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Mittels FEM für die Gestaltung von Spundwände Strukturen

Möglichkeiten und Grenzen

Wie analytische Methoden der Berechnung beinhaltet FEM-Modellierung Fehler aufgrund von Abweichungen der physikalisch-mathematischen Äquivalent Problem von den anfänglichen Problem und Datenfehler aufgrund von Abweichungen in den gewählten Werten der Anfangsparameter des Finite-Elemente-Modell aus den realen Werten. Und wie andere Diskretisierungsmethoden, FEM beinhaltet auch Verfahrensfehler (numerische Fehler) aufgrund der Abweichung der Lösung des diskretisierten Problem aus der Lösung des Kontinuums Problem zuzüglich Fehler aufgrund der Abweichung der Lösung mit genauen Zahlenwerte aus der Lösung Rundungs mit angenähert numerischen Werten (Computer-Arithmetik).

Empfehlungen in Bezug auf die Verwendung von FEM in geotechnischen

Seit 1991 Gruppe der “Numerik in der Geotechnik” gearbeitet hat vier Sätze von Empfehlungen veröffentlicht (nur in deutscher Sprache) für den Einsatz von FEM in der Geotechnik:
• Set 1 – Allgemeine Empfehlungen für die Modellierung (Meißner, 1991)
• Set 2 – Modellierung Empfehlungen für U-Bahn-Tunnel (Meißner, 1996)
• Set 3 – Modellierung Empfehlungen für Ausgrabungen (Meißner, 2002)
• Set 4 – Empfehlungen für Werkstoffmodelle für Böden, die Modellierung für die Intakt Analyse, Stabilität und Grundwasser (Schanz, 2006)

In EAB Empfehlung R 103 W EISSENBACH (2003) spricht über den Einsatz von FEM im Rahmen der neuen DIN 1054. Weitere Empfehlungen Modellierung in Bezug auch in P Otts ET AL gefunden werden. (2002). Eine Beschreibung verschiedener Fehlerquellen und die entsprechenden Auswirkungen Fehler bei FEM in geotechnics Verwendung gegeben ist, beispielsweise in (HÜGEL 2004/2005). Empfehlungen für die Verfahrensfehler zu reduzieren können von allgemeinen Lehrbücher über die FEM, insbesondere für nichtlineare Probleme erhalten werden, z.B. in (W RIGGERS, 2001) oder (BAT H E, 2002).

Tipps für die Verwendung von FEM für Stützmauern

2D / 3D-Problem

Stützmauer Strukturen werden mit 2D-Ersatzmodelle für FEM Zwecke allgemein simuliert (das ist natürlich nicht möglich, mit deutlich 3D Probleme wie die Ecken von Ausgrabungen). Aufgelöste Strukturen wie Streben, Anker, gestaffelt Spundwand Wänden oder Lager Spundwände können etwa in der 2D äquivalentes Modell berücksichtigt werden, aber äquivalente Steifigkeiten im Zusammenhang mit einer 1 m Länge der Wand einnimmt. Jeder Einzelfall muss geprüft werden, um sicherzustellen, dass die äquivalente Struktur zeigt keine unrealistischen Eigenschaften. Beispiele hierfür sind: 2D-Äquivalent Anker der Erddruck nicht entlasten kann auf der Stützmauer wirkenden 2D äquivalente Wände für gestaffelte Spundwand Wände können nicht auf der Höhe der gestaffelten Stapel undurchlässig sein endet, 2D äquivalente Wände für Spundwände tragen, können nicht mobilisieren alle unrealistisch groß passive Erddruck. Es ist nicht immer klar, ob alle Verformungen und Spannungen mit dem Ersatzmodell 2D berechnet auf der sicheren Seite sind; siehe (HÜGEL, 2004), zum Beispiel. Beispiele für komplexe 3D-Analysen von spundwände Strukturen können in (BOLEY ET AL., 2004) und (M ARDFELDT, 2006) zu finden.

Generalisierung des Baugrundes

Bodenschichten und Grundwasserverhältnisse sollten in der Finite-Elemente-Modell verallgemeinert werden in Abhängigkeit von der Datenbank. Doch wenn dies zu tun, muss sichergestellt sein, dass die mechanische und hydraulische Verhalten des Finite-Elemente-Modell mit dem ursprünglichen Problem vergleichbar ist.

