficient seismic pe directie orizontala corespunzator materialului "i"

C_v coeficient seismic pe directie verticala corespunzator materialului "i"

unghiul seismic inertial corespunzator materialului "i"

Calculul actiunilor

Conventia de semn pentru calcului actiunilor este urmatoarea

• Verticale

pentru cele ce actioneaza de sus in jos

pentru cele ce actioneaza de jos in sus

• Orizontale

pentru cele ce actioneaza in sensul impingerii active

pentru cele ce actioneaza in sens invers

• Momente incovoietoare

pentru cele ce produc rasturnare

pentru cele ce produc stabilitate

Calculul actiunilor normate si de calcul in gr. I

Calculul actiunilor din greutatea proprie a structurii

Calculul actiunilor din impingerea pamantului

• Rost E-F

Inaltimea pe care actioneaza impingerea activa

Inaltimea pe care actioneaza rezistenta pasiva

Coeficientul impingerii active si rezistentei pasive a pamantului

Adancimea pe care apar eforturi de intindere in diagrama de impingere activa a pamantului (cazul materialelor coezive)

Impingerea activa din sarcina geologica calculata ca suprasarcina provenita din umplutura de pamant pe adancimea z₀

Impingerea activa din sarcina geologica

Impingerea activa din suprasarcina data de convoi

Impingerea activa din suprasarcina data de sistemul rutier

Impingerea activa din coeziune

Rezistenta pasiva din sarcina geologica

Rezistenta pasiva datorata coeziunii

• Rost F-T

Inaltimea pe care actioneaza impingerea activa

Inaltimea pe care actioneaza rezistenta pasiva 

Impingerea activa din sarcina geologica calculata ca suprasarcina provenita din umplutura de pamant pe adancimea z₀

Impingerea activa din sarcina geologica

Impingerea activa din suprasarcina data de convoi

Impingerea activa din suprasarcina data de sistemul rutier

Impingerea activa din coeziune

Rezistenta pasiva din sarcina geologica

Rezistenta pasiva datorata coeziunii

Calculul presiunii apei din fisuri pe adancimea  

Calculul actiunilor normate si de calcul in gr. III conform PD 197-80

Calculul actiunilor din greutatea proprie a structurii

Calculul actiunilor din impingerea pamantului

• Rost E-F

Impingerea activa totala normata 

Impingerea activa seismica totala normata  

Impingerea activa seismica normata 

Impingerea activa seismica de calcul

Rezistenta pasiva totala normata 

Rezistenta pasiva seismica totala normata

Rezistenta pasiva seismica normata  

Rezistenta pasiva seismica de calcul

• Rost F-T

Impingerea activa totala normata 

Impingerea activa seismica totala normata  

Impingerea activa seismica normata

Impingerea activa seismica de calcul

Rezistenta pasiva totala normata 

Rezistenta pasiva seismica totala normata

Rezistenta pasiva seismica normata  

Rezistenta pasiva seismica de calcul

Calculul actiunilor normate si de calcul in gr. III conform Teoriei Mononobe - Okabe

Calculul coeficientului pentru impingerea activa seismica K_as corespunzator materialului de la intradosul zidului

Coeficient de reducere al incarcarilor seismice  

Coeficientul seismic pe directie orizontala  

Coeficientul seismic pe directie verticala 

Unghiul seismic inertial 

Calculul coeficientului pentru rezistenta pasiva seismica K_ps corespunzator materialului de la extradosul zidului

Coeficient de reducere al incarcarilor seismice  

Coeficientul seismic pe directie orizontala  

Coeficientul seismic pe directie verticala 

Unghiul seismic inertial 

Calculul actiunilor din greutatea proprie a structurii

Calculul actiunilor din impingerea pamantului

• Rost E-F

Impingerea seismica totala normata

Impingerea seismica normata  Impingerea seismica de calcul

Impingerea seismica de calcul cumulata

• Rost F-T

Impingerea seismica totala normata

Impingerea seismica normata  Impingerea seismica de calcul

Impingerea seismica de calcul cumulata

Calculul bratelor de parghie ale actiunilor

Calculul bratelor de parghie ale actiunilor in raport cu c.g. al rostului E-F

Pozitia c.g. al rostului E-F fata de originea sistemului de axe

Calculul bratelor de parghie ale actiunilor in raport cu c.g. al rostului F-T

Pozitia c.g. al rostului F-T fata de originea sistemului de axe

Calculul bratelor de parghie ale actiunilor in raport cu marginea fundatiei de la extradosul zidului

Calculul solicitarilor

Calculul solicitarilor in gruparea I

Solicitarea verticala in c.g. al rostului E-F in gr. I

Solicitarea orizontala in c.g. al rostului E-F in gr. I

Momentul incovoietor in c.g. al rostului E-F in gr. I

Solicitarea verticala in c.g. al rostului F-T in gr. I

Solicitarea orizontala in c.g. al rostului F-T in gr. I

Momentul incovoietor in c.g. al rostului F-T in gr. I

Solicitarea normal pe talpa fundatiei in c.g. al acesteia (efort axial) - gr. I

Solicitarea paralela cu  talpa fundatiei in c.g. al acesteia (forta taietoare) - gr. I

Calculul solicitarilor in gruparea III

Solicitarea verticala in c.g. al rostului E-F in gr. III

Solicitarea orizontala in c.g. al rostului E-F in gr. III

Momentul incovoietor in c.g. al rostului E-F in gr. III

Solicitarea verticala in c.g. al rostului F-T in gr. III

Solicitarea orizontala in c.g. al rostului F-T in gr. III

Momentul incovoietor in c.g. al rostului F-T in gr. III

Solicitarea normal pe talpa fundatiei in c.g. al acesteia (efort axial) - gr. III

Solicitarea paralela cu  talpa fundatiei in c.g. al acesteia (forta taietoare) - gr. III

Verificarea la starea limita de rezistenta

Verificarea presiunilor conventionale pe talpa fundatiei

pentru gr. I

pentru gr. III

Determinarea zonei comprimate pe talpa fundatiei

Calculul presiunii conventionale de calcul

Verificarea la starea limita de alunecare pe talpa

Verificarea la starea limita de rasturnare