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Belastungsberechnung an der Schacht

Die Schachtbelastung durch den Erddruck wird im Fenster "Berechnung" ermittelt. Für die Bestimmung des Erddrucks, der auf die Kreisschacht wirkt , hat grundsätzlicher Einfluss die Verformung der Schachtkonstruktion. Die starre Schachtkonstruktion ermöglicht keine Verformung zu und ist daher einer größeren Belastung ausgesetzt als die biegsame Konstruktion. Im Gegenteil, die biegsame Schachtkonstruktion ermöglicht eine ausreichende Verformung und ist daher einer viel geringeren Belastung ausgesetzt als die starre Konstruktion.

Im Programm können drei Schachtarten modelliert bzw. überprüft werden.

Verfahren der Belastungsbestimmung

Die Belastung durch den Erddruck und den vollflächigen Auflast wirkt gleichmäßig und ist im gesamten Umfang gleich. Diese Belastung bringt nur die Konstruktionsbeanspruchung durch der Normalkraft und ist sehr vorteilhaft. Zur Modellierung der realen Schachtbelastung kann die berechnete Belastung mit einem Abminderungsbeiwerten der Belastung nach DIN V 4034-1 oder СНиП II-94-80 weiter geregelt werden. Der empfohlene Wert für den Abminderungsbeiwert der Belastung beträgt 25%.

Verteilung der Radialkomponente des Erddrucks:

Die Belastung von der Punkt- / begrenzten Flächenlast wird gemäß der folgenden Abbildung betrachtet und wird mit dem Abminderungsbeiwert nicht geregelt.

Berechnung des Erddrucks auf die Schachtkonstruktion mit der eingegebenen Belastung (Diagramm - Grundriss)

Neuberechnung der Belastungen auf die einzelne Einbindungen

Wenn die Einbindungen eingegeben sind, berechnet das Programm die Belastung auf die eingegebene Einbindungen. Die auf die Einbindung wirkende Last wird in Abhängigkeit von ihrem axialen Abstand ähnlich wie bei der Balkendecke berücksichtigt.

Berechnung der Belastung auf die Einbindung

Wenn die Einbindungen nicht eingegeben sind, wird die Belastung in der eingegebenen Tiefe auf 1 LM der Tiefe der Konstruktion berechnet.

Anhand der berechneten Belastung ermittelt das Programm dann die Verteilungen der inneren Kräfte Kräfte an der Schachtkonstruktion.

Literatur:

Berezantzev, V. G.: Earth pressure on the cylindrical retaining walls, Brussels conference on Earth pressure problems, 1958.

ČSN 73 0037: Zemní tlak na stavební konstrukce, 1990.

DIN 4085: Berechnung des Erddrucks, 1987.

Exner, K.: Hloubení jam, VŠB v Ostravě, 1986.

Cheng, Y. M.; Hu, Y. Y.: Active earth pressure on circular shaft lining obtained by simplified slip line solution with general tangential stress coefficient. Chinese Journal of Geotechnical Engineering, 27 (1), 110-115, 2005.

Link, H.; Lutgendorf, H.; Stoss, K.: Richtlinien zur Berechnung von Schachtauskleidungen in nicht standfestem Gebirge, 1976.

Sedláček, M.: Zatížení kruhových šachet prostorovým zemním tlakem. Příspěvek ke konferenci Zakládání staveb, 2014.

Snášelová, K.: Hloubení a vyztužování jam v extrémních podmínkách, ODIS VTEI pro uhelný průmysl, 1987.

Tobar, T.; Meguid, M.: Distribution of active earth pressure on vertical shafts, Geo Halifax, 2009.

Valencia, T. T.: An experimental study of the earth pressure distribution on cylindrical shafts, McGill University, Montreal, 2009.

Walz, B.; Pulsfort, M.: Raumliche Erddruck auf Schachtbauwerke in Abhangigkeit von der Wandverformung, Bergische Universitat Wuppertal, 1999.

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