Jaka jest długość bez stosu w glebie?

Analizując palię lub wywiercony wał jako belkę-kolumnę, w jaki sposób określasz niebrudzoną długość części znajdującej się w ziemi? Zazwyczaj punkty stężeń na belce lub kolumnie są dobrze zdefiniowane, np. Istnieją połączenia w dyskretnych lokalizacjach.

Stos w ziemi będzie miał pewien opór ruchu z powodu gleby. Czy ten opór jest wystarczający, aby uznać stos za stale wzmacniany (Lb = 0)?

Innym sposobem rozważenia sytuacji może być spojrzenie na diagram ugięcia. Czy długość stężeń powinna opierać się na pierwszym lub drugim punkcie, w którym ugięcie przekracza zero? Lub podobnie, gdy wykres momentu przekracza zero?

civil-engineering structural-engineering soil Hazzey
źródło

Nie jestem inżynierem budowlanym, więc pozwolę komuś odpowiedzieć poprawnie. Więc to tylko moje przeczucie. W głębi duszy jest prawdopodobnie w pełni usztywniony, ponieważ okazuje się, że wcale nie jest usztywniony. To usztywnienie zmniejszy się zgodnie z jakąś funkcją. Prawdopodobnie można to modelować jako nieskończoną liczbę nawiasów zmniejszających się sztywności wzdłuż nieskończenie małych odcinków belki. Dlatego prawdopodobnie istnieje jakaś funkcja integracji, która zapewnia ci to, czego potrzebujesz.

jhabbott

W tej sprawie jestem z @jhabbott - nie jestem też inżynierem budowlanym, ale wydaje mi się, że będzie to funkcja siły, którą gleba wywiera na boki stosu. Siła nacisku gleby będzie zależeć od rodzaju gleby i głębokości, a siła netto pala będzie zależeć od nacisku gleby i geometrii (kształtu) pala. Wygląda na to, że może przekształcić się w dość złożony problem wartości granicznej.

Dave Tweed

Odpowiedzi:

$\require{cancel}$ Davisson i Robinson (1965) opracowali wspólną metodę. Dzięki tej metodzie musisz określić „długość trwałości”, którą podaje

L_{f} = 1.8 {(\frac{E I}{n_{h}})}^{0.20}

$L_f = 1.8\left(\dfrac{EI}{n_h}\right)^{0.20}$

Gdzie jest sztywnością pala, a jest współczynnikiem gruntu modułu poziomego podłoża. Jest to długość odpowiednia do analizy wyboczenia, nawet jeśli twój stos jest dłuższy niż . Oczywiście, jeśli twój stos ma odkrytą długość ( ), należy go dodać do , w takim przypadku długość wyboczenia wynosi . $EI$ $n_h$ $L_f$ $L_u$ $L_f$ $L_f + L_u$

Warto zauważyć, że to równanie nie jest ustawione na określony zestaw jednostek, co można zobaczyć na podstawie analizy wymiarowej:

L_{f} = [L] = 1.8 {(\frac{E I}{n_{h}})}^{0.20} = {(\frac{[\frac{F}{L^{2}}] [L^{42}]}{[\frac{F}{L^{3}}]})}^{\frac{1}{5}} = [L]

$L_f = [L] = 1.8\left(\dfrac{EI}{n_h}\right)^{0.20} = \left(\dfrac{\left[\dfrac{\cancel F}{\cancel{L^2}}\right][L^{\cancel{4}2}]}{\left[\dfrac{\cancel F}{L^3}\right]}\right)^{\frac{1}{5}} = [L]$

W tym artykule wyjaśniono to bardziej szczegółowo.

Wasabi
źródło

Proszę podać jednostki dla tego równania empirycznego w przypadku, gdy powiązane odniesienie stanie się niedostępne w pewnym momencie.

Rick wspiera Monikę

@RickTeachey: Równanie jest w rzeczywistości niezależne od jednostki, ale dodałem notatkę, aby to zademonstrować.

Wasabi

Och, oczywiście! Bardzo dobrze.

Rick wspiera Monikę