metroprojektet branch off to nordhavnen lidt teoretisk ... 2017/5_2...metnord –branch off to...

Metroprojektet – Branch off to Nordhavnen

Lidt teoretisk indblik

Morten S. Rasmussen

Geotenikerdagen 2017.06.09

METNORD – BRANCH OFF TO NORDHAVNEN

DEN TEORETISKE DEL

- UNDERLAGSPLADER TIL SPUNS

A) I HENHOLD TIL DS/EN1003-5

B) VED BRUDLINJE

C) FEM ANALYSE

- REVNER/ARMERING I SEKANTPÆLEVÆGGE

A) HVILKE KRAV ER NORMALE – ”BEST PRACTICE”

B) HVILKE KRAV MØDER VI OFTEST

C) HVILKEN BETYDNING

2017.06.092

METNORD – BRANCH OFF TO NORDHAVNENUNDERLAGSPLADER TIL SPUNS

SOM GOD GEOTEKNIKER TAGER VI JO FAT I NORMEN FOR SPUNS DS/EN1993-5:

2017.06.093

UNDERLAGSPLADER BESTEMMES I HENHOLD HERTIL:

𝑭𝑬𝒅 ≤ 𝑹𝒗𝒇,𝑹𝒅 = 𝟐, 𝟎 ∙ 𝒃𝒂 + 𝒉𝒂 ∙ 𝒕𝒇 ∙𝒇𝒚

𝟑𝜸𝑴𝟎FORSKYDNINGSMODSTAND AF FLANGE

𝑭𝑬𝒅 ≤ 𝑹𝒕𝒘,𝑹𝒅 = 𝟐, 𝟎 ∙ 𝒉𝒂 ∙ 𝒕𝒘 ∙𝒇𝒚

𝜸𝑴𝟎TRÆKBÆREEVNE AF KROPPEN

𝒃𝒂 ≥ 𝟎, 𝟖 ∙ 𝒃 BREDDEN AF UNDERLAGSPLADEN

𝒕𝒂 ≥ 𝟐 ∙ 𝒕𝒇 TYKKELSE AF UNDERLAGSPLADEN


HVAD HAR VI PÅ METNORD:

2017.06.094

Inddata:

Amid = 167 kN/m

Aperm = 129 kN/m

Profil = AU14

c/c = 3x1,5 = 4,5 m

Rust100år = 4,2 mm


2017.06.095

Nødvendige underlagsplader i det aktuelle projekt:

𝐹𝐸𝑑 = 167 ∙ 4,5 = 751500 𝑁 → 𝑏𝑎 + ℎ𝑎 ≥751500∙ 3∙1,21

2∙10∙355= 222 𝑚𝑚 (295 𝑚𝑚)

ℎ𝑎 ≥751500∙1,21

2∙8,3∙355= 154 𝑚𝑚 235 𝑚𝑚

𝑏𝑎 ≥ 0,8 ∙ 303 = 242 𝑚𝑚𝑡𝑎 ≥ 2 ∙ 10 = 20 𝑚𝑚 – dog skal pladen kunne fordele lasten.

Valgt plade:

b x h x t = 250x250x25 mmSå er alt i den skønneste orden !!

NEJ I skal overholde DS/EN1993-1 også.

- Nogle beregninger viste at der kom flydning


2017.06.096

Hvordan skulle vi gøre det simpelt ?

Brudlinieteori.

Samme laster, men nu er pladen:

b x h x t = 300x1120x16 mm

Det var da så rigelig stor !!

- Simple modeller er nok ikke vejen frem

- FEM beregninger kan nu betale sig


2017.06.097

FEM modellen. Pladen 290x500x50 mm


2017.06.098


2017.06.099

Så konklusionen ved FEM beregningerne:

b x h x t = 290 x 500 x 50 mm

I henhold til norm:

b x h x t = 250 x 250 x 25 mm

Eller ca. 45 kg/ plade mere stål


2017.06.0910

Så hvad vil vi ?

• Leve med, at spunsen bøjer indtil vi har den nødvendige deformation ?

- Vi er jo i ULS

- Fortsat regne efter normen ?

• Leve med, at vi skal bruge FEM beregninger for at kunne bestemme størrelsen.

- Dyre løsninger

• Få samlet vores geotekniske verden og få lavet nogle belastningsforsøg ?

• Hvordan ser det her ud med de nye spunsprofiler der udvikles ?

- slankere profiler giver større udfordringer

• I gamle dage ville underlagspladen være ca. 130x130x15 mm, men det var med

de gamle Larssen profiler

• Vi skal gøre noget !!!


2017.06.0911

Billeder


DEN TEORETISKE DEL

- UNDERLAGSPLADER TIL SPUNS

A) I HENHOLD TIL DS/EN1003-5

B) VED BRUDLINJE

C) FEM ANALYSE

- REVNER/ARMERING I SEKANTPÆLEVÆGGE

A) HVILKE KRAV ER NORMALE – ”BEST PRACTICE”

B) HVILKE KRAV MØDER VI OFTEST

C) HVILKEN BETYDNING

2017.06.0912

METNORD – BRANCH OFF TO NORDHAVNENREVNER/ARMERING I SEKANTPÆLEVÆGGE

2017.06.0913

Hvad er ”Best practice” ?

Kravet bestemmes i DS/EN1992-1


2017.06.0914

Hvad er ”Best practice” ?

Dæklag blev af forskellige årsager = 110 mm i værste fald

Normale konstruktioner Sekantpælevægge


2017.06.0915

Hvad er ”Best practice” – Hvor har du det fra ?

EFFC/DFI Best Practice Guide to Tremie Concrete for Deep foundations

- Appendix F, Tabel F3:


2017.06.0916

Hvad er ”Best practice” – Desuden:

• Hvis som et eksempel er wk = 0,3 mm for jern nr. 1, hvad er revnevidden så for f.eks. Jern 2 og 8 ?(Mindre)

• Skal vi se bort fra 1 eller flere jern i ULS og derved øge revne kriteriet til ”jern nr 1”


2017.06.0917

Hvilke krav mødes vi oftest med:

• wk = 0,2 mm ved overfladen

• Ingen hensyntagen til at der ikke er lige langt til alle jern

Hvorfor ?- Det står ikke i normen at det ikke er ved overfladen


2017.06.0918

Hvad betyder det på armering:

Inddata:

• Ø1200 mm pæl

• c/c = 1,0 m

• Mmax = 900 kNm/m

• Dæklag = 110 mm

• Revneviddekrav = 0,2 mm

• Betonkvalitet = 35 MPa


2017.06.0919

Hvad betyder det på armering:

Det hårde krav:

• 27 stk Y40 mm – As = 33929 mm²

Det nødvendige krav:

• 20 stk Y32 mm – As = 16085 mm²

• Eller 47% af det armeringskrav vi blev stillet.

- VI ARBEJDER PÅ SAGEN, MEN DET TAGER TID !!!


TAK

2017.06.0920

metroprojektet branch off to nordhavnen lidt teoretisk ... 2017/5_2...metnord –branch off to...

Documents