TEORİ 1.Yanal Toprak İtkisi 1.1 Aktif İtki Yöntemi 1.1.1 Coulomb Yöntemi 1.1.2 Rankine Yöntemi 1.2 Pasif İtki Yöntemi 1.2.1 Coulomb Yöntemi : 1.2.2 Rankine Yöntemi : 1.3 Sükunetteki İtki Danimarka Kodu 1.4 Dinamik Toprak İtkisi 1.4.1 Mononobe – Okabe Yöntemi 1.4.1.1 Aktif Zemin İtkisi 1.4.1.2 Pasif Zemin İtkisi 1.5 Stabilize Analizleri 1.5.1 Devrilme Güvenliği 1.5.2 Kayma Güvenliği 1.5.3 Taban Plağı Altındaki Zeminde Gerilme Güvenliği 1.5.4 Toptan Göçme Güvenliği 1.6 Sürsaj Yükleri Ek Yayılı Yükün Oluşturduğu Statik Ve Dinamik Aktif Ve Pasif İtkiler Arka Zemin Üstünde Duvara Paralel Ek Çizgisel Yükün Olması Durumunda Zemin İtkisinin Hesabı Taban Plağı Dişinin Etkisi Silindir Yükü Taşıma Gücü (Terzaghi Yöntemi) Betonarme Analiz Sürtünme Kesmesi Konsol İstinat Duvarlarının Betonarme Hesabı Taban Ankrajı Serbest Zemin Yüzeyi İçin Elastik Yay Katsayıları TS-500
36
Embed
TEORİ 1.Yanal Toprak İtkisi 1.1 Aktif İtki Yö · PDF fileStatik Aktif Yanal Zemin İtkisi; Pas = . 2 1 γ. H2.K as denkleminden bulunur. Bu denklem de; γ : zeminin birim hacim
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
TEORİ
1.Yanal Toprak İtkisi
1.1 Aktif İtki Yöntemi
1.1.1 Coulomb Yöntemi
1.1.2 Rankine Yöntemi
1.2 Pasif İtki Yöntemi
1.2.1 Coulomb Yöntemi :
1.2.2 Rankine Yöntemi :
1.3 Sükunetteki İtki Danimarka Kodu
1.4 Dinamik Toprak İtkisi
1.4.1 Mononobe – Okabe Yöntemi
1.4.1.1 Aktif Zemin İtkisi
1.4.1.2 Pasif Zemin İtkisi
1.5 Stabilize Analizleri
1.5.1 Devrilme Güvenliği
1.5.2 Kayma Güvenliği
1.5.3 Taban Plağı Altındaki Zeminde Gerilme Güvenliği
1.5.4 Toptan Göçme Güvenliği
1.6 Sürsaj Yükleri
Ek Yayılı Yükün Oluşturduğu Statik Ve Dinamik Aktif Ve Pasif İtkiler
Arka Zemin Üstünde Duvara Paralel Ek Çizgisel Yükün Olması Durumunda Zemin
İtkisinin Hesabı
Taban Plağı Dişinin Etkisi
Silindir Yükü
Taşıma Gücü (Terzaghi Yöntemi)
Betonarme Analiz
Sürtünme Kesmesi
Konsol İstinat Duvarlarının Betonarme Hesabı
Taban AnkrajıSerbest Zemin Yüzeyi İçin Elastik Yay Katsayıları
TS-500
TEORİ
1.YANAL TOPRAK İTKİSİ
1.1 AKTİF İTKİ YÖNTEMİ
1.1.1 Coulomb Yöntemi :
1.1 Statik Aktif Durum için Coulomb Yönteminde Zemin Kamasına Etkiyen Kuvvetler
Depremsiz durumda, duvarın birim uzunluğu için, Şekil'deki aktif zemin kamasına etkiyen
kuvvetler;
W : Zemin kamasının ağırlığı,
Pas : Statik aktif zemin itkisi,
Ras : Kritik kayma düzlemi boyunca oluşan sürtünme kuvvetleri ile normal kuvvetlerinin
bileşkesi
α : duvar arka yüzeyinin düşey ile yaptığı açı,
δ : duvar arka yüzeyi ile zemin arasındaki sürtünme açısı ( duvar sürtünme açısı),
θ : kayma düzleminin yatay ile yaptığı açı,
ϕ : zemin içsel sürtünme açısı
Statik Aktif Yanal Zemin İtkisi;
Pas = .21
γ. H2.Kas denkleminden bulunur.
Bu denklem de;
γ : zeminin birim hacim ağırlığı,
H : istinat duvarının yüksekliği,
i : zemin üst yüzeyinin yatay ile yaptığı açı
Kas : statik aktif yanal zemin basıncı katsayısı olup
Kas = 2
2
2
)cos().cos().(sin).sin(1).cos(.cos
)(cos
ii
Şeklinde ifade edilir.
