GEOTEC Office Paket 

Program Beschreibung

ELPLA

Berechnung von Fundamenten, Platten, Pfahl-Plattengründungen, Pfahlgruppen und Fundamentgruppen. Es ist möglich mit ELPLA, beim dreidimensionalen Kontinuumsmodell unregelmäßige Schichtenverläufe zu berücksichtigen. ELPLA kann zur Berechnung von Systemen mit mehreren nebeneinander angeordneten schlaffen, starren und elastischen Platten benutzt werden. Mit dem Programm ELPLA lassen sich auch verschiedene Nebeneinflüsse wie Setzungen aus Außeneinflüssen (Untertunnelung oder Bergsenkungen), Grundwassereinflüsse, Nachbarbauwerke und Temperatureinflüsse erfassen. Auch die Bemessung der Sohlplatte ist möglich.

BOHR

Darstellung von Schichtenprofilen nach DIN 4023.

QuickELPLA

Berechnung der Tragfähigkeiten und Setzungen von einzelnen Bohrpfählen oder Bohrpfahl-Wänden nach DIN 4014. Einfache Probleme von Pfahlgruppen und starren Pfahl-Plattengründungen.

 

Berechnung von verschiedenen Problemen in Geotechnik.

Self-Adaptive Mesh Wizard

Generieren Finite-Elemente-Netz mit einer besseren Element / Knoten-Austeilungen.

GEOTEC-Text

Es ist ein einfaches Textverarbeitungsprogramm, mit dem die Daten oder Ergeb­nisse angezeigt, geändert oder ausgedruckt werden können.

 

Unterkategorien

Mit der Programmkette ELPLA (ELASTISCHE PLATTE) können Gründungsplatten mit belie bi gem Grundriss, unterschiedlicher Dicke und Gründungstiefe auf in vertikaler und horizon ta ler Rich tung ungleichmäßigem, auch mehrfach geschichtetem Baugrund mit bilinearem Last-Ver formungs ver­halten nach der Methode der Finiten Elemente (FEM) berechnet werden. Es kön nen Fundamentplatten mit Aussparungen, Ecken und Löchern eingegeben werden. Auch können Einzellasten, Linienlasten, Flächenlasten und Momente an beliebiger Stelle unabhän gig vom Elementnetz eingegeben werden. Mit dem Programm ELPLA lassen sich auch verschie dene Nebenein flüsse wie Setzun gen aus Außeneinflüssen (Untertunnelung oder Bergsenkungen), Grundwasser ein flüsse, Nachbarbauwerke und Temperatureinflüsse erfassen. Auch die Bemes sung der Sohlplatte ist möglich.

 

 

Neben den folgenden Überprüfungsbeispiele und Übungsbeispiele, berechnet ELPLA verschiedener Bautechnikprobleme.

 

- Untersuchung der Wechselwirkung Baugrund/ Bauwerk.

- Berechnung der Sohldrücke, Setzungen, Biegemomente, Querkräfte, Verformungen      und Bettungsmoduli elastischer Gründungsplatten.

- Berechnung von starren Platten.

- Berechnung von schlaffen Fundamenten.

- Berechnung von Tragwerksplatten.

- Berechnung der Konsolidationssetzungen.

- Berechnung von Pfahl-Plattentragwerken.

- Berechnung der Lasten auf Pfähle.

- Setzungsberechnungen von Flachgründungen.

- Baugrundsetzungen infolge von Auffüllungen oder Einzellasten.

- Berechnung der Setzungen neben Plattenfundamenten.

- Bestimmung der konstanten und variablen Bettungsmoduli.

- Interaktion von Nachbarplatten oder äußeren Lasten.

- Einfluss von Temperaturänderungen.

- Einfluss von Untertunnelung und Bergsenkungen.

- Berechnung von Systemen mehrerer schlaffer, starrer oder elastischer Gründungen.

- Berechnung von Balken oder Trägern nach FEM.

- Simulation von Dämmen.

