Պասիվ հողային ճնշում հենապատերի վրա

Հարակից տեղեկություններ: Փայտե պատուհաններ՝ պատրաստված ըստ Ձեր նախագծի։ · Պատվերով պատրաստված փայտ-ալյումինե պատուհաններ. · Պատվերով պատուհաններ տների, նախագծերի և արտահանման համար։ · Պատվերով փայտյա և փայտաալյումինե դռներ։ · Ուղարկեք գնանշման հարցում:

Երկրի պասիվ ճնշման որոշման մեթոդներ

Հողային պասիվ ճնշումը հայտնվում է միայն այն դեպքում, երբ պատի դեֆորմացիան դեպի գետնին բավականաչափ մեծ է, որպեսզի ակտիվացնի հողի ներքին դիմադրությունը, որը հակադրվում է արտաքին ուժին: Ֆրանցիուսը փորձերի միջոցով հաստատել է, որ պասիվ հողային ճնշումը ակտիվացնելու համար թաց ավազի դեպքում անհրաժեշտ է շարժել պատը s=30_h_1,5, իսկ ջրի տակ գտնվող ավազի դեպքում s=23հ2,5որտեղ s տեղաշարժը մմ-ով է, իսկ h-ը պատի բարձրությունն է մ-ով: Հետեւաբար, եթե պատի բարձրությունը h= է3,0 m, պասիվ ճնշումը ակտիվացնելու համար թաց ավազի դեպքում անհրաժեշտ է պատը շարժել հողի ուղղությամբ s=.156 mm. Այնուամենայնիվ, քանի որ պատի նման մեծ տեղաշարժը շատ դեպքերում անթույլատրելի է, այն վարվում է հետևյալ եղանակներից մեկով.

a) Եթե պատի բարձրությունը փոքր է, ինչպես դա հիմքի գործակիցն է CD (նկ. 1a), պասիվ հողային ճնշումը Ep հաշվի չի առնվում, քանի դեռ հողի շերտը, CD արագության դիմաց, կարող է հետագայում պեղվել և հաշվարկվել միայն a-ի ակտիվ բարձրության վրա: պատը AB.

բ) Պատի ավելի բարձր բարձրության դեպքում (նկ.1բ), պատի մասի վրա պասիվ հողային ճնշման Ep-ի փոխարեն CD, Ea ընդունվում է որպես դիմադրություն, որը հակադրվում է Ea ուժերին:1 և _ Էա2_.

գ) Հենակետերի դեպքում, որոնք պետք է ստանան մեծ հորիզոնական ուժեր, պահանջվում է լիարժեք պասիվ ճնշում Ep պատի ողջ բարձրության վրա AB, որպեսզի հակադրվի R հարձակման ուժին (նկ.1գ). Այդ դեպքում հողը նախ դեֆորմացվում է հիդրավլիկ խցիկների միջոցով, և եթե հողը բաղկացած է փափուկ կավից կամ նմանատիպ նյութից, որը ծանրաբեռնվածության տակ ուժեղ դեֆորմացվում է, ապա այդ նյութը պահանջվող լայնությամբ b փոխարինվում է խճաքարով, որի ներքին շփման անկյունը մեծ է և հեշտությամբ խտացվում է, որպեսզի հետագայում բացառվեն հողի դեֆորմացիաները կառուցվածքի բեռի տակ:

՛Հողատարածքի պասիվ ճնշման ազդեցության դեպքերը կրող տարրերի վրա, նկ.158

Սլ.1. Հողային պասիվ ճնշման ազդեցության դեպքեր

Գոյություն ունեն երկրի պասիվ ճնշման որոշման մի քանի մեթոդներ, որոնցից ամենահայտնին Կուլոմբի և Ռեբհան-Պոնսելեի գրաֆիկական մեթոդներն են։

Կուլոնի գրաֆիկական մեթոդ

Այս մեթոդի համաձայն, ընդունվում է իրական սահող մակերես, ինչպես նաև այն, որ հողի ներքին դիմադրությունը բաղկացած է միայն շփումից, առանց միաձուլման (c=0) Քանի որ երկրի պասիվ ճնշումը հայտնվում է որպես դիմադրողական ուժ, դրանք են հողի ներքին շփման անկյունը և Ep ուժի շեղման անկյունը նորմալից դեպի հակառակ նշանի պատը, այսինքն՝ -δ և -ϕ (նկ.2ա).

