ÉPÍTÉSÜGYI ÁGAZATI MŰSZAKI IRÁNYELV

ÉSZKMI 146–75

KÓNIKUS CÖLÖPÖKALKALMAZÁSÁNAK IRÁNYELVEI

ÉPÍTÉSÜGYI TÁJÉKOZATÁSI KÖZPONTBUDAPEST, 1975

Kidolgozta

SZABÓ GYULA

Közreműködött

PÁLFY IMRE

DR. PAYER IMRE

DR. RÉTHÁTI LÁSZLÓ

RÉV ENDRE

Az Építésügyi Szabványosítási Központ részéről közreműködött

KUBINYI ILONA

624.155ÉSZKMI 146-75ÉPÍTÉSÜGYI

ÁGAZATIMŰSZAKI

IRÁNYELV

KÓNIKUS CÖLÖPÖK ALKALMAZÁSÁNAKIRÁNYELVEI

G 31

A jóváhagyás időpontja:1975. április 8.

A hatálybalépés időpontja:1975. szeptember 1.

ÉPÍT

ÉSÜ

GY

I SZA

BV

ÁN

YO

SÍTÁ

SI K

ÖZP

ON

T

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.

ÉSZKMI 146-75 – 4 –

TARTALOMJEGYZÉK

Oldal

1. ÁLTALÁNOS ELŐÍRÁSOK 5

1.1 Fogalom-meghatározások 51.2 Alkalmazási lehetőségek 5

2. ELŐZETES VIZSGÁLATOK 7

2.1 Talajvizsgálatok 72.2 Talajvíz-vizsgálatok 8

3. A CÖLÖPTEHERBÍRÁS MEGÁLLAPÍTÁSA 9

3.1 A cölöpteherbírás részösszetevői 93.2 Tengelyirányú teherbírás 93.3 Teherbírás tengelyre merőleges irányban 9

4. KÓNIKUS CÖLÖPÖK TERVEZÉSE, GYÁRTÁSA 10

4.1 A tervezés alapadatai 104.2 A cölöp anyaga 114.3 Gyártási előírások, minőségi követelmények 124.4 Mérettűrések 124.5 Vizsgálat, minősítés 12

5. CÖLÖPALAP 13

5.1 A cölöp 135.2 A cölöpcsoport 135.3 A cölöprács 15

6. ELLENŐRZÉS, ÁTADÁS-ÁTVÉTEL 17

6.1 A munkahely előkészítése 176.2 A cölöpök kitűzése 176.3 Ellenőrzés 176.4 Átadás-átvétel 18A SZÖVEGBEN EMLÍTETT ÉS A TÁRGGYAL KAPCSOLATOS FONTOSABBSZABVÁNYOK ÉS ELŐÍRÁSOK

FÜGGELÉK 19F1. Teherbírásszámítás 21F2. Példa a kónikus cölöp teherbírásszámításához 25F3. 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* általános előírásai

érvényesek.

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/cm2)

γ térfogatsúly (Mp/m3)

M összenyomódási modulus (kp/cm2).

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 (Pt 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/cm2 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

(PH).

A cölöp határteherbírása (PH) a törőtehernek (Pt) a legkedvezőtlenebb körülmények

között várható legkisebb értéke.

PH = v1 ⋅ v2 ⋅ v3 ⋅ Pt

ahol

v1, v2 és v3 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 lD érték közül a

nagyobb, ahol

l a cölöp teherátadása szempontjából figyelembe vett cölöphossz,

D 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

P’H = k’ ⋅ PH

összefüggésből számítható.