1.2 Coulomb Yönteminde Kuru ve Kohezyonsuz Zeminler İçin Kabul edilen Statik AktifYanal Basınç Dağılımı Ve Statik Aktif Yanal İtkinin Uygulama Yeri
1.1.2 Rankine Yöntemi :
a) Üst yüzey yatay b) Üst yüzey eğimli
Kohezyonsuz Zeminlerde Aktif Rankine Durumu İçin İstinat Duvarlarına Etkiyen
Yanal Zemin Basınçları
Pas = .21
γ. H2.Kas
Kps = cosi.
22
22
coscoscos
coscoscos
ii
ii
Kohezyonsuz zeminlerde Statik Aktif Yanal Zemin İtkisi;
Pas = .21
γ.H2.cosi .
22
22
coscoscos
coscoscos
ii
ii şeklinde elde edilir.
1.2 PASİF İTKİ YÖNTEMİ
1.2.1 Coulomb Yöntemi :
1.3 Statik Pasif Durum için Coulomb Yönteminde Zemin Kamasına Etkiyen Kuvvetler
W : Zemin kamasının ağırlığı
Pps : Statik pasif zemin
Rps : Kritik kayma düzlemi boyunca oluşan sürtünme kuvvetleri ile normal kuvvetlerin
birleşkesi
α : duvar arka yüzeyinin düşey ile yaptığı açı,
δ : duvar arka yüzeyi ile zemin arasındaki sürtünme açısı ( duvar sürtünme açısı),
θ : kayma düzleminin yatay ile yaptığı açı,
ϕ : zemin içsel sürtünme açısı
Pps = .21
γ. H2.Kps denkleminden bulunur.
Bu denklem de;
γ : zeminin birim hacim ağırlığı,
H : istinat duvarının yüksekliği,
i : zemin üst yüzeyinin yatay ile yaptığı açı
Kps : statik pasif yanal zemin basıncı katsayısı olup
Kps = 2
2
2
)cos().cos().(sin).sin(1).cos(.cos
)(cos
ii
Şeklinde ifade edilir.
1.4 Colulomb Yönteminde Kuru ve Kohezyonsuz Zeminler İçin Kabul Edilen Statik
Pasif Yanal Zemin Basınç Dağılımı ve Statik Pasif Yanal İtkinin Uygulama Yeri
1.2.2 Rankine Yöntemi :
a) Üst yüzey yatay b) Üst yüzey eğimli
1.5 Kohezyonsuz Zeminlerde Pasif Rankine Durumu İçin İstinat Duvarlarına Etkiyen
1.5.1.2. Depremli durumda (0.9G + Hs + Hd) yük birleşim kontrolü
0.9*( devrilmeye karşı koyan kuvvetlerin momenti) > devirici kuvvetlerin momenti
olmalıdır.
1.5.2 Kayma Güvenliği
GD = güvenlikK
t GFF
Depremsiz durumda 2.0(killi), 1.5(kumlu)
Depremli durumda 1.1
1.5.2.1. Depremsiz durumda (0.9G + 1.6H) yük birleşim kontrolü
0.9*(Kaymayı engelleyen kuvvetler) > 1.6*(kaymaya çalışan kuvvetler)
olmalıdır.
1.5.2.2. Depremli durumda (0.9G + Hs + Hd) yük birleşim kontrolü
0.9*(Kaymayı engelleyen kuvvetler) > kaymaya çalışan kuvvetler
olmalıdır.
1.5.3 Taban Plağı Altındaki Zeminde Gerilme Güvenliği
Betonarme Konsol İstinat Duvarının Taban Plağı Altındaki Zeminde Gerilme Güvenliği
Kontrolünde Dikkate Alınacak Kuvvetler
Temel tabanı orta noktası O’ya göre dışmerkezlik;
e = NM O
dır.
Burada;
ƩMO : Duvara tesir eden tüm yüklerin O noktasına göre toplam momenti
ƩN : Duvara tesir eden düşey yüklerin toplamı olup
ƩN = Gz,1 + Gz,2 + Gz,3 + Gp + Gt + Gq dır.
L temel genişliğine göre,
Küçük dışmerkezlik durumunda ( e ≤ )6L
, zemin gerilmeleri;
qz,max = emniyetzqLM
LN
,2
.6
qz,min = 0.6
2
LM
LN O
Büyük dışmerkezlik durumunda ( e > )6L
çekme gerilmelerine dayanıksız malzemeler için;
a = eL
2
olmak üzere, duvar tabanında oluşacak maksimum zemin gerilmesi,
qz,max = emniyetzqaN
,.3.2
şeklinde hesaplanır.
1.5.4 Toptan Göçme Güvenliği
Betonarme Konsol İstinat Duvarının Toptan Göçme Güvenliğinde Dikkate Alınan
Kuvvetler
Depremsiz durumda;
GTG = 5.1...
....
32
Güvenlikasasi
ii GzPzQTR
NRIcR
Depremli durumda;
GTG = 2.1.......
....
2132
Güvenlik
iihadadasasi
ii GdGCzPzQzPzQTR
NRIcR
Ch : Yatay deprem ivme katsayısı,
di : Dilim ağırlık merkezinin O merkezine düşey mesafesi,
R : O merkezli kayma yüzeyinin yarıçapı,
Ii : Her dilimin tabandaki yay boyu,
z1,2,3 : Yanal zemin itkilerinin O merkezine göre moment kolları,
c : Kayma yüzeyinin geçtiği zemin tabakasının kohezyon direnci,
μ : Kayma yüzeyinin geçtiği zemin tabakasının sürtünme direnci,
olup,
μ = tanϕ dir.
