Tervezés az Eurocode EN 1997 szerint

(változott 2011/1)

Az egységes Európai Szabványok (Eurocode) alkalmazása minden szerkezettervező és geotechnikus tervező számára aktuális. A terhek felvételétől és teherkombinációktól kezdve, a teljes szerkezet számításán keresztül az alaptestek méretezéséig és az alapozástervezésig a szerkezettervezés minden területét érintik a változások. Az alábbi bekezdéseket ezen változásokkal összefüggő új terminológiáknak és módszereknek szenteljük, melyek a GEO5 programban a 10-es verzió óta jelen vannak.

Ellenőrzési módszer – EN 1997-1 / Klasszikus módszer

A GEO5 programok immáron lehetőséget nyújtanak az EN 1997-1 szabvány szerinti számítások, ellenőrzések elvégzésére. Mindemellett továbbra is lehetőséget nyújtanak a klasszikus módszer szerinti, határállapotokon illetve biztonsági tényezőkön alapuló vizsgálatokra is. Az EN 1997-1 szabvány bevezetésével azonban új feladatok, követelmények is megjelennek, melyek megoldása, biztosítása a tervező mérnökök feladata. Ezek közül a legfontosabbak:

Tervezési módszer kiválasztása
A számításhoz szükséges parciális tényezők kiválasztása, módosítása (egyenként)
Tényleges számítás és ellenőrzés

Az hogy melyik tervezési módszer használandó és hogy mekkora legyen a parciális tényezők értéke a Nemzeti Alkalmazási Dokumentumokban javarészt rögzítve van. Az aktuális számítás illetve ellenőrzés ezután már elvégezhető, hasonlóan a napjainkban elterjedt határállapotokon alapuló elméletekhez.

Számítási elmélet

Eurocode 1997-1 nem írja elő részletesen a használandó számítási módszereket – csak annyi kitételt tesz, hogy a módszer legyen általánosan elfogadott, bizonyított és helytálló eredményeket adjon. Az egyes részletszámítások (pl. a földnyomások meghatározása, alapozás vagy cölöp teherbírásának számítása, stabilitásvizsgálat, stb.) ezért a GEO5 korábbi verzióihoz képest nem változnak. Néhány esetben az EN 1997-1 szabvány Nemzeti Alkalmazási Dokumentumai alapján ajánlott vagy tájékoztató jellegű számítási módszerek is fejlesztésre kerültek a programban.

Nemzeti Alkalmazási Dokumentumok

Nemzeti Alkalmazási Dokumentumok az egyes országokra vonatkozóan módosítják, kiegészítik az EN 1997-1 szabványt. Meghatározzák a különböző számításokhoz alkalmazandó megfelelő tervezési módszert és szabályozzák a parciális tényezők értékét (pl az EN 1997-1 szabvány általánosan ajánlott értékei). Célunk hogy minden egyes programot kibővítsünk az összes Nemzeti Alkalmazási Dokumentummal – habár jelenlegi állapotuk még nem egységes. Néhány országban a Nemzeti Alkalmazási Dokumentumok már véglegesek, míg máshol jelenleg is dolgoznak rajta. Jelenleg Szlovákia, Ausztria, Németország, Magyarország, Portugália, Finnország, Görögország, Hollandia, Nagy Britannia and Szlovénia Nemzeti Alkalmazási Dokumentumai elérhetőek.

Tervezési módszerek

Az első fontos lépés az Eurocode alapján történő tervezéskor a tervezési módszer kiválasztása. Minden tervezési módszer átveszi a terheket csökkentő tényezőket (F-forces ford. erők). Ezek a tényezők a számításba veendő összes erővel összeszorzandóak.

Tervezési módszer 1: bevezeti továbbá a csökkentő tényezőket talajparaméterekre vonatkozóan (M – material ford. anyag). Ennél a módszernél a számításokat két esetre is el kell végezni (csökkentenünk kell vagy az F vagy az M értékeit) és ezekből a legkedvezőtlenebb esetet kell kiválasztanunk.
Tervezési módszer 2: az ellenállás oldalon vezet be csökkentő tényezőket (R – resistance ford. ellenállás), amelyek a tönkremenetel ellen ható erőket csökkentik (ellenhatások, kiborító nyomaték…).
Tervezési módszer 3: egyszerre csökkenti a talajparamétereket és a terheket. Különbséget tesz tartószerkezetre ható teher (STR) és a talajra átadódó teher (GEO) között. Ezek különböző értékkel szorzódnak.

Parciális tényezők

A programok lehetőséget nyújtanak parciális tényezők kiváláasztására vagy pontosabban fogalmazva bevezetésére, a kiválasztott tervezési módszernek megfelelően. A program tartalmazz az EN szabvány általános tényezőit illetve a Nemzeti Alkalmazási Dokumentumokban előírt tényezőket is – minden tényező testreszabható. A parciális tényezők a tervezési állapotok vonatkozásában eltérőek lehetnek.

