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Schmertmann-Methode (CPT)

Diese Lösung für die Setzungsberechnung der Flachgründungen aufgrund der statischen Eindringversuche (CPT) basiert auf der Schmertmann-Theorie und wird durch folgender Formel gegeben:

wo:

s

-

Fundamentsetzung

C1

-

Korrekturfaktor der Gründungstiefe

C2

-

Korrekturfaktor der Kriechsetzung

σol

-

Auflast in der Gründungssohle

Izi

-

Verformungsbeiwert in der Mitte der i-ten Schicht

hi

-

Mächtigkeit der i-ten Schicht

χ

-

Modulfaktor

qci

-

durchschnittlicher Eindringwiderstand in der i-ten Schicht

Die Formel basiert auf der imperialen Einheiten [tsf, ft] - das Programm wird alles automatisch in die im Programm verwendeten Einheiten neu berechnet.

Korrekturfaktor der Gründungstiefe C1 wird nachfolgend bestimmt:

wo:

σor

-

effektive Spannung in der Gründungssohle

Korrekturfaktor der Kriechsetzung C2 wird nachfolgend bestimmt:

wo:

tyr

-

Dauer der Belastung in Jahren

Modulfaktor χ basiert auf dem Verhältnis der Länge l und der Fundamentbreite b und wird nachfolgend bestimmt:

l/b = 1 -> χ = 2,5

l/b = 10 -> χ = 3,5

Zwischenwerte des Beiwerts χ werden interpoliert.

Verformungsbeiwert Iz wird auf der horizontalen Achse des folgenden Graphs abgezogen. Auf der vertikalen Achse wird die Tiefe unter der Gründungssohle angezeigt.

Bestimmung des Beiwerts Iz (Gemäß: Schmertmann, 1978)

Der Verlauf des Verformungsbeiwerts Iz unterscheidet sich in Abhängigkeit von dem Verhältnis der Länge l und der Breite der Basis b.

Für das Verhältnis l/b = 1 wird der Maximalwert des Verformungsbeiwerts Izp in der Tiefe b/2 unter der Gründungssohle erreicht und die Setzung wird bis zu der Tiefe 2b unter der Gründungssohle berechnet.

Für das Verhältnis l/b = 10 wird der Maximalwert des Verformungsbeiwerts Izp in der Tiefe b unter der Gründungssohle erreicht und die Setzung wird bis zu der Tiefe 4b unter der Gründungssohle berechnet.

Maximalwert des Verformungsbeiwerts Izp wird durch folgende Formel gegeben:

wo:

σzp

-

effektive Spannung in der Tiefe b/2 (für Verhältnis l/b = 1) oder b (l/b = 10) unter der Gründungssohle)

Für die Zwischenwerte von Verhältnis l/b (1 < l/b < 10) wird der Beiwert Iz interpoliert.

Literatur:

Schmertmann, J.H. (1970). Static cone to compute static settlement over sand. ASCE Journal of SoilMechanics & Foundations Division, 96 (3), 1011-1043.

Schmertmann, J.H., Hartmann, J.P. and Brown, P.R. (1978). Improved strain influence factor diagrams,ASCE Journal of the Geotechnical Engineering Division, 104 (GT8), 113

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