- Berücksichtigung plastischer Verformungen mit Grundbruchberechnungen.

- Berechnung der Grenztiefe.

- Elimination negativer Sohldrücke.

- Bemessung von Fundamentplatten nach ACI, EC 2, DIN 1045 und ECP.

- Berechnung der Spannungen im Boden.

 

GEOTEC Office Applications with Multilingual User Interface

The new English-language versions of GEOTEC Office applications with Multilingual User Interface (MUI) are now available. The Multilingual User Interface Pack is a set of language XML resource files that can be added to the English version of GEOTEC Office applications. MUI Pack allows the user interface language to be changed according to the preferences of individual users to one of the available supported languages. MUI Pack provides a single version of GEOTEC Office applications to which users can add one or more MUI Packs providing localized user interface and help files. Now, three languages are already available in ELPLA 9.1; English, German and Arabic.

The major benefits of the new MUI Pack are:

- Allows user interface switching between languages

- Easy to update with new languages

- Language-specific updates do not affect all languages

- Languages are XML based resources that make it easier to users to add their own languages.

 

Two-Dimensional Frame Problems

  The analysis of Two-Dimensional frame problems is now available in ELPLA.

Bemessung für Durchstanzen

  Es ist möglich, Deckenplatten oder Fundamentplatten für das Durchstanzen infolge Einzel lasten und Reaktion von Stützen, Pfählen oder Auflagern zu bemessen. Die Bemessung wird nach 4 verschiedenen Normen durchgeführt: ACI, DIN 1054, EC2 und ECP.

 

Flexibilitätskoeffizienten für innere Knoten

 

Für starre und elastische Platten ist es nützlich, den Flexibilitätskoeffizienten des inneren Knotens im kennzeichnenden Punkt für die belastete Fläche auf diesem Knoten zu bestim men. Dagegen ist es für das schlaffe Fundament sinnvoll, den Flexibilitätskoeffizienten des inneren Knotens in diesem Knoten zu bestimmen.

Jetzt ist es möglich, den Flexibilitätskoeffizienten des inneren Knotens infolge einer gleich förmig belasteten Fläche in diesem Knoten zu bestimmen Bild B-3

 

- im kennzeichnenden Punkt der belasteten Fläche, in welchem die schlaffe Setzung gleich der starren Setzung ist.

- im Mittelpunkt der belasteten Fläche, in welchem die maximale Setzung auftritt.

- im inneren Knoten auf der belasteten Fläche.

 

Flexibilitätskoeffizienten für äußere Knoten

  Frühere Versionen von ELPLA bestimmen die Flexibilitätskoeffizienten für sowohl innere als auch äußere Knoten aus der Annahme, dass gleichförmige Flächen diesen Knoten belasten. Diese Annahme benötigt das Prinzip der Superposition zum Bestimmen der Flexibilitäts koeffizienten. Jetzt ist es möglich, wahlweise die Flächenlasten auf dem äußeren Knoten mit Punktlasten umzusetzen (Bild B-3). Auf diese Weise muss das Programm das Prinzip der Su perposition nicht bei der Berechnung verwenden. Damit erfolgt die neue Berechnung viel schneller als die alte und ist folglich schneller und effizienter für Probleme, die ein gro ßes FE-Netz enthalten.

1          Description of Quick ELPLA

2          Shallow foundations. 1

2.1               Stresses, strains, and displacements in soil 2

2.2               Consolidation settlement 7

2.3               Degree of consolidation. 8

2.4               Time-settlement curve. 11

2.5               Displacement of rigid raft 13

2.6               Consolidation of rigid raft 14

2.7               Settlement of footing groups. 16

3          Deep foundations. 18

3.1               Analysis of single pile. 19

3.2               Bearing capacity and settlement of single pile or pile wall 20

3.3               Analysis of piled raft 22

3.4               Stress coefficient according to GEDDES. 25

3.5               Sheet pile wall 26

 

 

1        Description of Quick ELPLA

Quick ELPLA 11 has significant enhancements resulted from user feedback over the last few years. The program combines a) the old program Quick ELPLA for analyzing different shallow foundation problems; b) the program TIEF for analyzing single piles, pile walls, rigid pile groups, and rigid piled rafts; and c) the program SETZ for determining settlements of footing groups.