Tervezési állapotok

A program bevezeti az EN 1990 szerinti tervezési állapotokat – tartós, ideiglenes, rendkívüli és szeizmikus. A tervezési állapotot mindig egy megvalósítási fázishoz választjuk. Ez határozza meg, hogy a parciális tényezők melyik csoportját használjuk majd a számításkor.

Támfal szerkezetek számítása

A számítás a klasszikus elmélethez viszonyítva meglehetősen komplex. Minden erő különböző tervezési együtthatóval szerepel a lehetséges tönkremeneteli módok alapján aszerint, hogy hatása a szerkezet állékonyságának, tönkremenetelének szempontjából kedvező vagy kedvezőtlen. Például elcsúszás és kiborulás vizsgálat esetén az önsúly kedvező hatásúnak tekinthető, míg az alaptest teherbírása szempontjából kedvezőtlen hatásúnak (növeli a terheket) de akár kedvező hatásúnak is tekinthető (nagy külpontosságok esetén). Ezért több számítás lefuttatása is szükséges lehet. A számítás áttekinthetőségének érdekében a programok mindig megjelenítik az eredményhez tartozó biztonsági tényezők kombinációit az egyes tönkremeneteli módokhoz rendelve.

Stabilitásvizsgálat

Stabilitásvizsgálatok futtatásakor minden egyes talajblokk súlya szorzódik egy együtthatóval, melynek értéke attól függ, hogy az ebből számított erő a csúszólapra vonatkoztatva az elcsúszási biztonságra kedvező vagy kedvezőtlen hatású-e. Továbbá figyelembe kell venni a talajparaméterek csökkentő tényezőit az 1-es és 3-as tervezési módszernél illetve az elcsúszni kívánó rész ellenállásának csökkentését a 2-es tervezési módszernél. A terhek egészét is csökkenteni kell egy közös tényezővel.

Alapozásszámítás

Ebben az esetben a szerkezet önsúlya és a felette elhelyezkedő, az alapozásra terhelő talaj súlya is beszorzandó a terhekre vonatkozó parciális tényező értékével. A tervezéskor figyelembe vett terhet így az EN 1990 és EN 1991 szabványok alapján kell meghatározni. Az 1-es tervezési módszer esetén minden tehereset külön számítást igényel, felhasználva a különböző tervezési állapotok alapján meghatározott megfelelő parciális tényezőket.

Földnyomás számítás és munkagödör határolás

Ezek a programok a teljes földnyomást figyelembe veszik a számításkor és a szerkezetre ható földnyomások komponenseit parciális tényezővel növelik. Az általános feltételezés az, hogy az aktív földnyomást kedvezőtlen hatásként, míg a passzív földnyomást kedvező hatásként értelmezzük a szerkezet tönkremenetele szempontjából. Az egyes földnyomási ábrák így a földnyomás értékeinek parciális tényezőkkel megnövelt értékeit mutatják.

GEO5 Demo

GEO5 Verzió 12

Program Lemez
Új RTF export MS Word alkalmazáshoz
Süllyedés – konszolidáció-számítás
Rézsűállékonyság – Morgerstein, Janbu módszer

» bővebb információ a GEO5 verzió 12-ről

8 érv a GEO5 mellett

Nyelv: magyar

english

Company Fine develops structural engineering software with main focus on geotechnical software and structural engineering analyses.
magyar

A Fine építőmérnöki szoftvereket fejleszt, elsősorban statikai és geotechnikai programokat.
česky

Společnost Fine se zabývá vývojem stavebního software, zejména programů na statické výpočty, zakládání staveb a geotechniku.
ελληνικά

Η εταιρεία Fine αναπτύσσει λογισμικό για πολιτικούς μηχανικούς και ειδικά για γεωτεχνικά θέματα και δομοστατικά θέματα.
по-русски

Компания Fine занимается разработкой строительного программного обеспечения, особенно программ для расчета статики и геотехнических программ.
فارسی

شرکت Fine توسعه دهنده نرم افزار های مهندسی عمران با نگاه ویژه به نرم افزار های ژئوتکنیک و تحلیل های سازه ای مهندسی می باشد.
español

Fine es una compañía que desarrolla y suministra programas de ingeniería civil especializada en programas geotécnicos y de estructuras.
hrvatski

Fine je Češko podužeće koje razvija i dobavlja konstrukcijske i geotehničke programe. Trenutno tvrtka nudi više od 50 pojedinačnih programa za rješavanje zadataka za statiku, dizajn konstrukcija, temeljenja i geotehnike.