Եթե ​​պատի ներքին մակերեսը AB է, և եթե մենք ընդունում ենք կամայական սահող մակերես AC, արտաքին ուժին Ep հակադրվում է ABCA սահող պրիզմայի W կշռով և Q սահող մակերեսի երկայնքով AC: Քանի որ W կշիռը հայտնի է մեծությամբ, ուղղությամբ և ուղղությամբ, մինչդեռ Q և Ep ուժերը հայտնի են ըստ ուղղության և ուղղության, հնարավոր է ստեղծել ուժերի պլան (նկ.2բ), որից որոշվում է Ep ուժի մեծությունը:

՛Երկրի պասիվ ճնշման ուժերի պլանն ըստ Կուլոնի, նկ.159

Սլ.2. Կուլոնի պասիվ Երկրի ճնշում

Այնուամենայնիվ, քանի որ անհրաժեշտ է ամենափոքր պասիվ ճնշումը Ep,min, որը համապատասխանում է կրիտիկական լոգարիթմական մակերեսին AC, որի երկայնքով, ամենայն հավանականությամբ, արտաքին ուժի ազդեցության տակ կձևավորվի և դուրս կմղվի սահող պրիզմա, դա արվում է հետևյալ կերպ (նկ.3)

՛Կրիտիկական սահող մակերեսի և պասիվ ճնշման գրաֆիկական որոշումը, նկ.160

Սլ.3. Հողային պասիվ ճնշման EP-ի որոշումը Կուլոնի կողմից

Գծված են մի քանի կամայական սահող մակերեսներ AC1, AC2, AC3. . . և յուրաքանչյուր համապատասխան սահող պրիզմայի համար որոշեք քաշը W1 = AΔABC1 x1,00x γ, Վտ2 = AΔABC2 x1,00x γ, Վ3 = AΔABC3 x1,00x γ. Այնուհետև յուրաքանչյուր պրիզմայի համար ստեղծվում է ուժերի համապատասխան պլան և որոշվում են EP ուժերը1, EP2, EP3… Այս ուժերը կիրառվում են համապատասխան համամասնությամբ EP ուժային դիագրամին, իսկ աբսցիսային առանցքին զուգահեռ այս գծապատկերին շոշափողը տալիս է Ep ամենափոքր արժեքը, որին համապատասխանում է AC կրիտիկական սահող մակերեսը: Այս մեթոդի թերությունն այն է, որ իր գրաֆիկական լուծման շնորհիվ այն կարող է տալ Ep ուժ, որը շատ է շեղվում իրականությունից: Հետեւաբար, այս մեթոդը հազվադեպ է օգտագործվում:

Կուլմանի գրաֆիկական մեթոդ

Ըստ այս մեթոդի, ենթադրվում է, որ պասիվ հողային ճնշումը Ep գործում է -δ անկյան տակ, որը նորմալ է կրող պատին, որ հողի բնական թեքության գիծը համընկնում է -ϕ անկյան վրա հորիզոնականի հետ, և որ դիրքի գիծը համընկնում է -(δ+ϕ) անկյան տակ պատի գծի հետ (նկ.4ա). Սահմանային հավասարակշռության վիճակում երեք գործող ուժերը W, Q և Ep հատվում են մեկ կետում: Քանի որ W ուժը հայտնի է իր ուղղությամբ, մեծությամբ և ուղղությամբ, իսկ Q և Ep ուժերը՝ ըստ ուղղության և ուղղության, մենք կարող ենք գծել ուժերի պլան (նկ.4բ). Եթե ​​շրջենք ուժերի այս եռանկյունը90°- ϕ ժամսլաքի հակառակ ուղղությամբ, W ուժը կիջնի գետնի բնական թեքության գծի ուղղությամբ AN, Q ուժը՝ սահող մակերեսի AC, իսկ Ea ուժը՝ BH դիրքի գծի ուղղությամբ, քանի որ E և Q ուժերի միջև կա ϕ և Q__________________________________________________? անկյուն δ, ուստի Ep ուժի ուղղությունը համընկնում է BH դիրքային գծի ուղղության հետ (նկ.4ա).

