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Berechnung nach NEN (Buismann, Ladd)

Diese Methode berechnet sowohl die primäre als auch die sekundäre Setzung. Bei der Berechnung berücksichtigt die Methode überkonsolidierte Böden, wenn bei der Berechnung grundsätzlich zwei Fälle auftreten können:

  • Die Summe der bestehenden vertikalen effektiven Spannung im Boden und der Spannung vom Bodenauflast ist geringer als die Konsolidierungsspannung und es wird nur das wiederholte Belastung des Bodens betrachtet.
  • Die Summe aus der bestehenden vertikalen effektiven Spannung im Boden und der Spannung vom Bodenauflast ist größer als die Konsolidierungsspannung und somit entsteht im Boden wieder die Konsolidierung und die primäre Setzung ist dann größer als im ersten Fall.

Primäre Setzung

Die primäre Setzung der i-ten Schicht des überkonsolidierten Bodens (OCR > 1) wird nach folgenden Formeln berechnet:

für: σor+ σz ≤ σp  (die Summe der bestehenden vertikalen Spannung und ihrer Zunahme ist geringer als die Überkonsolidierungsspannung):

für: σor+ σz > σp  (die Summe der bestehenden vertikalen Spannung und ihrer Zunahme ist größer als die Überkonsolidierungsspannung):

wo:

σor,i

-

vertikale Komponente der geostatischen Spannung in der Mittelpunkt der i-ten Schicht

σz,i

-

vertikale Komponente der inkrementalen Spannung (z. B. Spannung von der Konstruktion), die Kompression der Schicht verursacht

σp,i

-

Überkonsolidierungsspannung in der i-ten Schicht

eo

-

anfängliche Porenzahl

hi

-

Mächtigkeit der i-ten Schicht

Cc,i

-

Kompressionsindex in der i-ten Schicht

Cr,i

-

Rekompressionsindex in der i-ten Schicht

Die primäre Setzung der i-ten Schicht des überkonsolidierten Bodens (OCR = 1) wird nach folgenden Formeln berechnet:

wo:

σor,i

-

vertikale Komponente der geostatischen Spannung in der Mittelpunkt der i-ten Schicht

σz,i

-

vertikale Komponente der inkrementalen Spannung (z. B. Spannung von der Konstruktion), die Kompression der Schicht verursacht

eo

-

anfängliche Porenzahl

hi

-

Mächtigkeit der i-ten Schicht

Cc,i

-

Kompressionsindex in der i-ten Schicht

Sekundäre Setzung

Die sekundäre Setzung der i-ten Schicht wird nach folgender Formel berechnet:

für: σor+ σz  ≤ σp  (die Summe der bestehenden vertikalen Spannung und ihrer Zunahme ist geringer als die Überkonsolidierungsspannung):

für: σor+ σz > σp (die Summe der bestehenden vertikalen Spannung und ihrer Zunahme ist größer als die Überkonsolidierungsspannung):

wo:

hi

-

Mächtigkeit der i-ten Schicht

Cαr,i

-

Index der Überkonsolidierung der sekundären Kompression in der i-ten Schicht

Cα

-

Index der sekundären Kompression in der i-ten Schicht

tp

-

Zeit der Beendigung der primären Konsolidation

ts

-

für die sekundäre Setzung benötigte Zeit

Wenn wir den gleichen Wert des Indexes der Überkonsolidierung der sekundären Kompression wie beim Index der sekundären Kompression eingeben werden, wird das Programm bei der Berechnung der sekundären Setzung die Überkonsolidierungsspannung nicht berücksichtigen.

Literatur:

Netherlandish standard NEN6740, 1991, Geotechniek TGB1990 Basisen en belastingen, Nederlands normalisatie-Institut.

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