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 (Pt) a köpenysúrlódásból (Pk) és a csúcsellenállásból (Pcs) tevődik össze,

vagyis azok együttesen hatnak; tehát

Pt = Pk + Pcs

F1.1 A cölöp köpenysúrlódása a hagyományos képlet szerint:

Pk = ΣUi ⋅ hi ⋅ ai + ΣUi ⋅ Ki ⋅ hi ⋅ (li⋅ γi) ⋅ tgδi

ahol

Ui a cölöpöt körülvevő i-edik talajrétegben az átlagos cölöpkerület,

Hi a cölöpöt körülvevő i-edik talajréteg vastagsága,

Ai a cölöpöt körülvevő i-edik talajrétegben a kohézióból számítható

adhézió, és al = αi ⋅ ci

Ci a talajréteg kohéziója,

αi az adhéziós együttható,

Ki földnyomási tényező, amely

Ki tg2 (45° + ϕ/2) értékkel vehető számításba, és ahol

ϕ a talaj súrlódási szöge,

(li ⋅ γi) az i-edik talajrétegben az átlagos geosztatikai feszültség,

δi a talaj és a cölöpfal közötti súrlódási szög (előregyártott vasbe-

ton 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

a = α ⋅ c = 12 Mp/m2

értéket.

Képlékeny jó állapotú kötött talajoknál, ha

c ≤ 4 Mp/m2

akkor α = 1

Közepesen jó állapotú kötött talajoknál, ha

4 < c < 20 Mp/m2

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

Pcs = qf ⋅ Nq ⋅ F + c’ ⋅ NC ⋅ F

Az összefüggésben

qf a cölöpcsúcs síkjában, a cölöpcsúcs környezetében a függőleges feszültség

[Mp/m2],

– 23 – ÉSZKMI 146-75Nq teherbírási tényező,

értéke a cölöpcsúcs síkjában levő talaj súrlódási szögének (ϕ’) függvényében

ϕ’ Nq[Mp/m2]

10 2,5

15 4,0

20 7,0

25 11,0

30 20,0

35 40,0F a cölöpcsúcs keresztmetszeti területe [m2],

c’ a cölöpcsúcs alatti talaj kohéziója [Mp/m2].

Nc kohéziós teherbírási tényező (A gyakorlatban Nc = 9,0 konstans értékkel lehet

számolni).

A qf függőleges feszültség általános esetben az

qf = L ⋅ γ

képletből számítható, ahol

L a cölöp bevert hossza,

γ 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 qf két részből tevődik össze:

— a csúcs feletti talajrétegek geosztatikai nyomásából, értéke a

qfl = L ⋅ γ

képletből számítható,

ÉSZKMI 146-75 – 24 –

— a köpenysúrlódás útján átadott függőleges többletfeszültség okozta

feszültségrészből (qf2), amely már a köpenysúrlódás nagyságával van

összefüggésben, értéke

qf2 = 2k

4LP�

��

�π

F1.3 A cölöp határteherbírása

A cölöp határteherbírása (PH) úgy számítjuk, hogy a törőterhet (Pt) az 5.1-ben ismertetett

biztonsági tényezőkkel szorozzuk:

PH = v1 ⋅ v2 ⋅ v3 ⋅ Pt

– 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/m3

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 Pt = Pk + Pcs

Pk = U ⋅ K ⋅ L 2L γ⋅

tg δ

K = tg2 (45° + ϕ/2) = 1,732 = 2,99

tg δ = tg 24° = 0,45

Pk = 1,2 ⋅ 2,99 ⋅ 4,0 4 0 2 0

2, ,⋅

0,45 = 26 Mp

Pcs = qf ⋅ Nq ⋅ F

qf = γ ⋅ L + 2k

4LP

��

���

�π = 2,0 ⋅ 4,0 +

26314,

= 16,3 Mp/m2

F = 0,2 ⋅ 0,2 = 0,04 m2

Nq = 40

ϕ’ = 35°

Pcs = 16,3 ⋅ 0,04 ⋅ 40 = 26,1 Mp

Pt = 26,0 + 26,1 = 52,1 Mp

A biztonsági tényezőt v = ½ értékkel figyelembe véve

PH = 52 1

2,

= 26 Mp

ÉSZK

MI 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 ÉpítésügyiTájékoztatási 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, 1000példányban. Készült az ÉTK Nyomdaüzemében . Felelős

vezető: Fóti Pál