 

Quick ELPLA can analyze different type of shallow and deep foundations as described in the following sections.

 

Figure 1 Calculation Methods

 

2        Shallow foundations

Shallow foundation problems that can be analyzed are, Figure 2:

 

1.       Stresses in soil

2.       Strains in soil

3.       Displacements in soil

4.       Consolidation settlement

5.       Degree of consolidation

6.       Time-settlement curve

7.       Displacement of rigid raft

8.       Consolidation of rigid raft

9.       Settlement of footing groups

 

Figure 2 Menu “Shallow foundation problems”

2.1   Stresses, strains, and displacements in soil

Stresses, strains, and displacements in the soil can be determined and presented under any point on the foundation or at any plane under the foundation, 0Figure 3 to Figure 9.

 

 

Figure 3 Menu "Stress in soil"

 

Figure 4 Tabulation of results in a text editor

 

Figure 5 Results as diagrams under a point on the foundation

 

Figure 6 Results as contour lines at a plane under the foundation

 

Figure 7 Results as circular diagrams at a plane under the foundation

Figure 8 Tabulation of results in plan at a plane under the foundation

Figure 9 Data in plan

2.2   Consolidation settlement

Final consolidation settlement for any irregular foundation on layered soil can be determined, Figure 10  and 0. 

 

Figure 10 Menu "Consolidation settlement"

Figure 11 Final consolidation settlement under a polygon loaded area

2.3   Degree of consolidation

The degree of consolidation for linear and nonlinear analysis can be determined for multi-layered of clayey soil with different calculation methods. Cyclic loading for more than 14 types of cyclic loading can be also determined. Initial pore water pressure on the clay layers can be defined by the user or determined due to different types of load geometries on the surface. The consolidation settlement in the place (x, y) due to point load, rectangular uniform load or circular uniform load on the surface can be determined, Figure 12 to Figure 14.

 

Figure 12 Menu “Degree of consolidation”

   

Figure 13 Pore water pressure with time for multi-layered of clayey soil

Figure 14 Degree of consolidation for cyclic loading

2.4   Time-settlement curve

The time-settlement curve of a building can be determined by three methods. Also, settlements during the construction time and the final settlement from measurement results can be estimated through extrapolation. The load can be applied in steps with time, Figure 15 to Figure 17.

 

Figure 15 Menu "Time-loading curve"

   

Figure 16 Time-Load curve

Figure 17 Corrected time-settlement determination

2.5   Displacement of rigid raft

Displacement and contact pressure under a rigid rectangular or circular raft on a soil layer can be determined analytically or numerically. Also, half space soil model can be considered, Figure 18 and Figure 19.

 

Figure 18 Menu “Displacement of rigid raft”

Figure 19 Contact pressure of a rigid raft

2.6   Consolidation of rigid raft

Final consolidation settlement and contact pressure under a rigid rectangular or circular raft on a clay layer can be determined analytically or numerically. Also half space soil model can be considered, Figure 20 and Figure 21.

 

Figure 20 Menu “Contact Pressure”

Figure 21 Consolidation settlement as contour lines under a rigid raft

 

2.7   Settlement of footing groups

Limit depth and settlement of footing group on a layered soil can be determined, Figure 22 to Figure 25.

 

Figure 22 Menu "Settlement of footing groups"

Figure 23 System of loading and dimension of footing group

 

Figure 24 Settlement of a group of footings

 

 

Figure 25 Limit depth calculation and stress under the footing

3        Deep foundations

Deep foundation problems that can be analyzed are, Figure 26:

 

Analysis of single pile

Bearing capacity and settlement of single pile or pile wall

Analysis of piled raft

Stress coefficient according to GEDDES

Sheet pile wall

Figure 26 Menu “Deep foundation problems”

3.1   Analysis of single pile

Linear and nonlinear analyses for piles can be carried out. Elastic pile is analyzed using the finite element method. Half space and layered soil models are considered, Figure 27 and Figure 28.  