Subsoil Segment und Randbedingungen

Die Größe des Untergrundes Segment sollte so festgelegt werden, dass die Grenzen haben keine signi kanten Wirkung auf die Verformungen an der Stelle der Lastübertragung oder derart, dass die Randbedingungen sind bekannt. Die Schätzungen der notwendigen Dimensionen können in (MEISSNER, 2002) für den Fall der Ausgrabungen gefunden werden.

Geometrische Nichtlinearitäten

Stützmauer Strukturen werden im Allgemeinen als so steif ausgelegt, dass Finite-Elemente-Analysen auf geometrischen Linearität beruhen. Im Falle einer nachgebenden Erdungswiderstand und / oder Anker ergibt, können vergleichende Analysen verwendet werden, um zu überprüfen, ob geometrischen Nichtlinearität berücksichtigt werden muss.

Modellierung von Spundwand Wände

Spundwand Wände sind in der Regel mit Strukturelementen (Balken oder Schalenelemente ) diskretisiert. Diese Art der Diskretisierung kann zu Problemen führen, wenn unter vertikaler Belastung ein signi kanten Teil der Last über die Basis der Wand getragen wird. Im Falle von einzelnen Abschnitte kann eine Erweiterung des Schnittstellenelemente in Betracht an der Basis der Wand genommen werden, so dass der spundwände Abschnitt in den Boden eindringen kann und keine unrealistischen Spannungsspitzen in den Körper des Bodens unterhalb der Basis der auftreten kann, Wand – Empfehlung E4-15 in (S Tschanz, 2006) zu sehen. Im Fall der kombinierten Spundwand Wände unter vertikaler Belastung in denen erhebliche Lagerdrücke mobilisiert werden, kann ein Lagerdruck mit Hilfe eines steifen Querträger an der Basis der Wand (MEISSNER, 2002) modelliert werden.

In dem Fall einer versetzten Spundwand Wand, muss der 2D äquivalentes Modell berücksichtigt die Tatsache, dass die Basis der äquivalenten Wand durchlässig ist.

Wo es möglich ist, die Kraftübertragung zwischen Spundwand Wand und Boden sollte mit Interface-Elemente oder durch kinematische Kontaktformulierung modelliert werden. Damit ist gewährleistet , dass keine Zugspannungen entlang der Spundwand / Bodengrenzflächen übertragen werden und dass mit Wirkung Auswirkungen entsprechen, irreversible zwischen Spundwand Wand und Boden gleitend stattfinden kann. Bilinear Kontakt und Reibung Prinzipien werden für diese im einfachsten Fall verwendet.

Materialmodelle für Böden

Die Wahl des Materials Modelle für Böden in einigen Finite-Elemente-Programme beschränkt. Die Materialmodelle der “linear elastisch, ideal Kunststoff” Kategorie kann im Fall der Stützmauer Strukturen zu falschen Vorhersagen führen – siehe zum Beispiel (HÜGEL, 2005), (V ERMEER & W Ehnert, 2005) und Empfehlung E3- 4 in (S Chanz, 2006). Die Verwendung von hochwertigen elastoplastischer oder hypoplastische Materialmodelle , für die genannt die wichtigsten Phänomene des mechanischen Verhaltens von Böden zumindest beschreiben:

Steifigkeiten auf Druck nicht abhängig,
unterschiedliche Steifigkeiten zum Entladen und Neuladen,
Scherverhalten für abgetropft und entwässerten Bedingungen,
Dilatanz Verhalten.

Eine detaillierte Erklärung der wichtigsten Phänomene des mechanischen Verhaltens von Böden, siehe zum Beispiel (H ERLE & Masin, 2005) oder (Schanz, 2006). Hochwertige Materialmodelle können auch während der Machbarkeitsstudien für spundwände Strukturen erforderlich sein.

Spundwände Strukturen

• Steifigkeiten auf Druck nicht abhängig,

• unterschiedliche Steifigkeiten zum Entladen und Neuladen,

• Scherverhalten für abgetropft und entwässerten Bedingungen,

• Dilatanz Verhalten.

Was ist spundwände?

