Rammekriterium Fjell – Loddvekt-kalkulator

Pel — Kynningsrud stålrør

Ytre diameter D [mm]

Godstykkelse t [mm]

Stålareal – cm² · katalogvekt – kg/m

Flytegrense f_yk

MPa

Materialfaktor γ_M0

E-modul E

GPa

Tetthet ρ

kg/m³

Lengde v/ ramming l

Valgt lodd

Loddmasse m

–

Bølgelengdekrav

Antall pelelengder k

k = 1: bølgen når spiss · k = 2: full rundtur topp→spiss→topp (anbefalt for berg). Forankret i Peleveiledningen 17.3.1.

Ramming — «hardt nok» (4.6/4.7)

Fallhøyde h

–

Utstyrsfaktor f₀1,0–1,2 effektivt · 0,5–0,6 lett

–

Bølgekorr. f_wTab. 4-14: trykk = 1,3–1,8

–

Bæreevne / kraftkrav berg (4.2.4)

Dim. last/bæreevne R_c;d

F_krav = 1,25 · R_c;d (kontrollslag). R_c;d = min(R_b;d ; N_c,Rd).

MINIMUM LODDVEKT for lang nok støtbølge

– t

pelvekt m_pel = – t

–

τ = m/z ⟶ λ = c·τ = m/(ρ·A)

λ ≥ k·l ⟶ m_min = k·ρ·A·l = k·m_pel

endim. støtbølgeteori · Pv. 17.3.1

Toppspenningen σ₀ er uavhengig av loddmassen (Pv. komm. til 4-51). Massen styrer bølgens varighet/lengde — «et tungt lodd er å foretrekke for å få størst mulig kraft ned til pelespiss» (Pv. 17.3.1).

Kontroller

Loddvekt m ≥ m_min–

–

Kraft til berg F_berg ≥ 1,25·R_c;d–

–

Ikke overramming σ_max ≤ f_yd–

–

Fallhøyde h ≤ h_max–

–

Tverrsnittsklasse D/t ≤ 90·ε²–

–

Pel- og bølgeegenskaper

Stålareal A

– mm²

Pelvekt m_pel = ρ·A·l

– t

Bølgehast. c = √(E/ρ)

– m/s

Impedans z = A·E/c

– MN·s/m

Rundturstid 2l/c

– ms

Anslagshast. v₀ = √(2gh)

– m/s

Bølgelengde λ = c·τ

– m

Dekning λ/l (bør ≥ k)

– ×

Rammespenninger & fallhøyde

Frontspenning σ₀ (4-51)

– MPa

Maks rammesp. σ_max (4-52)

– MPa

Kapasitet σ_dr = f_yd

– MPa

Maks fallhøyde h_max (4-54)

– m

Kraft til berg F_berg

– kN

Kraftkrav F_krav

– kN

Nødv. kontrollslag-fallh.

– m

Maks pelelengde m/ valgt lodd

– m

Formelgrunnlag (iht. Peleveiledningen)

A = π·t·(D − t)

tynnvegget rør · NS-EN 1993-1-1

c = √(E/ρ) · z = A·E/c = ρ·c·A

Peleveiledningen (4-50), Tab. 4-13

v₀ = √(2·g·h) · f₀ = f_i·η·√2

Peleveiledningen (4-50)/(4-51)

σ₀ = f₀·√(g·h·ρ·E)

Peleveiledningen (4-51)

σ_max = f_w·σ₀

Peleveiledningen (4-52)

σ_dr = f_yd = f_yk/γ_M0

stål: NS-EN 1993 · Pv. 4.7/7.6 — overfasthet (+25%) droppet

h_max = σ_dr² / (ρ·g·E·(f₀·f_w)²)

Peleveiledningen (4-54)

F_berg = σ_max·A · F_krav = 1,25·R_c;d

Peleveiledningen 4.2.4 (ref. [1.4])

h_kontroll = (σ_krav/(f₀·f_w))²/(ρ·g·E)

(4-52) løst for h · σ_krav = F_krav/A

ε = √(235/f_yk) · D/t ≤ 90·ε²

NS-EN 1993-1-1 (klasse ≤ 3)

m_min = k·ρ·A·l = k·m_pel

utledet, endim. støtbølgeteori · Pv. 17.3.1 (ikke nummerert formel)

▸ Nomenklatur

A	pelens tverrsnittsareal	—
l	lengde av pel ved ramming	—
E, ρ	stålets E-modul og densitet	Tab. 4-13
c	bølgeforplantn.hast. = √(E/ρ)	(4-50)
z	pelens ak. impedans = A·E/c	(4-50)
m	fallloddets masse	symbolliste
h	loddets fallhøyde	(4-51)
v₀	anslagshastighet = √(2gh)	(4-50)
η	virkningsgrad energioverf.	(4-50)
f₀	utstyrsfaktor = f_i·η·√2	(4-51)
f_w	bølgekorreksjon	Tab. 4-14
σ₀	frontspenning støtbølge	(4-51)
σ_max	maks rammespenning	(4-52)
σ_dr	dim. dyn. fasthet (stål = f_yd)	4.7/7.6
h_max	maksimal fallhøyde	(4-54)
N_s	bæreevnefaktor berg = 4,0	(4-19)
R_c;d	pelens dim. bæreevne/last	4.2.4

▸ Referanser

Peleveiledningen 2019 — 4.2.4 peler til berg / kontrollslag; 4.6 rammespenninger (4-50…4-52); 4.7 maks fallhøyde (4-54); Tab. 4-13 materialkonstanter; Tab. 4-14 f_w; 7.6 σ_dr betong (7-1); 17.3.1 PDA/CAPWAP, støtbølgelengde, tungt lodd.
NS-EN 1993-1-1 / -5 — stål/stålpeler, tverrsnittsklasse, γ_M0.
NS-EN 10210 / 10025-2 — f_yk (R_eH).
ref. [1.4] = NS-EN 1997-1.
Kynningsrud — Stålspunt/Stålrør, dimensjonstabell (Almanakk 2012).

Kriteriet m_min = k·m_pel er utledet fra endim. støtbølgeteori og forankret i Pv. 17.3.1 — ikke en nummerert formel i veiledningen. k bør vurderes av geotekniker.