 

Figure 27 Menu "Analysis of single pile"

Figure 28 Elastic and rigid displacement along the pile

3.2   Bearing capacity and settlement of single pile or pile wall

Bearing capacity and settlement of single piles or pile walls according to DIN 4014 can be determined.

 

The input data are dimensions of piles, pile tip resistance from penetration test or cohesion Cu of the layers. Skin friction of the pile can be defined by the user or determined according to DIN 4014, Figure 29 and Figure 30.

Figure 29 Menu “Bearing capacity and settlement“

Figure 30 Load settlement curve for pile according to DIN 4014

3.3   Analysis of piled raft

The settlement of groups of vertically loaded piles and rigid piled raft on layered soil or half space medium can be determined, Figure 31 to Figure 35. The methods of soil analysis are:

 

·         Linear analysis

·         Nonlinear analysis using a hyperbolic function for load-settlement

·         Nonlinear analysis using DIN 4014 for load-settlement

 

Figure 31 Menu “Analysis of piled raft“

 

 

Figure 32 Pile location and groups

Figure 33 Contact pressure under the piled raft

Figure 34 Pile reactions of piled raft

Figure 35 System of loading

3.4   Stress coefficient according to GEDDES

Stresses coefficient due to a load under the surface according to GEDDES can be obtained Figure 36 and Figure 370.

 

Three types of loading are considered:

 

·         Stress coefficient for a point load.

·         Stress coefficient for uniform skin friction.

·         Stress coefficient for linear variation of skin friction.

 

Figure 36 Menu "Stress coefficient according to GEDDES"

 

 

Figure 37 Stress coefficient according to GEDDES

3.5   Sheet pile wall

The length of sheet pile can be determined for, Figure 38 to Figure 41:

 

·         Cantilever sheet pile wall.

·         Anchored sheet pile wall with free earth support.

·         Anchored sheet pile wall with fixed earth support.

 

 

Figure 38 Menu "Sheet pile wall"

Figure 39 Earth pressure on the sheet pile

Figure 40 Moments on the sheet pile

Figure 41 Shear forces on the sheet pile

 

Darstellung von Bohrprofilen nach DIN 4023

In der geotechnischen Praxis besteht oft das Bedürfnis, die aus Bohrungen, Schürfen oder anderen Aufschlüssen gewonnenen Informationen als Schnittprofil mit Hilfe eines Computers darstellen zu können.

Das Programm BOHR ermöglicht die Zeichnung und Speicherung von Bohrprofilschnitten mit dem Computer nach DIN 4023. Die Zeichnung der Bohrprofile erfolgt zunächst auf dem Bildschirm, dann auch auf dem Drucker oder Plotter. Mit dem Programm können auch alle Sonderzeichen gem?? Tabelle 5 der Norm DIN 4023 dargestellt und gespeichert werden.

Die Zeichnung kann wahlweise als WMF-Datei ausgegeben werden (WMF steht für Windows metafile). Die Dateien können damit von Graphik- oder Textverarbeitungsprogrammen (z.B. WordPerfect, Word) übernommen werden.

Die Daten und Ergebnisse können geändert und mit dem Zusatz .boh auf der Harddisk oder einer Diskette gespeichert werden. Die Dateneingabe durch den Benutzer erfolgt entsprechend den WINDOWS-Konventionen und ist daher leicht erlernbar.

Das Programm BOHR läuft unter WINDOWS 9.x oder WINDOWS NT. In der GEOTEC-WINDOWS-Reihe kann das Programm SCHICHT zur Herstellung von Schichtenverzeichnissen nach DIN 4021 benutzt werden.

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