1.6 SÜRSAJ YÜKLERİ
Ek Yayılı Yükün Oluşturduğu Statik ve Dinamik Aktif ve Pasif İtkiler
Duvar arkası zemin üst yüzeyinde “q” şiddetindeki düzgün yayılı ek yükün olması
durumunda;
Ek Yayılı Yükten Dolayı Oluşan İlave Statik Aktif Zemin İtkisi;
Qas = q.)cos(
cosi
.H.Kas
Ek Yayılı Yükten Dolayı Oluşan İlave Dinamik Aktif Zemin İtkisi;
Qad = q. )cos(cos
i
.H.Kad
Ek Yayılı Yükten Dolayı Oluşan İlave Statik Pasif Zemin İtkisi;
Qps = q. )cos(cos
i
.H.Kps
Ek Yayılı Yükten Dolayı Oluşan İlave Dinamik Pasif Zemin İtkisi;
Qpd = q. )cos(cos
i
.H.Kpd
denklemleri ile hesaplanır.
Ek Yayılı Yükün Oluşturduğu Statik ve Dinamik Aktif ve Pasif Zemin Basınçlarının
Dağılımı
Deprem Yönetmeliğinde, ek yükten dolayı istinat duvarına etkiyen statik ve dinamik zemin
basınçlarının duvar yüksekliği boyunca dağılımı ayrı ayrı tanımlanmıştır. Buna göre;
Ek Yayılı Yükten Dolayı Oluşan Statik Aktif Zemin Basıncının Dağılımı;
qas(z) = q. )cos(cos
i
.Kas
Ek Yayılı Yükten Dolayı Oluşan Dinamik Aktif Zemin Basıncının Dağılımı;
qad(z) = 2.q. )cos(cos
i
.
Hz1 Kad
Ek Yayılı Yükten Dolayı Oluşan Statik Pasif Zemin Basıncının Dağılımı;
qps(z) = q.)cos(
cosi
. Kps
Ek Yayılı Yükten Dolayı Oluşan Dinamik Pasif Zemin Basıncının Dağılımı;
Qpd(z) = 2.q. )cos(cos
i
.
Hz1 Kpd
şeklindedir.
a) Statik Aktif Zemin Basıncı b) Dinamik Aktif Zemin
Ek Yayılı Yükten Dolayı Oluşan Statik ve Dinamik Aktif Zemin Basıncı Dağılımı ve
İtkiler
a) Statik Pasif Zemin Basıncı b) Dinamik Pasif Zemin
Ek Yayılı Yükten Dolayı Oluşan Statik ve Dinamik Pasif Zemin Basıncı Dağılımı ve
İtkiler
Arka Zemin Üstünde Duvara Paralel Ek Çizgisel Yükün Olması Durumunda Zemin
İtkisinin Hesabı
h1 = L. tan ϕ
h2 = 2.L. tan i1
h3 = h1 + 21
2
asas
as
KKK
.h2
h4 = h1 + 20
2
asas
as
KKK
.h2
Arka Zemin Üstünde Duvara Paralel Ek Yük Olması Durumunda Duvara Etkiyecek
İlave Statik Aktif Yanal Zemin Basıncı
I – I seviyesinde itibaren oluşan ilave statik zemin basıncı dağılımını veren ifade;
D1D3 arasında;
Δp (z1) = γ.z1.(Kas1-Kas0) 0≤z1≤(h3-h1)
D3D5 arasında;
Δp (z2) = γ.[(h4-h3)-z2].(Kas2-Kas0) 0≤z1≤(h4-h3)
I – I seviyesinde itibaren oluşan ilave dinamik zemin basıncı dağılımını veren ifade;
D1D3 arasında;
Δpad (z1) = as
as
Kzp )( 1
. 2 .
14
11hh
z. Kad 0≤z1≤(h3-h1)
D3D5 arasında;
Δpad (z2) = as
as
Kzp )( 2
. 2 .
14
134 )(1
hhzhh
. Kad 0≤z2≤(h4-h3)
olur.
Taban Plağı Dişinin Etkisi
Taban plağı dişinden ötürü oluşacak pasif yatay itkinin hesabında dişin iki farklı değerhesaplanılmakta ve bu değerlerden küçük olanı pasif itki değeri olarak kullanılmaktadır.
Bu değerlerden birisi seçilen basınç itki yöntemine göre yukarıda verilen bilgilere görehesaplanılmakta ve Pps değeri elde edilmektedir.
Diğer değerin hesabında ise düşey yükten oluşan yatay kuvvetin hesabı yapılarak Ts değerielde edilmektedir.
Ts=G*sin()*cos()
Silindir Yükü
Kompaksiyon Etkisinden Ötürü İstinat Duvarına Etkileyen Yatay Basınçlar (Ingold)