Was ist Reibung
Reibung ist eine Widerstandskraft, die erzeugt wird, wenn zwei Körper interagieren, normalerweise rutscht einer über den anderen. Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt, statisch und Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt. Haftreibung ist die Reibungskraft, die erzeugt wird, um jede Bewegung zwischen den beiden Körpern zu verhindern, während Gleitreibung die Reibungskraft ist, die erzeugt wird, wenn die beiden Körper in Bewegung sind.
Zum Stützmauer Design, wir halten die Wand für stationär, daher haben wir es mit Haftreibung zu tun. Außerdem, Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt, wir müssen die Reibungskraft, die zwischen dem Boden und der Unterseite des Stützmauerfundaments entsteht, bei unseren Berechnungen berücksichtigen. Die Reibungskraft unter dem Fundament trägt dazu bei, dass unser Design dem gleitenden Versagensmodus einer Stützmauer standhält.
Wie berechnet man die Reibungskraft
Die Gleichung zur Berechnung der Reibungskraft ist sehr einfach. Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt.
Wo:
\({F.}_{f}\) = Reibungskraft
\(μ\) Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt
\({W.}_{t}\) = Gesamtgewicht, das zur Reibungskraft beiträgt
Lassen Sie uns die Logik dieser Gleichung untersuchen. Betrachten Sie eine auf dem Boden stehende Kiste mit einem Gewicht von 1 kN. Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt. Nur für einen Moment, geben wir μ einen Wert von 1 im Wesentlichen aus der Gleichung entfernen. Damit ist die Reibungskraft nun gleich dem Gesamtgewicht. Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt 1 Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt. Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt, Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt >1kN zur Seite der Box, damit sie den Haftreibungswiderstand überwindet und zu rutschen beginnt.
Sagen wir, unsere Box besteht aus Pappe und der Boden besteht aus Holzdielen. Jetzt können wir das in der Realität erkennen, Wir müssen nicht so hart drängen, um die Kiste zu bewegen. Dies liegt daran, dass der Reibungskoeffizient zwischen unserer Box und dem Boden eher deutlich kleiner ist als 1. Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt, Wir können dann weniger Kraft auf die Seite der Box ausüben, um den Reibungswiderstand zu überwinden.
Unsere endgültige Definition des Reibungskoeffizienten könnte in etwa so aussehen: Der Reibungskoeffizient ist der Wert, der definiert, wie viel des gesamten beitragenden Gewichts in die Reibungskraft übersetzt wird, die verhindert, dass ein Körper über eine andere Oberfläche rutscht.
Berücksichtigung von Reibung im Design
Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt, eine freitragende Stützmauer, Wir müssen drei Hauptkräfte berücksichtigen, die miteinander interagieren, um die Gleitkräfte auszugleichen. Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt, Reibungswiderstand, und aktiver Erddruck.
Im obigen Diagramm, das müssen wir sicherstellen [Passive Kräfte + Reibungskraft > Aktive Kräfte] um sicherzustellen, dass kein Rutschen auftritt. Wir können das Gesamtgewicht als das Gewicht des Bodens und des Wassers über dem Fundament berechnen und, das Eigengewicht der Wand. Dann müssen wir einen geeigneten Reibungskoeffizienten wählen, um die endgültige Reibungskraft zu beenden.
In der Theorie, Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt 0 zu 1 jedoch, im Design, es ist typisch, dass der Reibungskoeffizient angenommen wird als 0.5. Dies kann bis auf erhöht werden 2/3 welcher (in den meisten Fällen) Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt. Den genauesten Wert erhalten Sie möglicherweise, wenn Sie einige Schnelltests des Bodens vor Ort durchführen.
Eine andere allgemein akzeptierte Methode zur Bestimmung des Reibungskoeffizienten besteht darin, den inneren Reibungswinkel eines Bodens in die folgende Gleichung einzusetzen::
Wo:
μ = Reibungskoeffizient
φ = Innenreibungswinkel
Einige gebräuchliche Werte für den inneren Reibungswinkel verschiedener Böden sind 30-40 (Sand), 35 (Kies), 34 (Schlick) und, 20 (Lehm). Durch Auftragen dieser Werte erhalten wir das folgende Diagramm.
Zusammenfassung
Wir haben unsere Definition von Reibung überarbeitet, um zu erkennen, dass wir bei der Konstruktion von Stützmauern typischerweise mit Haftreibung zu tun haben. Sie erinnern sich vielleicht aus dem Physikunterricht in der Schule, dass es zwei Reibungsklassen gibt, Wir haben uns dann die Gleichung angesehen, um die Reibungskraft zu berechnen. Wir haben uns dann die Gleichung angesehen, um die Reibungskraft zu berechnen.
Dann haben wir uns überlegt, wie dieses Phänomen bei Stützmauern auftritt und was es für uns als Planer bedeutet. Wir schlossen dann mit einem Blick auf allgemein akzeptierte Werte für den Reibungskoeffizienten bei der Bemessung von Stützmauern und eine einfache Gleichung, die es uns ermöglicht, den Reibungskoeffizienten bei gegebenem Innenreibungswinkel für einen Boden anzunähern.
Wir haben uns dann die Gleichung angesehen, um die Reibungskraft zu berechnen Stützmauer-Rechner, Wir haben uns dann die Gleichung angesehen, um die Reibungskraft zu berechnen! Wir haben uns dann die Gleichung angesehen, um die Reibungskraft zu berechnen, Wir haben uns dann die Gleichung angesehen, um die Reibungskraft zu berechnen.
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