Fldstatikai feladatok megoldsi mdszerei Fldstatikai alapfeladatok Fldnyomsok szmtsa

Földstatikai feladatok megoldási módszerei

Földstatikai alapfeladatok • Földnyomások számítása • Általános állékonyság vizsgálata • Alaptörés parciális terhelés alatt • Süllyedésszámítások • Komplex terhelési esetek FEM-analízise

Földnyomások meghatározása

A földnyomások fajtái a falmozgástól függően • Nyugalmi nyomás mozdulatlan falra • Aktív nyomás a talajtól távolodó falra • Passzív nyomás

Földnyomási jellemzők állapot aktív passzív határelmozdulás xa 0, 003∙H xp 0, 2∙H csúszólaphajlás aa 45 + / 2 ap 45 – / 2 földnyomás nagysága Ea 0, 5. E 0 Ep 5. E 0

A földnyomás meghatározásának módszerei • Feszültségszámítás alapján Rankine képletei szerint a földnyomási erő a megtámasztott talajról a falra ható feszültségek eredője • Földék-elmélet alapján Coulomb elmélete szerint a földnyomási erő a fal mögötti földéket egyensúlyozó erő ellentettje

A földnyomások Rankine szerint

Rankine-féle földnyomások • Nyugalmi állapot z= 1 x= 3 x= x 0 z. K 0=(1 -sin ). (OCR) • Aktív állapot z= 1 xa= 3 xa= z. tg 2 45 - - 2. c. tg 45 - xa= z. . g+p. Ka - 2. c. (Ka) • Passzív állapot z= 3 xp= 1 xp= z. tg 2 45+ + 2. c. tg 45+ xp= z. . g+p. Kp + 2. c. (Kp)

Talajparaméterek c p z H h x Ea

xa 0 p∙Ka Kohéziós magasság hc 1 hc 2 A felszínközeli talajzóna vízszintes feszültségei aktív állapotban z∙g∙Ka xa 2 xa 1 p∙Ka z

Az aktív földnyomás meghatározása a Coulomb-féle ékelmélet szerint

A földékelmélet A/ egy csúszólap felvétele B/ a földékre ható erők felvétele C/ az egyensúlyhoz szükséges földnyomás meghatározása a földék egyensúlyvizsgálatából D/ a földnyomásnak a csúszólap helyzetétől való függését leíró függvény előállítása, E/ a mértékadó földnyomás meghatározása

Coulomb megoldása

Földék-elmélet különböző peremfeltételekre • Alapeset - Coulomb b = 90 e = 0 d = 0 p 0 c = 0 P = 0 Coulomb = Rankine Ka=tg 2(45 -f/2) • Szemcsés háttöltés b 90 e 0 d 0 p 0 c = 0 P = 0 Rankine nyomán, de Ka=f(f; b; e; d • Kohéziós talaj b 90 e 0 d 0 p 0 c 0 P = 0 Gross megoldása (Példatár 2. 6. feladat) • Tetszőleges peremfeltételek b 90 e 0 d 0 p 0 c 0 P 0 Szerkesztés – szélsőérték-megállapítás az E = f(a) felrajzolásával

b 90 e 0 d 0 p 0 c 0 esetben közelítésként a „Coulomb = Rankine elv” (elvileg helytelen) kiterjesztésével xa a falnormálissal d szöget zár be P=0

Földnyomási szorzók az Eurocode 7 szerint

A passzív földnyomás a földék-elmélettel az aktív földnyomással azonos elven határozható meg, de • a csúszólapot helyesebb egy, a fal aljától induló körből és ahhoz csatlakozó egyenessel felvenni • a csúszólapon és a falon a súrlódási és kohéziós (adhéziós) erők ellenkező irányúak • csak az állandó térszíni terheléseket szabad figyelembe venni. • minimális értékét kell szélsőérték-kereséssel meghatározni.

b 90 e 0 d 0 p 0 c 0 esetben közelítésként a „Coulomb = Rankine elv” elvileg helytelen kiterjesztésével xp a falnormálissal d szöget zár be P=0

A földnyomás támadáspontjának felvétele • Nincs szabatos megoldása, mivel a csúszólapon működő normálfeszültségek eloszlását nem ismerjük. • Jó közelítésként felvehető H falmagasság és hc kohéziós magasság esetén a fal alsó sarokpontja felett (H - hc) / 3 magasságban. • Ez pl. úgy pontosítható, hogy a vektorábrából meghatározzuk a földnyomás egyes összetevőit (földsúlyból, felszíni terhelésből, víznyomásból, ill. a kohézió miatti csökkenést), ezek hatásvonalára teszünk (tehetünk jobb) feltevéseket, és utána nyomatékszámítással határozzuk meg az eredő földnyomás helyét (lásd Példatár 2. 7. feladat).