240 likes | 434 Views
TALAJMECHANIKA-ALAPOZÁS ( BMEEOGTK701). 6 . ELŐADÁS. FESZÜLTSÉGEK A TALAJBAN. Hatékony és semleges feszültség. Teljes feszültség = hatékony fesz. + semleges fesz. Hatékony és semleges feszültség telített talajokban. s z [kN/m 2 ]. s z [kN/m 2 ]. U [kN/m 2 ]. q=0. x. z. z.
E N D
TALAJMECHANIKA-ALAPOZÁS (BMEEOGTK701) 6. ELŐADÁS
Hatékony és semleges feszültség Teljes feszültség = hatékony fesz. + semleges fesz.
Hatékony és semleges feszültség telített talajokban sz [kN/m2] sz [kN/m2] U [kN/m2] q=0 x z z Sr = 1,0 + = g = gt TELÍTETT TALAJ (jelen esetben víz a terepszinten) [kN/m2] = [kPa]
- közeg rugalmas - Hooke-törvény érvényes • Végtelen féltér feszültségei nyugalmi állapotban (Jáky, 1944.)
Végtelen féltérhatárállapotai Száraz homok esetén egyenletes expanziót (fellazulást) hozunk létre Eokezdeti un. nyugalmi nyomás már igen kis elmozdulás hatására gyorsan csökken egy végső értékig. Szakadólapokalakulnak ki, létrejön a törés (aktív állapot) Ellenkező irányú mozgásra kényszerítjük a félteret Kompresszió lép fel, a vízszintes feszültségek növekednek a törési határállapotig (passzív állapot) A függőleges feszültségek értéke e folyamatok során állandó.
Aktív Rankine állapot τ φ Coulomb egyenes:τ=σ·tanφ + c σxa σx0 σz σ - síkbeli alakváltozási állapot - síkcsúszólapok - Mohr-Coulomb-féle törési feltétel c=0, φ>0 (szemcsés talaj) EXPANZIÓ (FELLAZULÁS) VÍZSZINTES FESZÜLTSÉG CSÖKKEN
Aktív Rankine állapot τ Coulomb egyenes:τ=σ·tanφ + c φ 90º+φ α φ σ σxa σx0 σz
Passzív Rankine állapot τ Coulomb egyenes:τ=σ·tanφ + c KOMPRESSZIÓ VÍZSZINTES FESZÜLTSÉG NŐ σx0 σxp σz σ
1 – függőleges feszültségek 2 – aktív állapot 3 – passzív állapot
A földnyomás és az elmozdulások kapcsolata (1) (3) (2)
A szerkezet várható mozgásától függ milyen föld-nyomással kell számolni: • Nyugalmi nyomás: pl. medencék, pincefalak • Aktív földnyomás: pl. támfalak • Passzív földnyomás: pl. alaptestek, horgonyfalak (lenti ábra)
Befolyásolja: - a talaj minősége - a terhelés nagysága - az alaptest nagysága, alakja, egyéb tulajdonságaiEgyszerűsítő feltevéseket: - Mivel a feszültségek csak egy bizonyos hányadát érik el a törést okozó értéknek, így a talajt rugalmasnak tekintjük, érvényes a Hooke-törvény:σ = Es.ε; - a talaj homogén és izotróp; - az Es és m (Poisson-féle tényező) állandó, s érvényes a szuperpozíció elve:σ=∑σ Az alapok alatti talajban fellépő feszültségek számítása
Elméleti alapokról indulva feszültségszámítási módszerek: - koncentrált (pont) teher; - vonalas (él) teher; - sávteher; - zárt felületteher esetére.Koncentrált erő esete az építési gyakorlatban nem fordul elő.Vonalas teher szintén csak elméleti esetben lehetséges. A talajra fektetett sínszál viselkedése közelíti meg.
Feszültségszámítás körtárcsa alatt sz = p (1-cos3a). σz= p (1-cos3α).
Karakterisztikus pont alatti feszültség meghatározása (Kany)
Az alaptest és a terhelés nagyságá-nakhatása a feszültségekre