՛Կուլմանի ուժերի և պասիվ երկրի ճնշման գծերի պլան, նկ.161

Սլ.4. Հողային պասիվ ճնշման որոշում Կուլոնի կողմից

Երկրի պասիվ ճնշումը որոշելու կարգը հետևյալն է (նկ. 4գ). Պատի ոտքից A գծում ենք մի քանի կամայական սահող մակերեսներ AC1, AC2, AC3…. Այս մակերեսներից յուրաքանչյուրին համապատասխանում է սահող պրիզմա ABC1, ABC2, ABC3…, որի երկարությունը հատակագծին ուղղահայաց ենթադրում ենք, որ հավասար է միասնությանը: Եթե ​​այս հողային պրիզմաների կշիռները W1 = AΔABC1 x1,00x γ, Վտ2 = AΔABC2 x1,00x γ, W3 = AΔABC3 x1,00x γ, որտեղ γ հողի ծավալային քաշն է՝ կիրառվելով հողի բնական թեքության AN գծի վրա, կստանանք I, II, III կետեր… Այս կետերից դիրքային գծին զուգահեռ գծեր գծելով՝ ստանում ենք հատման կետեր R.1, Ռ2, R3… Եռանկյուններ A_I_R1, A_II_R2, A_III_R3 ուժային հարթություններն են W, Q և Ep համապատասխան սահող մակերեսների համար: Կետերը միացնելով R1, Ռ2, R3… մենք ստանում ենք երկրի պասիվ ճնշումների Կուլմանի գիծը, այսպես կոչված, Cullmann’s Ep Line: Գետնի բնական թեքության գծին զուգահեռ այս ուղիղին շոշափողը տալիս է ամենափոքր երկարությունը KK’, որը W ուժերին համամասնորեն տալիս է երկրի պասիվ ճնշում Ep:

Եթե ​​_AK_ ուղղությունը երկարացնենք դեպի տեղանքի գծի հատման կետը, ապա կստանանք նվազագույն դիմադրության AC սահող մակերես:

Rebhann-Poncelet մեթոդ

Ըստ այս մեթոդի, ընթացակարգը նման է երկրի ակտիվ ճնշման որոշմանը, այն տարբերությամբ, որ Q ուժը գործում է -ϕ անկյան տակ սահող մակերևույթի նորմալի հետ, և Ep ուժը -δ անկյան տակ՝ պատի գծի նորմալ հետ: Ըստ Ռեբհանի՝ AΔABC = AΔACD (նկ. 5a): Երկրի պասիվ ճնշումը որոշելու կարգը հետևյալն է.

։Երկրի պասիվ ճնշման գրաֆիկական կառուցումը ըստ Ռեբհան-Պոնսելեի, նկ. 162

Նկ. 5: Երկրի պասիվ ճնշման որոշում՝ ըստ Rebhann-Poncelet

Պատի ոտքից A գծում ենք հողի բնական թեքության գիծը հորիզոնականի հետ -ϕ անկյան տակ։

Պատի վերևից B մենք գծում ենք BH դիրքի գիծը -(δ+ϕ) անկյան տակ: Գծի դիրքային և բնական գրունտային թեքության հատման M կետում նորմալը բարձրացվում է L խաչմերուկով՝ որպես տրամագիծ AN-ից բարձր կիսաշրջանով:

Կողմնացույց AL բացելով L կետը տեղափոխում ենք D (AL=AD):

Դիրքի գծին զուգահեռ D կետից դեպի տեղանքի գծի հետ C հատման կետը գծելով՝ ստանում ենք հողի ճնշման եռանկյունու մի կողմը՝ DC = e: Տեղափոխելով C կետը F (DC= DF) և CK-ն իջեցնելով գետնի բնական թեքության գիծ՝ ստանում ենք հողի ճնշման եռանկյունին՝ DCF, որից ստանում ենք Ep=:1/2_γ_ ef, որտեղ γ-ն հողի զանգվածային խտությունն է:

AC տողը ներկայացնում է սահող մակերեսը: Երկրի պասիվ ճնշման դիագրամը ba է (նկ.5բ). Այն ստացվում է ձևի հիման վրա

Ep = xh/2, որտեղից x =2_Ep_/h

Ep ուժի հարձակման կետը գտնվում է abc եռանկյան ծանրության կենտրոնի բարձրության վրա: Ep ուժը գործում է հենապատին նորմալի հետ -δ անկյան տակ:

Նշված մեթոդները, միավորները, բանաձևերը և արժեքները փոխանցվում են պատմական աղբյուրից և չեն փոխարինում գեոտեխնիկական ուսումնասիրության, ստատիկ հաշվարկի, հենապատի նախագծի կամ կատարման պլանի: Պասիվ դիմադրության մոբիլիզացման հնարավորությունը կախված է հողի, ստորգետնյա և մակերևութային ջրերի, դրենաժից, լրացուցիչ բեռներից, սեյսմիկ ազդեցություններից, էրոզիայից, փորվածքներից, շինարարական փուլերից և հարակից շենքերի թույլատրելի դեֆորմացիայից, փաստացի պարամետրերից և շերտավորումից: Որոշակի տեղանքի լուծումը պետք է որոշվի համապատասխան հետազոտության և լիազորված գեոտեխնիկական և շինարարական փորձագետների կողմից՝ համաձայն գործող կանոնակարգերի: