Analysis of the barrette load investigation of the tallest building in European Union

• Autorzy: Kacprzak G. , Bodus S.

Identyfikatory

DOI

10.2478/ace-2018-0057

Warianty tytułu

PL

Analiza badania obciążania baret najwyższego budynku w Unii Europejskiej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a static load test of a pile with the largest vertical load in Poland to-date up to the force of 23000 kN. The test was performed in the centre of Warsaw on the construction site of a future high-rise building to be the tallest building in European Union. The designed building height measured from the ground level is 310 meters including an 80-metre mast. The foundation of the building was designed as a Combined Piled Raft Foundation (CPRF) utilising the barrettes and diaphragm walls technology. A 3.6 m thick slab was designed under the high-rise part, 1.5 and 2.5 metre thick outside of the high-rise part. The designed barrettes with cross-sections of 0.8 x 2.8m and length of 17.5 m and 20.0 m in the high-rise part have been injected. The test was carried out on barrettes with lengths of approx. 28 and 34 m and was aimed to estimate the stiffness (load-settlement relation) of the designed 17.5 metre-long barrette situated below the foundation level. In the first 10 meters the ground was disturbed in order to weaken the pile skin reaction. In addition to that a series of extensometric sensors was placed inside the barrette to determine the distribution of the axial force. The results served as a basis for the adoption of correct soil parameters in the numerical 3D model used for barrette testing and then for the calibration of an entire underground model of the designed building. The final aim of the designer was to determine the stiffness of the subsoil under the foundation slab and the stiffness of barrettes in the piled-raft system of the designed building.

PL

Artykuł przedstawia próbne badanie statyczne pala przy jak do tej pory największym obciążeniu pionowym w Polsce do siły rzędu 23000kN. Badanie zostało wykonane w centrum Warszawy, na terenie przyszłego budynku wysokościowego mającego być najwyższym budynkiem w Europie. Zakładana wysokość budynku licząc od poziomu terenu to 310 metrów z uwzględnieniem 80-cio metrowego masztu. Fundament budynku został zaprojektowany jako posadowienie płytowopalowe w technologii baret i ścian szczelinowych. Zaprojektowano płytę o grubości 3.6m pod częścią wysokościową oraz poza obrysem części wysokościowej o grubości 1.5m i 2.5m. Projektowane barety o przekroju 0.8x2.8m i długości 17.5m i 20.0m w części wysokościowej zostały zainiektowane. Badanie wykonane było na baretach o długości około 28m i 34m, i miało na celu oszacowanie sztywności (relacja obciążenie-osiadanie) docelowo projektowanej barety o długości 17.5m poniżej poziomu posadowienia fundamentu. Na pierwszych 10-ciu metrach grunt został naruszony w celu osłabienia pracy pobocznicy. Dodatkowo wewnątrz barety został umieszczony ciąg czujników ekstensometrycznych do wyznaczenia przebiegu siły osiowej. Wyniki stanowiły bazę do przyjęcia poprawnych parametrów gruntowych w numerycznym modelu 3D służącym do testowania baret, a następnie do kalibracji pełnego modelu podziemia projektowanego budynku. Celem końcowym projektanta było wyznaczenie sztywności podłoża pod płytą fundamentową oraz baret pracujących w układzie płytowo-palowym projektowanego budynku.

Słowa kluczowe

EN

piled raft foundation; barrette; base injection; extensometer; high-rise building

PL

fundament płytowo-palowy; bareta; iniekcja podstawy; ekstensometr; budynek wysokościowy

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 64, nr 4/I
• Strony: 281--292
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Kacprzak G.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warsaw, Poland
• Warbud S.A., Warsaw, Poland

autor

Bodus S.

• Warbud S.A. Warsaw, Poland

Bibliografia

• 1. G. Kacprzak, P. Kravchenko, W. Smolak, “Load distribution between elements of piled raft foundation in weak ground”, Civil and Environmental Engineering, no 4(2013), Bialystok University of Technology Publishing
• 2. G. Kacprzak, “Comparison analysis of raft-pile system – theory and practice”, Technical transactions, 3-Ś/2011 Book 21 Year 108, 59-72, Cracow University of Technology Publishing
• 3. B.Kutera, G.Kacprzak, “The pile stiffness in a piled-raft foundation”, Technical transactions, Civil Engineering 2-B/2013, 59-69
• 4. G. Kacprzak, S. Bodus, B. Kłosiński, P. Rychlewski, “Raport dotyczący sztywności baret dla inwestycji Varso Tower w Warszawie, przy ulicy Chmielnej 71”, (Report on barette stiffness for Varso Tower Project in Warsa wat 71 Chmielna St.) WARBUD/IBDiM, Poland, Warsaw 2018
• 5. G. Kacprzak, S. Bodus, “Numerical analysis of the load distribution under the piled raft foundation of the highrise building”, Ann Warsaw Univ. Life Sci. – SGGW, Land Reclam. 50 (2):129-13
• 6. R.Katzenbach, S.Leppla, “Realistic Modelling of Soil-Structure Interaction for High-Rise Builgings”, Technische Uniwersitat Darmstadt, Institute and Laboratory of Geotechnics, Germany 2015
• 7. A.Mandolini, G.Russo, C.Viggiani, “Pile foundations: Experimental investigations, analysis and design”, Italy 2005

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).