KÓNIKUS CÖLÖPÖK ALKALMAZÁSÁNAK IRÁNYELVEI

ÉPÍTÉSÜGYI ÁGAZATI MŰSZAKI IRÁNYELV ÉSZKMI 146 75 KÓNIKUS CÖLÖPÖK ALKALMAZÁSÁNAK IRÁNYELVEI ÉPÍTÉSÜGYI TÁJÉKOZATÁSI KÖZPONT BUDAPEST, 1975

Kidolgozta SZABÓ GYULA Közreműködött PÁLFY IMRE DR. PAYER IMRE DR. RÉTHÁTI LÁSZLÓ RÉV ENDRE Az Építésügyi Szabványosítási Központ részéről közreműködött KUBINYI ILONA

ÉPÍTÉSÜGYI ÁGAZATI MŰSZAKI IRÁNYELV KÓNIKUS CÖLÖPÖK ALKALMAZÁSÁNAK IRÁNYELVEI 624.155 ÉSZKMI 146-75 G 31 ÉPÍTÉSÜGYI SZABVÁNYOSÍTÁSI KÖZPONT Ez az építésügyi ágazati Műszaki Irányelv (a következőkben: Irányelv) épületek és egyéb építmények alapozására vonatkozik, ha olyan vert vasbeton cölöp alkalmazására kerül sor, amelynek a csúcsnál lévő keresztmetszete a cölöp felső vége felé bővül. A cölöp hossza általában 4-8 m, a cölöpcsúcs 20x20 cm, a cölöpfej pedig legfeljebb 60x60 cm méretű négyszög keresztmetszet. (Alkalmazásra javasolt cölöptípusok az F.3.-ban.) Az Irányelv általános megállapításai egyéb (kör, háromszög stb.) keresztmetszetű, vert vasbeton cölöpökre is érvényesek. A jóváhagyás időpontja: 1975. április 8. A hatálybalépés időpontja: 1975. szeptember 1.

ÉSZKMI 146-75 4 TARTALOMJEGYZÉK Oldal 1. ÁLTALÁNOS ELŐÍRÁSOK 5 1.1 Fogalom-meghatározások 5 1.2 Alkalmazási lehetőségek 5 2. ELŐZETES VIZSGÁLATOK 7 2.1 Talajvizsgálatok 7 2.2 Talajvíz-vizsgálatok 8 3. A CÖLÖPTEHERBÍRÁS MEGÁLLAPÍTÁSA 9 3.1 A cölöpteherbírás részösszetevői 9 3.2 Tengelyirányú teherbírás 9 3.3 Teherbírás tengelyre merőleges irányban 9 4. KÓNIKUS CÖLÖPÖK TERVEZÉSE, GYÁRTÁSA 10 4.1 A tervezés alapadatai 10 4.2 A cölöp anyaga 11 4.3 Gyártási előírások, minőségi követelmények 12 4.4 Mérettűrések 12 4.5 Vizsgálat, minősítés 12 5. CÖLÖPALAP 13 5.1 A cölöp 13 5.2 A cölöpcsoport 13 5.3 A cölöprács 15 6. ELLENŐRZÉS, ÁTADÁS-ÁTVÉTEL 17 6.1 A munkahely előkészítése 17 6.2 A cölöpök kitűzése 17 6.3 Ellenőrzés 17 6.4 Átadás-átvétel 18 A SZÖVEGBEN EMLÍTETT ÉS A TÁRGGYAL KAPCSOLATOS FONTOSABB SZABVÁNYOK ÉS ELŐÍRÁSOK FÜGGELÉK 19 F1. Teherbírásszámítás 21 F2. Példa a kónikus cölöp teherbírásszámításához 25 F3. Kónikus cölöptípusok 26

