横のパイルの安定性

SkyCYVラテラルパイル安定性ツールは、外側の負荷を受ける極と杭の設計をエンジニアに支援するように設計されています.

このツールは、横パイルの安定性計算の一般的な方法をサポートしています:

  • ブレーキ
  • ブリンチハンセン

計算機は、パイルの有用なせん断力と曲げモーメント図を提供し、横方向の荷重とモーメントの対象となるパイルに必要な最小埋め込み長を計算するために使用できます. このツールは、特定の配置の使用または最大水平方向の力を計算するためにも使用できます.

ブリンチハンセン法により、複数の土壌層が提供され、硬くて無限に強いパイルを想定しています. BROMSメソッドは、単一の粒状またはまとまりのある材料を可能にし、山のプラスチックヒンジ形成を考慮することができます.

このツールは、次の2つの教科書を参照して構築されました:

  • リース, L.C. 横荷重下の単一の杭と杭基, 2011.
  • ブリンチハンセン, J. 横方向の力に対する剛性杭の究極の抵抗. 速報no. 12, ジオテクニカル研究所 (デンマークのジオテクニカル研究所), コペンハーゲン, 1961.
Skycivラテラルパイルの安定性計算機を開始。.

パイル安定性計算機について

パイル安定性チェックとは何ですか ?

財団エンジニアリングでは、横方向の負荷に抵抗するために、極または杭に必要な最小埋め込み長を計算することが一般的な要件です。. たとえば、自己重量のみをサポートしているが、風と大きな片持ちによる重大な横方向の動作をサポートするため、垂直アクションが最小限に抑える可能性のある軽い極を考えてみましょう. たとえ私たちの光極が無限に強い場合でも、横荷重が支持する土壌の故障を引き起こす可能性があるというリスクがあり、その結果私たちの軽い極が転倒します. その結果、私たちのポールが問題の力と地質のために十分に深く埋め込まれていることを確認する必要があります.

横のパイルの安定性は、主に次の要因に依存しています:

  • 山の長さ (L)
  • パイルの直径 (D)
  • 土壌の凝集力 (c ')
  • 土壌の内部摩擦角 (ファイ)
  • 土壌単位重量 (c)
  • 山の上部の水平荷重 (H)
  • 山の頂上での瞬間 (M)

パイル安定性障害モード

3つの異なる方法で横方向の荷重のためにパイルが故障する可能性があります. 障害のモードはです:

  • 地質工学的障害 (十分な埋め込みのない強力な山のために発生します)
  • 構造せん断障害 (ありそうもないが、パイルはせん断で故障する可能性がある, せん断力を確認できるように、せん断力図が提供されます)
  • 構造曲げ障害 (より可能性が高い, しかし、プラスチックのヒンジがBROMSメソッドを使用して考慮される場合、これは大丈夫かもしれません)

このブログの残りの間、私たちは主に山の地質工学的障害に関心があります. また、パイルの最大せん断力と曲げモーメントを決定して、構造能力が十分であることを確認できるようにします.

横脈を計算する方法受動的な地球抵抗?

横方向の力が山に作用し始めると、土壌の受動的抵抗が山の底で発生し始めます. 受動的な土壌抵抗が計算される方法は、BROMSとブリンチハンセン法の主な違いの1つです。.

上限として、私たちはパッシブ抵抗全体が片側に作用すると仮定することができます. 私たちの山がこれらの力を解決できない場合、それは安定しておらず、それ以上のチェックは必要ありません. パッシブ抵抗がすべてパイルの片側にあると仮定したさまざまなパイル安定性方法の図を以下に示します.

ブリンチハンセンの場合、計算は手作業で行うのが少し複雑ですが、BROMSが手で方程式を解くと、次の式から計算された受動的な地球圧力により、より可能性があります。.

Broms Granularの場合:

  • P = 3 * D * c * と * Kp
  • Kp = tan2(45 + φ/2)

Broms Cohesiveの場合:

  • P = 9 * cあなた * D (ここでトップ 1.5 * dパイルの深さにはpz =があります 0)

横パイルの安定性を計算する方法?

山に沿って地球の圧力を計算した後、パイルがどのように回転するかを検討する必要があります. 特定の深さでは、山が回転する点があります. 回転点の下で受動的圧力は、適用された力と同じ方向にパイルの左側に作用し、回転点の上にパッシブ圧力は、適用力と反対方向にパイルの左側に作用します. この回転点は、私たちが解決する必要があることは不明です.

問題の境界条件を使用して、回転点を解くことができます. パイルが安定するためには、私たちのすべての水平方向の力の合計が 0. また、私たちの瞬間の合計も 0, 私たちの山の場合、私たちは予想します 0 山の底にある瞬間と山の上部のmの瞬間.

ブリンチハンセン法は、水平方向の力を合計することを伴います 0 せん断力図が水平荷重から始まり、 0 山の底に. この方法で回転点を見つけたら、曲げモーメント図を解釈して、このせん断力のためにパイルがどのような瞬間を維持できるかを確認できます.

BROMSメソッドは、回転ポイントを決定するために、曲げモーメントの合計が考慮されるという点でわずかに異なります. 次に、せん断力図を確認して、パイルが維持できる最大横荷重が何であるかを確認します.

横パイルの安定性のために還元係数を適用する方法?

安全係数などの還元因子を使用して、パイルに作用すると考えられる受動的な地球圧力を減らすことができます. 受動的圧力が許容量に減少すると、計算は通常どおりに進行できます.

使用するパイル安定性方法 ?

ブリンチハンセンメソッドは、パイルが無限に硬直していると想定できる場合に適しています. プラスチックのヒンジを考慮する必要がある場合、または計算を手の計算と比較する必要がある場合、BROMS計算方法はより適しています.

山の横方向の容量を増やす方法

パイルの故障モードに応じて、異なるアプローチが適切な場合があります。.

1つのアプローチは、パイルの直径を増やすことかもしれません. たとえば、円形の中空鋼のフェンスのポストの場合、ポールよりも大きな直径のコンクリートの基礎に埋め込むのが一般的な慣行です. これにより、フェンスが横荷重に対して安定しているのに役立ちます.

別のアプローチは、パイルの埋め込み長を増やすことです. パイルが構造的に失敗していない場合、これは山に作用する受動的な地球圧力の量を増加させ、杭抵抗を増加させるのに役立ちます.

より難しい方法は、しばしば実用的ではない地盤工学の材料強度を高めることです. これは、必要に応じて、ポストの周りに制御された塗りつぶしを使用することを意味します。.

Skycivラテラルパイル容量計算機の機能

SkyCYVラテラルパイル容量計算機には多くの機能と機能があります:

  • 横荷重とモーメント: 計算機は、横荷重とモーメントの影響を説明します, そのような条件下での財団の安定性の正確な評価を提供する.
  • 組み込みオプティマイザー: パイルの最小長または最大水平荷重のために自動的に最適化
  • 方法: BromsまたはBrinch Hansenメソッドのいずれかを使用し、両方の計算間で結果を比較する
  • 複数の土壌層: ブリンチハンセンの計算には、複数の土壌層を使用します
  • プラスチックヒンジ: BROMSメソッドの場合、プラスチックのヒンジがパイルの負荷分布に及ぼす影響を示します

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