Ein spundwände ist sowohl eine Form der Stützmauer und die Blätter verwendet, um die Wand zu machen. Diese Platten werden üblicherweise aus Metall hergestellt, kann aber auch Vinyl oder Holz sein. Die Blätter werden in den Boden getrieben und zusammen eine enge physikalische Barriere gegen Wasser, Insekten und Pflanzenleben zu bilden verriegelt. Diese Arten von Stützmauern sind häufig in Bereichen mit losem Sand und Erde, da sie relativ einfach zu platzieren und zu halten. Kleine Wände sind in der Regel zwei Teile unter der Erde und ein Teil oben, aber auch größere Wände einen größeren U-Bahn-Bereich oder zusätzliche Stützen kann.

Das verwendete Material, um eine spundwände machen in Abhängigkeit von der gewünschten Verwendung der Wand basiert. Die häufigste und allgemeine Material ist Metall, aber bestimmte Kunststoffe und Holz haben Anwendungen unter besonderen Umständen. Das verwendete Metall spundwände zu machen ist fast immer aus Stahl, verzinkt. Dieses Metall hat einen Prozess durchlaufen , um es resistent gegen Umweltgefahren mehr machen, wie Stöße und Feuchtigkeit.

Es gibt eine Vielzahl von gemeinsamen spundwände Formen. Viele der grundlegenden Stile haben abwechselnd hohen und niedrigen flachen Oberflächen von schrägen Seiten verbunden ist; ähnlich wie die Wellen innen Karton. Diese Form sowohl die strukturelle Stabilität des Metalls verbessert und macht es leichter, für die Lagerung oder den Transport zu stapeln. Bei dieser Konstruktion ist es in der Regel eine Pause in der Mitte des hohen oder niedrigen flache Stelle.

Diese Pausen sind das, was die spundwände so wirksam zu machen. Der Rand jedes Stückes ist speziell an den Rand des Stückes daneben zu verbinden. Dies ermöglicht die Wand jeder Größe oder Form sowie folgen den Konturen des Landes zu sein. Indem der Pause in einem offenen Bereich, sondern als eine Ecke oder Kreuzung, Stücke unterschiedlicher Bauart zusammenarbeiten können, um die größere der Wand bilden.

spundwände Haltewände sind in vielen verschiedenen Bauarten eingesetzt. In einigen Bereichen sind sie unterirdisch in einem geringen Abstand von der Gründung einer Struktur gelegt. Dies verhindert, dass Wasser aus der Gebäude wahre Grundlage zu erreichen. Auch so, ihre häufigste Anwendung ist als Wände in losem Terrain zu halten. Da die Wände so dünn sind, ist es leicht, sie in den lockeren Boden nach unten zu drücken und ihre Verriegelungsscheiben erlauben sie um unterirdische Hindernisse wie Felsen oder Versorgungsleitungen zu arbeiten.

Um die Stabilität zu erhalten und seine Form zu halten, muss ein spundwände doppelt so viel wie U-Bahn über dem Boden. In besonders lockeren Bereichen oder mit größeren Wände sind andere Maßnahmen manchmal genommen. Diagonale Stützen sind am einfachsten zusätzliche Unterstützungsverfahren und auf der niedrigen Seite der Wand angeordnet. Zusätzlich werden Ankertrossen irgendwann an der Wand verbunden ist und sich diagonal nach oben durch das Material zurückgehalten und Anker auf der Oberfläche ausgeführt werden.

(This article comes from wisegeek.com editor released)

Spundwände Lösungen

CMI-Produkte umfassen die neuesten Fertigungstechnologien und den Schwerpunkt auf die ökologische Nachhaltigkeit – Kunststoff in Bezug auf umweltfreundliche Produkte umzusetzen. Die Vinyl-Lagen haben 92% Recyclingmaterial ! Vinyl Spundwand und Faserverstärkter Kunststoff (GFK) Spundwand haben eine lange Lebensdauer, und sie sind leicht Emissionen durch den Transport und die Handhabung zu speichern. Zusätzlich zu diesen Vorteilen sind die Produkte ideal geeignet für Anwendungen, die die Umwelt schützen und zu sanieren.

Vinyl und FRP Spundwand kann für eine breite Palette von Anwendungen eingesetzt werden. Sie sind leicht, chemischen und korrosionsbeständig mit ausgezeichneter Hydraulikleistung zu verhindern Versickerung in abgeschnitten oder Eindämmung Anwendungen.

Installation von Vinyl- und FRP Spundwand ist ähnlich der Installation anderer Spundwand. In vielen Fällen, weil sie so leicht, schwer Handhabung sind nicht erforderlich, und die Installation kann viel schneller durchgeführt werden. Pfähle können mit herkömmlichen Rammgeräte installiert werden; Drop / Schlaghämmer , Führer und Baggeranbau-Vibratoren stapeln. Einfache Methoden der Installation kann auch eingesetzt werden; Schieben / Fahren mit Baggerschaufel , mit einem Bohrhammer angetrieben, fahren Kappe, einem Wasserstrahl oder mit einem Bagger Rüttelplatte befestigt ist. Bei schwierigen Fahrbedingungen (SPT> 25) die Verwendung eines Stahldorn mit einem Ramm Vibrator wird empfohlen, mit dem Stapel Eindringen zu unterstützen.

(This article comes from J Steel Australasia editor released)

Composite-Spundwände Installationsmethoden

Wir beraten über die verschiedenen Methoden der synthetischen bieten Spundwände installieren. Kurzlängen können in den Boden mit der Hand mit einem Holzhammer und Pfahlkappe eingesetzt werden, da es sehr leicht ist. Größere Längen oder Einsetzen in schwierigen Bodenverhältnissen , erfordert mehr umständliche Installationen.

Fahr: Dies ist die am weitesten verbreitete Methode der synthetischen Spundwand installieren. Durch das vorinstallierte Vorlagen und Vibrationsrammen werden synthetische Spundwand mechanisch in den Boden gedrückt. Lichtmaschinen mit kleinen Schlagenergie sind keine Schäden an der PVC-Spundwand zu vermeiden, bevorzugt. Welche Arten von Maschinen hängt von der Art von Böden verwendet, die PVC-Spundwand Haltbarkeit und Fahrtiefe erforderlich. Eine spezielle Führungsschiene genannt Dorn wird in harte und dichte Anlage verwendet werden. Mehrere Dorne gleichzeitig zu garantieren eine reibungslose Installation verwendet werden.

Jetting: In einigen Fällen könnten die Gründe zu hart sein, und es könnte Hindernisse in den Böden sein, können Vibrationshämmern nicht die Verbund Spundwand in die gewünschte Tiefe fahren. Jetting kann Böden und Hindernisse lösen oder zu entfernen. Air Auswerfer oder spezielle Wasser verwendet werden könnten

Graben: In steinigem Boden, kann man nicht den Composite-Spundwände fahren, noch kann der Strahl verwendet werden. Bauunternehmer müssen zuerst zu graben. Dann wird der Kunststoffbohlen in einem Graben installiert, der auf beiden Seiten gefüllt werden. Chemische oder mechanische Härtung des Bodens ist anzuwenden. Beim Graben verwendet wird, ist die Einbautiefe normalerweise klein. Wenn lange Spundwand Wand-Installation benötigen, Stahlspundwände ist auf jeden Fall besser als uPVC Spundwand.

Warum entscheiden sich so viele Menschen Vinyl spundwände?

Vinyl Spundwände wird schnell zum beliebtesten Produkt für den Bau der Schotte und Deichen verwenden. Materialien wie Holz und Beton wurden in der Vergangenheit, sondern die Verwendung dieser traditionellen Materialien immer praktisch überflüssig weit verbreitet. Mit dem Aufkommen von Vinyl Spundwände, Hausbesitzer mit direkt am Meer oder Seeufer verlassen können jetzt auf dem neuesten Fertigungstechnologie , das beste Produkt auf dem Markt zu erhalten.

Kosteneffizienz

Vinyl ist ein besserer Wert. Das eigentliche Maß dafür ist nicht nur der Vergleich der Kosten für die Erstinstallation; Sie müssen auch in den Kosten langfristig Figur. Da Vinyl Spundwände dauert viel länger als traditionelle Materialien, die Kosten für Reparaturen und Ersatz verzögert.

Konsistentes Aussehen

Es ist bekannt, daß Holz mit der Zeit verblasst. Malen kann, dass vertuschen, aber die Lackfarbe wird auch verblassen. Es gibt wirklich nicht viel Sie tun können, um, dass, um zu malen, außer weiterhin zu halten schön suchen. Vinyl, auf der anderen Seite gilt das gleiche schönes Aussehen für eine sehr lange Zeit.

UV-Beständigkeit

Die meisten Materialien reagieren negativ auf die schädlichen UV-Strahlen der Sonne, und es dauert nicht sehr lange für das Geschehen zu starten. Wenn die Zeitperiode ist über Jahre hinweg ausgestreckt , kann die Sonne einige echte Schaden anrichten. Vinyl Spundwände wurde entwickelt, um diese resistent zu sein, so dass die Auswirkungen der Sonne sind nicht so ernst oder als schnell.

Unbeeinflusst von Marine Bohrwerke

Marine-Bohrern sind kleine Mollusken oder Krustentieren , die im Meer leben, und ihre primäre Nahrungsquelle ist Holz. Wenn Sie Holz für Ihren seawall Bau verwenden, werden Sie fast haben sofort marine borers Rast auf und bohrt hinein.

Dies verschlechtert die Integrität und Stabilität des Deiches im Laufe der Zeit, die den ganzen Zweck der Struktur besiegt. Wenn ein Marine Borer über eines Dammes mit Vinyl gefertigt kommt, ist es bewegend gerade hält. Vinyl bietet keine Anziehungskraft auf allen für marine borers.

Einfache Installation

Vinyl Spundwände sorgt für eine einfache Installation, vor allem im Vergleich zu Holz. Holz unterliegt Unvollkommenheiten, Verformungen und verschiedene Missbildungen . Dies kann manchmal dazu führen, Probleme oder Verzögerungen zum Zeitpunkt der Installation. Vinyl hat dieses Problem nicht. Im Gegensatz zu Holz, Vinyl wächst nicht in der Natur; die Komponenten eines Vinyl seawall sind einige sehr strenge und genaue Normen hergestellt.

(This article comes from Everlast Synthetic Products editor released)

Warmgewalzte Stahl Spundwand Sections

Warmgewalzte Stahl Spundwand Abschnitte haben eine Verbindung “Verriegelung” an beiden Enden des Abschnitts. Diese Verriegelungen Verbindung miteinander eine durchgehende Wand der Spundwände zu bilden. Die Bodenverhältnisse für die Abschnitte erlauben kann in den Boden in Schwingung versetzt werden, anstatt Hammer angetrieben zu werden.

Typischerweise warmgewalzten Stahl Spundwand sind entworfen, um eine starre Barriere für Erde und Wasser, zu schaffen, während die seitlichen Druck dieser Biegekräften zu widerstehen . Die Form oder der Geometrie eines Abschnitts verleiht die strukturelle Festigkeit.

Darüber hinaus, in dem der Boden der Abschnitt angetrieben wird, hat zahlreiche mechanische Eigenschaften, die die Leistung beeinträchtigen können. Die Wand der Folie eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber Biegekräften und wird verwendet, Strukturfestigkeit an einem Fundament vorzusehen.

U-Profile
U-förmige Spundwand Abschnitte gut in beiden permanente und temporäre Werke auf der ganzen Welt bewährt haben. Unsere L und STU-Serie U-Profile sind in 750/700/600 / 500mm Systembreiten zur Verfügung. Alle U-Profile integrieren bekannte und effiziente Verriegelungen Larssen und bietet eine hervorragende Abdichtung Anwendung.

Z Abschnitte
Z Bereiche: Kontinuierliche Form der Bahn und die Position der Verriegelung symmetrisch auf jeder Seite der neutralen Achse liefert positiven Einfluss auf das Widerstandsmoment auf der Z-Abschnitt.

Sonderteile
Flachbleche, Larssen L430 Spundwand Abschnitte und Kastenpfähle sind alle Arten von Spezialprofilen . Finden Sie ihre besonderen Fähigkeiten und wie Sie sie in der Konstruktion verwenden können.

Eckabschnitte
Unsere Eckbereichen finden eine kostenlose Beratung per E-Mail uns mehr und erhalten oder rufen Sie uns an 1300 764 164.

Stahlgüten für Stahl Spundwand
Versorgungsbedingungen Warmgewalzte Stahlpfähle geliefert werden nach DIN EN 10248, Kaltwalzen gebildet Bohlen nach DIN EN 10249.

This article comes from ThyssenKrupp Steelcom editor released