5 ÉSZKMI 146-75 1. ÁLTALÁNOS ELŐÍRÁSOK 1.1 Fogalom-meghatározások Az előregyártott kónikus vert vasbeton cölöp a csúcstól a cölöpfejéig, teljes hosszban vagy csak egy részhosszon fokozatosan bővülő keresztmetszetű, ezáltal a cölöp a tengelyirányú terheket túlnyomórészt a köpenyfelületen adja át a cölöpöt körülvevő talajnak, és a talajtömörítő hatást is kifejt. A felfelé szélesedő ékalakú hosszmetszet következtében megnövelt köpenysúrlódás révén az átharántolt talajrétegek fokozotabban kapcsolódnak be a teherviselésbe. 1.2 Alkalmazási lehetőségek A kónikus cölöpalapozásra az MSZ 15001 és az MSZ 15005 * érvényesek. általános előírásai 1.21 A kónikus cölöp a lebegő cölöp egyik fajtája és előnyösen alkalmazható a következő esetekben: ha a legfelső talajréteg teherbírása síkalapozásra elégtelen és a mélyebb szinten a síkalap nem gazdaságos, ha az alsó teherbíró talajrétegre a cölöpcsúcs nem állítható, azaz a mélyebben fekvő rétegeknek közel azonos a teherbírása, mint a cölöppel harántolt talajrétegeké, ha a cölöp csúcsellenállása a szükséges teherbírást nem biztosítja, de ugyanakkor a kónikus cölöp ékhatása következtében az oldalfelületen kikényszeríttet köpenysúrlódás jelentős többletterhet tud hordani, ha a teherbírás növelése érdekében a kónikus cölöppel, mint lebegő cölöppel nagyobb vastagságú talajréteget lehet a teherviselésbe bevonni. * Átdolgozás alatt.

ÉSZKMI 146-75 6 1.22 A kónikus cölöp előnye, hogy a konszolidáció állapotában levő felső talajrétegeknél a kónikus lebegő cölöp negatív köpenysúrlódásával nem kell számolni, a kónikus vert vb. cölöp a talajt tömöríti, a cölöpköpenyt körülvevő talajban a vízszintes feszültség megnövekszik, a nagyobb oldalnyomás és az ékhatás a köpenysúrlódás értékét növeli. 1.23 A kónikus cölöp hátránya, hogy puha anyagtalajban nem alkalmazható, a cölöpcsúcs alatt sem lehet puha agyagréteg, az építmény alaptestének szélességénél rövidebb cölöpök a feszültségek nem kielégítő eloszlása miatt, nem tervezhetők, nem alkalmazható, ha a felső rétegek verési ellenállása nagy ugyan, de ezek vagy az ezek alatt fekvő rétegek statikus terhelés hatására jelentős mértékben összenyomhatók.

7 ÉSZKMI 146-75 2. ELŐZETES VIZSGÁLATOK 2.1 Talajvizsgálatok * Cölöpalapozást talajfeltárás nélkül tervezni nem szabad. Talajfeltárást a süllyedések szempontjából szóbajöhető, de legalább a cölöpcsúcs alatti 3 m mélységig kell végezni. 2.11 A talajfeltárás alapján készített talajmechanikai szakvéleménynek foglalkoznia kell a cölöpöket körülvevő talajok állapotával, összenyomhatóságával, tömörségével, tartalmaznia kell az általános követelményeken túl a cölöppel harántolt és a cölöpcsúcs alatti talajréteg alábbi talajfizikai jellemzőit: ϕ súrlódási szög, C kohézió (kp/cm 2 ) γ térfogatsúly (Mp/m 3 ) M összenyomódási modulus (kp/cm 2 ). 2.12 A szakvéleményben külön fel kell hívni a figyelmet az olyan rétegekre, amelyeket köpenysúrlódás szempontjából nem szabad figyelembe venni. 2.13 Meglévő épületek mellé tervezett cölöpalapozásnál a szakvélemény térjen ki a szomszédos épület alapozási adataira is. 2.14 Közeli építmények esetén a verés okozta dinamikus hatásokat mérlegelni kell. * A talajmechanikai vizsgálatok végrehajtásával részletesen az MSZ 14045, az MSZ 15001 és az ME 13 foglalkozik.

