Mehanika tla

SLEGANJA

• vrsta konstrukcije • krutost konstrukcije • visina konstrukcije • namena objekta • lokacija na kojoj je podignut objekat • brzina sleganja

Dozvoljena sleganja zavise od više faktora kao što su:

• Translatorno sleganje je karakteristično za simetrične, krute objekte na homogenom tlu. Ovo sleganje ne izaziva štetne posledice na konstrukciji objekta, ali može oštetiti instalacije (vodovod, kanalizacija, struja, gas, toplovod, vrelovod) na konturi objekta. Iz tog razloga veze na instalacijama treba realizovati tek u završnoj fazi izgradnje objekta uz smanjenje dubine fundiranja za prognoziranu veličinu sleganja.

• Rotacija krutog objekta ugrožava i konstrukciju i instalacije u objektu, a takođe utiče i na funkcionalnost objekta (rad mašina, kranova, liftova). Kod uskih i visokih objekata (tornjevi, dimnjaci, soliteri) usled početnog naginjanja dolazi do pomeranja rezultante i do pojave ekscentriciteta što može prouzrokovati plastifikaciju u tlu ispod jednog dela objekta. Na taj način može doći do još veće rotacije.

• Diferancijalna sleganja su zavisna od stepena fleksibilnosti konstrukcije.

Sleganje se određuje za: • ELASTIČAN -nestanak deformacije sa

uklanjanjem opterećenja • LINEARNO DEFORMABILAN -naponi su

proporcionalni deformacijama• HOMOGEN -iste elastične osobine u svim

tačkama• IZOTROPAN -iste elastične osobine u

svim pravcima • POLUPROSTOR -zapremina

ograničena horizontalnom površinom

Ukupno sleganje je:

sci

i

• je inicijano, početno ili trenutno sleganje, karakteristično je za sve vrste tla i odvija se tokom građenja

c

• je konsolidaciono sleganje, karakteristično je za zasićena, sitnozrna tla, prašine i gline sa k<10-5m/s

s

• je sekundarno sleganje, karakteristično je za sve vrste tla i odvija se tokom dužeg vremenskog perioda (distorzijsko i volumetrijsko puzanje). Tačne vrednosti se dobijaju jedino merenjem sleganja tokom eksploatacije objekta. Pri promenljivim opt. ova sleganja su veća nego za stalna (silosi, rezervoari, vetar+visoki objekti)

Uzroci sleganja • opterećenje (horizontalno, vertikalno,

ekscentrično) • prodor vode u temeljno tlo (les, bubrenje

glina, sufozija) • dugotrajno sniženje NPV • hemijske i druge promene u tlu

(organske materije, mraz) • iskop za temelje susednog objekta • iskop tunela (metro, sanitarni tuneli)

n

1i oei

izicw

ri E

H;IEBp

zrz Ip

Bezdimenzioni koeficijenti Iw i Iz zavise od:

• oblika temelja (pravougaonik, traka, krug) • Poisson-ovog koef. (šljunak =0.15; pesak

=0.30; glina =0.45) • dimenzija temelja: L/B=1 kvadrat; L/B>5

traka • položaja posmatrane tačke (z/B; x/B; y/B) • položaja nestišljive podloge (H/B<5;

H/B>5; Enest /Est>15)

Bezdimenzioni koeficijenti Iw i Iz zavise od:

• rapavosti kontakta između nestišljivog i stišljivog sloja tla

• krutosti temelja • opterećenja (trougaono, raspodeljeno,

zakošeno, ekscentrično) • izotropije u tlu (stepen anizotropije n=EH /EV ) • homogenosti tla

ekvivalentni modul tla Eekv

i i

ii

iii

ekv

EH

HE

Savitljiv trakasti temelj opterećen vertikalnim raspodeljenim

opterećenjem (Steinbrenner, Kolosov, Newmark):

31xz30x29z IpIpIp

Savitljiv trakasti temelj opterećen horizontalnim raspodeljenim

opterećenjem (Kolosov):

34xz33x32z IpIpIp

Savitljiv kružni temelj opterećen vertikalnim raspodeljenim

opterećenjem (Schleicher, Egorov):

4241z IEDp)0,r(wIp

Savitljiv pravougaoni temelj opterećen vertikalnim

raspodeljenim opterećenjem (Newmark, Steinbrenner, Florin):

45y44x43z IpIpIp

48yx47xz46zy IpIpIp

naponi ispod tačke O:

)0,b,a(z)0,0,0(z 4

naponi ispod tačke D:

)0,b,a(z)0,b,0(z 2

naponi ispod tačke A:

)0,b,a(z)0,0,a(z 2

sleganja

50A

49O I

EBpwI

EBpw

52C

51D I

EBpwI

EBpw