8 . ELŐADÁS

1. TALAJMECHANIKA-ALAPOZÁS (BMEEOGTK701) 8. ELŐADÁS

2. SÍKALAPOK TERVEZÉSE

3. A síkalap megválasztható jellemzői • Típus pillér, sáv, szalag, gerendarács, lemez, doboz • Anyagfajta- és minőség beton, vasbeton, tégla, ill. szilárdság • Geometriai adatok alapsík mélysége, alapszélesség, alapmagasság, ill. vashányad és vasátmérő

4. A tervezés folyamata, „rendje”

5. A tervezés szokásos lépései 1. az alapsík felvétele a teherbíró réteg, a talajvízszint, a fagy- és térfogatváltozási határ, a várható alapmagasság, a szomszédos alapsík, valamint az aláüregelődés, a kioldódás és a földkiemelés figyelembevételével 2. az alaptípus kiválasztása a felszerkezet elrendezése, terhei, érzékenysége és a várható süllyedések mérlegelése alapján 3. az alapszélesség meghatározása a talajtörés elleni biztonság és a süllyedési kritériumok teljesülésének ellenőrző számításával 4. az alapszerkezet (anyag, magasság, vasalás) méretezése a talpfeszültség meghatározásával és tartószerkezeti méretezéssel ellenőrzött szerkezeti megfelelőség teljesítéséhez 5. az állékonyság és felúszás ellenőrzése merev testnek tekinthető alap, ill. építmény egyensúlyának vizsgálatával

7. maximum üzemi teher Törő- teherbírás határteher Rugalmas Megengedhető max. Süllyedés átmeneti képlékeny A talajtörés mechanizmusa Függ. terhelés Függ. süllyedés

8. Határállapotok Használhatósági Teherbírási

9. Használhatósági határállapot Alkalmazott terhelés • Maximális teher, ahol a szerkezet • megfelelősége még igazolható: • süllyedések • vízszintes elmozdulás • billenés • elcsúszás • szempontjából Erő (kN)

10. Talpfeszültség definíció talpfeszültség q = F / A F Alapfelület, A

11. Alap tönkremenetele Talaj felpúposodás Erő Körcsúszólapos tönkremenetel Ellenállás

12. Általános nyírási törés q Csúszólapok (teljes törési felület) Süllyedés passzív merev log spirál Tömör szemcsés talaj

13. Helyi nyírási törés q Csak lokális felpúposodás Süllyedés Közepesen tömör Szemcsés talaj Részleges törési felület

14. Benyomódási törés q Nincs felpúposodás Süllyedés Laza vagy Puha talajok Törési felület nincs

15. Terzaghi általános törési megoldása

17. Talajtörési határállapot vizsgálata számításos eljárással

18. Talajellenállások számításának összehasonlítása • Talaj határereje / Talajtörési ellenállás tervezési értéke MSZ 15004-1989 MSZ EN 1997-1

19. Talajellenállások számításának összehasonlítása • Talaj törőfeszültsége:

20. Talajellenállások számításának összehasonlítása • Drénezetlen terhelés jelentése: • Ha gyorsan növekszik a terhelés (a pórusvíznyomások nem tudnak kiegyenlítődni) – kötött talajok esetében • Ekkor a nyírószilárdság egyenlő a cu – drénezetlen nyírószilárdsággal, Φ = 0 • A víz felhajtóerejével nem szabad számolni (teljes feszültségek figyelembevétele)

21. Alaki tényezők Felülnézet csúszólapok sávalap pilléralap csúszólap

22. Mélységi tényező sávalap q =g.Df Megnövekedett Csúszólap-hossz Általában a szilárdság a mélységgel növekszik

23. Ferdeségi tényezők V = 1000 kN A csúszólap laposabb és rövidebb V = 906 kN H = 423 kN Ferde terhelés esetén : ic, iq, ig£ 1 Ferde erő = 1000 kN Erő ferdeség, q = 25o

24. Síkalapok magassági méretezése Szélesség  magasság Ismerni kell az alapsíkon a feszültségek eloszlását Talpfeszültségek eloszlása A talpfeszültség az alapsíkon működő feszültség; A talpfeszültségek eredőjének egyensúlyt kell tartani a terhekkel, vagyis: talapfeszültség eredője = külső teher; Eloszlásra kiható tényezők: - alaptest tulajdonságai (merevsége, alakja, szélessége), építmény merevsége, alapsík mélysége; - talaj tulajdonságai (szemcsés v. kötött); - terhelés nagysága, eloszlási módja, támadási helye.

25. Merev alaptestnél az eredő helye a fontos. Hajlékony alaptestnél a terhelés eloszlása a lényeges.

26. Merevalapok Alsó síkjuk a terhelés hatására sem deformálódik. A közel azonos szélességű és magasságú betonalapok merevek. Amikor a alap a talajtöréssel szemben jelentős biztonsággal rendelkezik.

27. Sávalapok alatti (egyszerűsített) talpfeszültség eloszlás

28. Hajlékonyalapok Ha a B szélességű, L hosszúságú, Es rugalmassági modulusú talajra helyezett (Eb modulusú) alap esetén: a terhek és talpfeszültségek hatására az alap deformálódik, "meghajlik". Ha az alaptest, vízszintes méretei sokszorosan nagyobbak a magasságánál(lemezalapok) A talpfeszültség-eloszlás a terhelés helyétől és eloszlásától is függ: az erősebben benyomódó pontok alatt feszültségtöbblet ébred; egyéb részeken (nyílások közepén) viszont az átlagosnál kisebb talpfeszültségek keletkeznek.

30. Az alaplemez és az épület merevségének szerepe

32. Síkalap magassági méretezésének egyszerűsített szabályai

34. Köszönöm a figyelmet ! Dr. Móczár Balázs BME Geotechnikai Tanszék