ÉSZKMI 146-75 8 2.2 Talajvíz-vizsgálatok A talajmechanikai szakvéleménynek tartalmaznia kell az érintett terület talajviszonyait és a talajvízzel kapcsolatos főbb adatokat is: a várható építési, a legnagyobb és a mértékadó talajvízszintet * a talajvíz agresszivitásának mértékét. * Az ME 13 szerint.

9 ÉSZKMI 146-75 3. A CÖLÖPTEHERBÍRÁS (P t TÖRŐTEHER) MEGÁLLAPÍTÁSA 3.1 A cölöpteherbírás részösszetevői Cölöpöknél a csúcsellenállás még lebegő cölöpöknél is és a köpenysúrlódás vesz részt a teherviselésben. A kónikus cölöpöknél a csúcsellenállás szerepe kisebb. 3.2 Tengelyirányú teherbírás Kónikus cölöpök tengelyirányú teherbírását próbaterheléssel kell igazolni *. A próbaterheléstől csak akkor lehet eltekinteni: ha a teherbíróképesség elméleti számításokkal megfelelő biztonsággal, megnyugtatóan igazolható (F1.), ha a készítendő cölöpmennyiség nem haladja meg a 100 db-ot és a próbaterhelés a cölöpök rendeltetésénél, illetve igénybevételénél fogva nem indokolt, ha az építési területen korábban már készült kónikus cölöpön próbaterhelés, a talaj- és talajvízviszonyok gyakorlatilag azonosak tekinthetők és a korábbi terhelési adatok rendelkezésre állnak. A talajviszonyok azonosítására a szondázások jól használhatók. 3.3 Teherbírás tengelyre merőleges irányban Kónikus cölöpök vízszintes irányú teherbírását próbaterheléssel kell meghatározni. ** Ha a vízszintes terhelés nagysága a függőleges teher egyötödénél nagyobb, akkor a vízszintes erő felvételére egyéb módszereket (pl. ferde cölöp, kihorgonyzás, merevítés stb.) kell alkalmazni. * Az MSZ 15005 és az ME 120 előírásai a mértékadók. ** ÉSZKMI 144

ÉSZKMI 146-75 10 4. KÓNIKUS CÖLÖPÖK TERVEZÉSE, GYÁRTÁSA 4.1 A tervezés alapadatai A vasbeton cölöpöket az MSZ 15022/4 szerint kell tervezni. A tervezésnél nehéz verési körülményeket kell figyelembe venni (a cölöpöt legalább 4 000 000 mkp ütőmunka, illetve W > 120 kp/cm 2 fajlagos dinamikus ellenállás esetére kell méretezni). A kivitelezés elszámolása azonban csak a tényleges verési adatoknak megfelelően történhet. (Jellemző cölöptípusokat, illetve javasolt járatos cölöpméreteket mutat be az F3.) A cölöp vasalása: 8 db hosszanti fővasbetét 14 18 spirálkengyel 6 A kengyelezés a cölöp két végén 1-1 m hosszban 4 cm menetemelkedéssel, a középrészen 12 cm menetemelkedéssel készül. A vasszerelés további merevítése váltakozó irányban elhelyezett, átlós kengyelekkel fokozható. Szállítás és emelés céljából a cölöpbe két emelőhorgot kell bebetonozni úgy, hogy a két cölöpvégén 1/5-1/5 tömegnek megfelelő cölöphossz konzolosan nyúljon túl, tehát a nagyobb keresztmetszetű végén közelebbre, a csúcsnál távolabbra kerül a horog a cölöp végétől. A szállításnál és beemelésnél a cölöpöt az emelő horgokkal kell emelni. A szállítás és verés közben keletkező sérülések megelőzése érdekében a cölöpök éleit, sarkait le kell tompítani. A cölöpcsúcs hegesztett acéllemezsaruja megkönnyíti a cölöpverést, valamint megakadályozza a verés közbeni vízszintes irányú cölöpeltolódást. (Cölöpök tervezésére, illetve vasalására példa az F3.2)

