Je tato stránka užitečná?
352x
001924
19.12.2024

Modelování piloty v programu RFEM 6: Obsáhlý úvod

V tomto příspěvku představíme nový typ prutu „Pilota“, který byl vyvinutý pro efektivní a přesné modelování pilot v rámci statických modelů.

Piloty jsou základní konstrukční prvky, které se používají v geotechnice pro přenos zatížení z horních konstrukcí do hlubších a stabilnějších vrstev zeminy nebo horniny, pokud je povrch zeminy nedostatečný. Na rozdíl od mělkých základů, které jsou založeny na základové půdě, přenášejí piloty zatížení do hlubších vrstev a zajišťují tak větší stabilitu ve slabších nebo stlačitelných půdních podmínkách. Tyto systémy hlubinného základu jsou nezbytné pro různé stavební projekty, včetně výškových budov, mostů a příbřežních plošin.

RFEM 6, pokročilý program pro statické výpočty společnosti Dlubal Software, nabízí inženýrům efektivní a přesný způsob, jak modelovat piloty ve statickém modelu. Zahrnuje specifický typ prutu s názvem „Pilota“ (obrázek 1), který umožňuje efektivně zobrazit tyto základové prvky. Tento typ prutu je navržen tak, aby simuloval mechanické vlastnosti samotné piloty a aby při celkovém posouzení zohlednil její interakci s okolní zeminou.

Výběr typu prutu "Pilota", jak je znázorněno na obrázku 1, umožňuje definovat specifické charakteristiky piloty, počínaje tvarem průřezu a rozměry (obrázek 2). RFEM 6 nabízí flexibilitu pro zadání geometrie piloty, ať už kruhové, čtvercové nebo vlastního tvaru na míru. Můžete zadat podrobné parametry, jako je průměr nebo šířka, vlastnosti materiálu (např. beton, ocel) a délka. Materiály a průřezy lze navíc předdefinovat v navigátoru, takže je lze v tomto kroku snadno vybrat z rozbalovací nabídky.

Na rozdíl od záložky "Průřez" znázorněné na obrázku 2, která je univerzálně dostupná pro všechny typy prutů, je následující záložka "Pilota" věnována výhradně pilotám. To proto, že umožňuje definovat únosnost piloty (obrázek 3), což je nezbytné pro pochopení mechanismu, kterým pilota přenáší zatížení do okolní zeminy.

Únosnost, kterou působí pilota, se dělí na dvě složky: únosnost na povrchu (také známá jako únosnost na dříku) a únosnost v základu. Oba hrají klíčovou roli při stanovení únosnosti piloty. To se také odráží v zadání, které je třeba provést v okně znázorněném na obrázku 4.

Primárním mechanismem, kterým pilota přenáší zatížení na okolní zeminu, je povrchové tření. Plášťové tření vzniká v důsledku třecích sil mezi povrchem piloty a přilehlou zeminou. Tato únosnost je rozdělena po délce piloty a mění se v závislosti na vlastnostech zeminy a materiálu piloty. Pro zadání typu únosnosti piloty je proto třeba nejdříve zadat průběh smykové únosnosti podél piloty; můžete si vybrat mezi lichoběžníkovým a proměnným (obrázek 4).

Dále je možné zadat hodnoty pro smykovou pevnost a smykovou tuhost. Smyková únosnost se vztahuje k maximálnímu smykovému napětí, kterému může půda odolávat před porušením, zatímco smyková tuhost představuje odolnost zeminy proti smykové deformaci při pohybu piloty. Stejně tak je třeba definovat parametry únosnosti v základu, včetně normálové pevnosti a normálové tuhosti. Tyto parametry lze nejdříve stanovit pomocí níže uvedených vzorců. Později je lze upravit na základě křivky posunu a zatížení z provozních zkoušek nebo norem pro dosažení požadovaného chování piloty.

Slova závěrem

RFEM 6 nabízí výkonnou a efektivní platformu pro geotechnickou analýzu a posouzení pilotových základů. Díky rozsáhlým nástrojům umožňuje tento software přesné modelování chování piloty, simulaci interakcí podloží a piloty a provádění důležitých posouzení, kterými se budeme dále zabývat v některém z následujících článků databáze znalostí. Začleněním pokročilé geotechnické analýzy do jednotného prostředí pro statické modelování umožňuje program RFEM 6 inženýrům navrhovat bezpečnější a efektivnější pilotové základy, které zajišťují stabilitu konstrukce a optimální výkon v náročných podmínkách podloží.


Autor

Ing. Kirova je ve společnosti Dlubal zodpovědná za tvorbu odborných článků a poskytuje technickou podporu zákazníkům.