Lateral Earth Pressure
sivusuuntainen Maanpaine on vaakasuora paine, jota maa-aines tai maa-aines kohdistaa seisoviin rakenteisiin, kuten kellareihin (rakennuksiin) ja tukimuureihin. Sivusuuntainen maanpaine (() missä tahansa syvyydessä on vertikaalisen efektiivisen jännityksen () ja koheesion (c) tekijä (K):
Aktiivinen:
passiivinen:
levossa:
pystysuuntainen efektiivinen rasitus ratkeaa maaperän yksikköpainosta ja rakenteen syvyydestä.
koheesio on yleensä annettu, ja se on usein nolla hiekalle tai jos ongelma toteaa koheesiottoman maaperän. Yhteenkuuluvuus on maaperän “tahmeutta”.
mielestäni on syytä huomata, että kun olet määrittänyt käytettävän sivusuuntaisen maanpaineen ja määrittänyt sen suuruuden, voit käyttää sen antamaa hajautettua kuormitusta rakenteen vakauden ratkaisemiseen, mutta käyn läpi joitakin huomautuksia siitä erillisessä viestissä.
Maasivupainetyypit ja (yksinkertaistetut) yhtälöt niiden kertoimille (k)
käytän yksinkertaistettua, koska mielestäni leveysongelmat käsittelevät aina pystysuoria rakenteita, joissa on tasainen takatäyte tukirakenteen yläpuolella, ja oletan, että rakenne on kitkaton maata vasten. Yhtälö on muuten liian suuri.
Aktiivinen Maanpaine on maanpaine, joka yrittää liikuttaa rakennetta, lähes kaikkiin maanpainetilanteen muotoihin liittyy aktiivinen maanpaine. Aktiivista painetta aiheuttava maa-aines irtoaa toisesta maa-aineksesta (esim.tukimuurin takana oleva maa-aines yleensä irtoaa ja murenee) ja on jännityksessä. Aktiivisen maan kerroin on pienempi kuin passiivisen, arvot ovat tyypillisesti 0,2-0,5. Tämä on Rankinen aktiivisen maanpaineen kaava pystysuoralle rakenteelle, jonka koheesion oletetaan olevan nolla (useimmissa tapauksissa):
passiivinen Maapaine on paine, joka yrittää pitää rakenteen paikallaan. Passiivista painetta aiheuttava maa-aines on puristuksessa. Passiivinen paine on tyypillisesti aktiivipainetta korkeampi, ja arvot ovat 2-5-välillä.Tämä on sama kaava ylhäältä lukuun ottamatta passiivista maanpainetta (huomaatko pienen eron?):
levossa oleva maa-aineksen paine on oletettu tila, jossa maa-aineksen ja rakenteen ei oleteta koskaan liikkuvan. Ajattele lentotukialusta meressä, se tuskin liikkuu, kun siihen osuu pieniä aaltoja. Rakenteiden, kuten massiivisten siltapylväiden ja kallioperään ulottuvien perustusten, ei oleteta koskaan liikkuvan (tai se on vähäpätöinen) ja levähdysyhtälöä voidaan käyttää. Kertoimen arvot ovat hieman aktiivisia mutta vähemmän passiivisia, 0,4-0,8.
on maaperän kitkakulma. Tämä on joko annetaan sinulle ongelma nopeasti tai sinun täytyy käyttää oletus perustuu maalaji. Useimmissa referensseissä on taulukko, jossa on joitakin turvallisesti oletettuja valeja eri maalajeille.
entä jos rakenne ei ole pystysuora tai taustatäyte ei ole vaakasuora?
jos rakenne ei ole pystysuora, on käytettävä laajennettua muotoa Rankinen kaavasta eli Coulombin kaavasta. Molemmat ovat paljon suurempia ja niissä on lisämuuttujia, joiden avulla voidaan ottaa huomioon vaakatasosta tuleva täyttökulma () ja rakenteen sivukulma vaakatasosta (). Epäilen vakavasti, että tämä tulee olemaan leveys osa tentti, joten jonain päivänä, jos joku pyytää sitä voin lisätä sen geoteknisen syvyys artikkeli.
some notes:
- koheesio vähennetään aktiivisessa tilassa, koska maaperän koheesio vähentää aktiivisen paineen jännitysvoimia (maaperä yrittää irtautua ja koheesio pitää sen paikallaan).
- vastaavasti yhteenkuuluvuus lisätään passiiviseen tilaan, koska se auttaa puristuksessa.
- huomaa ylhäällä oleva kuva, että aktiivinen paine kasvaa hitaammin kuin passiivinen paine, tämä johtuu siitä, että passiivisen paineen kerroin on melko vähän suurempi kuin aktiivisen paineen kerroin (ajattele sitä kaltevuutena). Älä myöskään kiinnitä mitään huomiota mittakaavaan tuossa kuvassa.
ja lopuksi tässä muutamia esimerkkejä siitä, milloin maan paine on aktiivinen vs passiivinen:
Aktiivimaata pidättelee tukimuuri(maa yrittää kaataa muurin!)
Passiivimaaperä pitää tukimuurin tyveä paikoillaan(maa-aines tiivistyy!)
Passiivimaata täyden vesisäiliön toisella puolella. Säiliössä oleva vesi painostaa maata, maa pitää sitä paikoillaan.
at-Rest – the soil against one of the abutments at the Golden Gate Bridge (it ain ‘ t moving)
This is a longer topic and probably confusing so please ask questions and I will do my best to give good feedback.
Leave a Reply