11 ÉSZKMI 146-75 4.2 A cölöp anyaga 4.21 Beton A cölöp betonszilárdsága B280 vagy annál nagyobb legyen. * A felhasznált cement minősége legalább C 500-as legyen. Betonagresszív talajvíz esetén S 54-es cement használandó. ** A hosszanti acélbetétek betontakarása legalább 4 cm legyen. *** Az adalékanyagok legnagyobb szemnagysága legfeljebb 30 mm lehet. **** 4.22 Betonacél A vasbetétek anyaga ***** hosszvasbetét B60.40 nyílbordázott, kengyelek B38.24 köracél, emelő horog B38.24 köracél. A hosszvasbetétek kampózása tilos. 4.23 Cölöpsaru A cölöpök csúcsára a cölöpök készítésekor cölöpsarut kell helyezni. A hegesztett acéllemezsaru az F3.1-ben közölt terv szerint készüljön. ****** A cölöpsaru anyaga ******* a következő legyen: a csúcsrész 10 mm-es A.38 minőségű lemez, a felsőrész 4 mm-es A.38 minőségű lemez. * MSZ 4719 ** MSZ 4702 és ÉSZ 88 *** MSZ 15022/1 **** MSZ 449 ***** MSZ 339 ****** A saruterv az MSZ 11312/2 előírásai szerint. ******* MSZ 500

ÉSZKMI 146-75 12 4.3 Gyártási előírások, minőségi követelmények A hosszirányú acélbetétek mérete legalább 14 mm legyen. A kengyeleket a vasvázon hegesztéssel rögzíteni csak tompa leolvasztásos ellenállás-hegesztéssel szabad. A betont vibrálással (rezgetéssel) kell tömöríteni. A beton szilárdulását hőkezeléses eljárással szabad gyorsítani. A nedves utókezelés hét napnál rövidebb nem lehet és a cölöpöt ezután még további hét napig meg kell védeni a gyors kiszáradástól (szél, nap). Betonkiegészítő anyagokat (kötésgyorsítók, plasztifikálót vagy egyéb mellékanyagokat) a vonatkozó előírások * szerint szabad használni. A cölöp zsaluzatlan oldalát vassimítóval el kell simítani. 4.4 Mérettűrések ** Az élgörbeség mértéke a húrmagasság, amely a cölöphossznak legfeljebb 1,5 -a lehet. A saru felerősítés külpontosságánál a mérettűrés ± 10 mm. A keresztmetszet méreteltérése -8 mm, illetve +20 mm lehet, a lesarkítás méreteltérése ± 5 mm-nél nagyobb nem lehet. A cölöphossz mérettűrése legfeljebb 0,005 L, ahol L a cölöp hossza. A vasbetétek terv szerinti elhelyezésénél a mérettűrés legfeljebb ± 0,5 cm. 4.5 Vizsgálat, minősítés Előregyártott kónikus cölöpök előírás szerinti minőségét gyártás közben és a kész terméken *** rendszeresen ellenőrizni kell. A vizsgálatok alapján a cölöpöket az MSZ 16030 szerint minősíteni kell. * Jelenleg az ME 19 ** A mérettűrésekre az MSZ 16030 előírásai vonatkoznak. *** A vizsgálatokat az MSZ 16030 szerint kell végezni.

13 ÉSZKMI 146-75 5. CÖLÖPALAP 5.1 A cölöp Az egyes cölöpök teherbírásának igazolására ki kell mutatni, hogy a cölöp mértékadó igénybevétele (terhe) nem nagyobb az adott cölöpre meghatározott határteherbírásnál (P H ). A cölöp határteherbírása (P H ) a törőtehernek (P t ) a legkedvezőtlenebb körülmények között várható legkisebb értéke. P H = v 1 v 2 v 3 P t ahol v 1, v 2 és v 3 biztonsági tényezőket a törőteher meghatározási módjától és a talajviszonyoktól függően az MSZ 15005 * előírásai alapján kell meghatározni. A cölöpök legkisebb tengelytávolsága kónikus cölöpöknél 4D és nagyobb, ahol ld érték közül a l D a cölöp teherátadása szempontjából figyelembe vett cölöphossz, a négyzetes keresztmetszetű és hosszirányban változó méretű cölöp átlagos oldalszélessége. 5.2 A cölöpcsoport A kónikus cölöpökből, mint lebegő cölöpökből álló cölöpcsoport határteherbírása a feszültségek egymásra halmozódása miatt kisebb, mint az egyes * Átdolgozás alatt.

ÉSZKMI 146-75 14 lebegő cölöpök határteherbírásának összege. A teherbírást csökkentő tényező cölöpcsoportnál az MSZ 15005 * szerint: két cölöpnél k = 0,95, három-négy cölöpnél k = 0,90, öt-hat cölöpnél k = 0,85, hét-tíz cölöpnél k = 0,80. A csökkentő tényezők csak akkor érvényesek, ha betartják a legkisebb cölöptávolságra vonatkozó előírást is. A cölöpcsoport egyes cölöpelemeinek teherbírása a távolságuk és hosszuk függvénye. A cölöpcsoportban álló egyes cölöp teherbíróképessége növekszik, ha a cölöpök közötti távolságot növeljük és csökken, ha sűrűbb cölöpkiosztást alkalmazunk. A cölöpcsoport egyes cölöpeinek teherbírása a összefüggésből számítható. P H = k P H Az előbbi képletben a k csökkentő tényező értékei a következők: d l/d k 0,3 l 3,5 1,0 0,3-0,14 l 3,5-7,0 0,75 0,14-0,06 l 7,0-15,0 0,50 ahol l a cölöpök közötti távolság d a cölöpök közötti távolság (a cölöptengelytávolság, csökkentve a cölöpátmérővel). * Átdolgozás alatt.

15 ÉSZKMI 146-75 Cölöpteherbírás számításánál a k és k értéket meg kell állapítani és a kisebb értéket kell alkalmazni. A határteherbírásra méretezett cölöpöket, illetve cölöpcsoportot süllyedésre is ellenőrizni kell. A teherbírás igazolásánál két egymás mellett levő épületnél, az egymás mellé kerülő épületek alapozásának egymásra hatását is vizsgálni kell. * 5.3 A cölöprács A cölöpalapnak nemcsak a cölöpök, hanem a cölöpök fölé kerülő, a cölöpök felső végét összefogó és a felszerkezet terhét a cölöpre szétosztó szerkezet is részét képezi. A szétosztó szerkezet egyben a cölöpök és az építménykapcsolatát is biztosítja. Alakjánál, rendeltetésénél fogva lehet cölöpfejlemez, cölöpfejtömb vagy cölöprács. Nagyobb cölöpcsoportot összefogó szerkezet a cölöpfejlemez (két-három cölöp összekapcsolásánál), illetve egyedülálló cölöpöknél fejlemez helyett a cölöpfejtömb. A vonalasan vagy közel vonalasan elhelyezkedő cölöpöket cölöpráccsal kell összefogni. A cölöpfejlemez (cölöpfejtömb) a cölöprács és az azt kimerevítő, terhelt vagy terheletlen gerendák együttesen alkotják a cölöprácsot. Merev vasbeton szerkezetű épületeknél külön gerendarácsra nincs szükség, az egyes cölöpök cölöpfejtömbjére kerülhet az épületszerkezet. 5.31 Szerkesztési szabályok A cölöpök felső végét a gerendarácsba 15-30 cm hosszban be kell betonozni. A gerendarácsban a cölöp szélétől számított betontakarás 10 cm-nél kisebb nem lehet. Tervszerinti mélységig le nem verhető, de a szükséges teher- * Az MSZ 15005 szerint.

ÉSZKMI 146-75 16 bírást biztosító cölöpöket a terven megadott vágási szintig le kell vésni és a cölöpből kiálló vasakat a gerendarácsba be kell betonozni. A gerendarács acélbetéteinek legkisebb betontakarása a mélyépítési létesítményekhez előírt betontakarással azonos, általában 3,5 cm, de talajvízben a betonagresszivitástól függően ez az érték 5 cm-re is növekedhet. 5.32 A gerendarács méretezése A méretezést az ÉSZKMI 145 szerint kell végezni.

17 ÉSZKMI 146-75 6. ELLENŐRZÉS, ÁTADÁS-ÁTVÉTEL 6.1 A munkahely előkészítése A munkahely előkészítése akkor megfelelő, ha a cölöpözéshez a tervek szerinti munkagödör, ill. a cölöpözési munkaszint elkészült, a verés területe közművektől mentes, a szükséges járművekkel, gépekkel megközelíthető és víztelenítése is megoldott. 6.2 A cölöpök kitűzése A cölöpök pontos helyének kitűzéséért a generál vállalkozó által megadott vízszintes és magassági értelemben meghatározott alappontok alapján az alapozás vállalkozója felelős. A cölöptengelyeket ±1,0 cm pontossággal kell kitűzni. 6.3 Ellenőrzés Az előregyártott cölöpöket beépítés előtt meg kell vizsgálni, hogy a szállításnál, a tárolásnál és a mozgatásnál nem sérültek-e meg. A cölöpöket a verés közbeni behatolás mérése érdekében a csúcstól kiindulva deciméteres osztással kell ellátni. A cölöpverést addig kell folytatni, amíg az egyes ütéssorozat alatt mért behatolás a tervben előírt határértéket eléri vagy az alá csökken. A cölöpfej tengelypontjának a tervszerinti tengelyponttól való eltérése nem lehet nagyobb az elméleti átlagos cölöpkeresztmetszet oldalméretének 10%-ánál. A cölöpfej végleges magassági kialakításának pontossága az utólagos levésés vagy rábetonozás után ±2 cm-en belül kell legyen.

ÉSZKMI 146-75 18 6.4 Átadás-átvétel A cölöp elfedésre kerülő szerkezetnek minősül. A műszaki átadás-átvétel alapja a felmérési naplóban rögzített és az építtető által elfogadott adatok, valamint a munka folyamán az építési naplóban eszközölt bejegyzések. Az egyes cölöpökről formanyomtatványon átadási jegyzőkönyvet kell készíteni. A cölöpverési jegyzőkönyvnek a munkahelyi általános adatokon kívül tartalmaznia kell a cölöp jelét (sorszámát), méreteit, a bevert cölöphosszat, a cölöpverő berendezés műszaki adatait, a behatolási adatokat, a cölöpverés kezdési és befejezési időpontját. Az átadási tervdokumentációnak tartalmaznia kell a cölöpkiosztási tervet a végleges felmérés adataival helyesbítve a cölöpcsúcsok, ill. a cölöpfejek tényleges magassági szintjét tartalmazó jegyzéket, valamint a cölöptengelyeknek az elméleti tengelytől való tényleges oldalirányú eltérését. Az átadás-átvételi jegyzőkönyvnek tartalmaznia kell a minőség ellenőrzése miatt végzett próbaterhelés adatait is.

19 ÉSZKMI 146-75 A SZÖVEGBEN EMLÍTETT ÉS A TÁRGGYAL KAPCSOLATOS FONTOSABB SZABÁNYOK ÉS ELŐÍRÁSOK MSZ 339 Melegen hengerelt betonacél MSZ 449 Természetes településű homokos kavics és származékai MSZ 500 Durvalemezek acélból. Méretek MSZ 4488 Talajfeltárás és talajmintavétel alapozás tervezéséhez MSZ 4702 Cementek (szabványsorozat) MSZ 4719 A betonok fajtái és jelölésük MSZ 4720 * A betonok minőségi követelményei és minősítésük MSZ 11312/2 Előregyártott vasbeton cölöpök. Vert cölöpök nehéz talajviszonyokra MSZ 14045/1 Talajmechanikai vizsgálatok. Általános előírások és jelölések MSZ 15001 * Alapozások tervezése. Tervezési előmunkálatok MSZ 15002*. Statikus és tervezési előírások MSZ 15005*. Cölöpalapozás MSZ 15020 Építmények teherhordó szerkezeteinek erőtani tervezése. Általános előírások MSZ 15022/1. Vasbetonszerkezetek MSZ 15022/4. Előregyártott beton- és vasbeton szerkezetek MSZ 16030 Előregyártott vasbeton és feszített betonelemek. Vizsgálat és minősítés ÉKSZ III. 8. mn Cölöpalapozás 5/1970. ÉVM sz. rend. Építőipari balesetelhárító és egészségvédő óvórendszabály ÉSZ 88* Építményszerkezetek korrózióvédelem (szabványsorozat) ME 13 Alapozási-talajmechanikai szakvélemények készítése ME 19 Műszaki Előírás beton- és vasbeton készítésére ME 59 Helyben készülő fúrt és különleges cölöpök alkalmazása * Átdolgozás alatt. * Kidolgozás alatt.

ÉSZKMI 146-75 20 FÜGGELÉK

21 ÉSZKMI 146-75 F1. TEHERBÍRÁSSZÁMÍTÁS A kónikus cölöp teherbíróképességét ha azt nem próbaterhelés alapján határozzák meg a következő módszerrel lehet számítani. A cölöp törőterhe (P t ) a köpenysúrlódásból (P k ) és a csúcsellenállásból (P cs ) tevődik össze, vagyis azok együttesen hatnak; tehát P t = P k + P cs F1.1 A cölöp köpenysúrlódása a hagyományos képlet szerint: ahol P k = ΣU i h i a i + ΣU i K i h i (l i γ i ) tgδ i U i H i A i a cölöpöt körülvevő i-edik talajrétegben az átlagos cölöpkerület, a cölöpöt körülvevő i-edik talajréteg vastagsága, a cölöpöt körülvevő i-edik talajrétegben a kohézióból számítható adhézió, és a l = α i c i C i α i a talajréteg kohéziója, az adhéziós együttható, K i földnyomási tényező, amely K i ϕ tg 2 (45 + ϕ/2) értékkel vehető számításba, és ahol a talaj súrlódási szöge, (l i γ i ) az i-edik talajrétegben az átlagos geosztatikai feszültség, δ i a talaj és a cölöpfal közötti súrlódási szög (előregyártott vasbeton cölöpöknél δ = 0,8 ϕ).

ÉSZKMI 146-75 22 Az adhézió értékének számításánál a következőket kell betartani. Az adhézió értéke jó állapotú, tömör településű talajban nem haladhatja meg az értéket. a = α c = 12 Mp/m 2 Képlékeny jó állapotú kötött talajoknál, ha akkor α = 1 c 4 Mp/m 2 Közepesen jó állapotú kötött talajoknál, ha 4 < c < 20 Mp/m 2 akkor értékei 0,70 ha 4 > c > 5 0,45 ha 5 > c > 10 0,35 ha 10 > c > 15 0,30 ha 15 > c > 20 F1.2 A cölöp csúcsellenállása Az összefüggésben P cs = q f N q F + c N C F q f a cölöpcsúcs síkjában, a cölöpcsúcs környezetében a függőleges feszültség [Mp/m 2 ],

N q teherbírási tényező, 23 ÉSZKMI 146-75 értéke a cölöpcsúcs síkjában levő talaj súrlódási szögének (ϕ ) függvényében ϕ N q [Mp/m 2 ] 10 2,5 15 4,0 20 7,0 25 11,0 30 20,0 35 40,0 F a cölöpcsúcs keresztmetszeti területe [m 2 ], c a cölöpcsúcs alatti talaj kohéziója [Mp/m 2 ]. N c kohéziós teherbírási tényező (A gyakorlatban N c = 9,0 konstans értékkel lehet számolni). A q f függőleges feszültség általános esetben az q f = L γ képletből számítható, ahol L γ a cölöp bevert hossza, a cölöpcsúcs feletti talaj átlagos térfogatsúlya. Ha figyelembe vesszük azt, hogy a cölöp a köpenysúrlódás révén többlet feszültségeket ébreszt a cölöpcsúcsnál képzelt vízszintes síkon, akkor q f két részből tevődik össze: a csúcs feletti talajrétegek geosztatikai nyomásából, értéke a q fl = L γ képletből számítható,

ÉSZKMI 146-75 24 a köpenysúrlódás útján átadott függőleges többletfeszültség okozta feszültségrészből (q f2 ), amely már a köpenysúrlódás nagyságával van összefüggésben, értéke P k q f2 = 2 L π 4 F1.3 A cölöp határteherbírása A cölöp határteherbírása (P H ) úgy számítjuk, hogy a törőterhet (P t ) az 5.1-ben ismertetett biztonsági tényezőkkel szorozzuk: P H = v 1 v 2 v 3 P t

25 ÉSZKMI 146-75 F2. PÉLDA A KÓNIKUS CÖLÖP TEHERBÍRÁS SZÁMÍTÁSÁHOZ Cölöphossz L = 4,0 m A cölöpöt körülvevő talaj térfogatsúlya γ = 2,0 Mp/m 3 A cölöpöt körülvevő talaj súrlódási szöge ϕ = 30 A cölöpöt körülvevő talaj kohéziója c = 0 A cölöpcsúcs alatti talaj súrlódási szöge ϕ = 35 A cölöp törőterhe P t = P k + P cs P k = U K L L γ 2 tg δ K = tg 2 (45 + ϕ/2) = 1,73 2 = 2,99 tg δ = tg 24 = 0,45 40, 20, P k = 1,2 2,99 4,0 0,45 = 26 Mp 2 P cs = q f N q F Pk q f = γ L + 2 L π 4 F = 0,2 0,2 = 0,04 m 2 N q = 40 ϕ = 35 = 2,0 4,0 + P cs = 16,3 0,04 40 = 26,1 Mp P t = 26,0 + 26,1 = 52,1 Mp 26 314, = 16,3 Mp/m 2 A biztonsági tényezőt v = ½ értékkel figyelembe véve P H = 52, 1 2 = 26 Mp

ÉSZKMI 146-75 26 F3. KÓNIKUS CÖLÖPTÍPUSOK

27 ÉSZKMI 146-75 F3.1 HEGESZTETT ACÉLLEMEZSARU F3.11 LEMEZMÉRETEK A SARUHOZ

ÉSZKMI 146-75 28

29 ÉSZKMI 146-75

ÉSZKMI 146-75 30 F3.21 BETONACÉLKIMUTATÁS

31 ÉSZKMI 146-75 Felelős kiadó: Kékesi Nándor az Építésügyi Tájékoztatási Központ igazgatója. Műszaki szerkesztő: Kerekes Andrásné. Azonossági szám: 240/75. Kiadványszám: 750473. KF. eng. szám: 50792. Megjelent: B/5 alakban, 2,8 A/5 ív terjedelemben, 1000 példányban. Készült az ÉTK Nyomdaüzemében. Felelős vezető: Fóti Pál