SkyCiv-documentatie

Uw gids voor SkyCiv-software - tutorials, handleidingen en technische artikelen

SkyCiv keermuur

  1. Huis
  2. SkyCiv keermuur
  3. Artikelen en tutorials
  4. Die belastingen kunnen te wijten zijn aan voertuigen of voetgangers

Die belastingen kunnen te wijten zijn aan voertuigen of voetgangers

Berekening van zijdelingse gronddruk als gevolg van toeslagbelastingen op keermuur

de drukverdeling maakt een hoek gelijk aan de helling van de opvulling. Dat kunnen onder spanning staande toeslagen op de keermuur zijn, zoals autoverkeer, voetgangersverkeer, en parkeren, of permanente belastingen zoals beschermingssystemen tegen hellingerosie, en aangrenzende structuren. In dit artikel, we zullen ons concentreren op het berekenen van de zijdelingse gronddruk die inwerkt op de achterkant van een keermuur als gevolg van drie soorten over elkaar geplaatste of extra belastingen:

  • Die belastingen kunnen te wijten zijn aan voertuigen of voetgangers Die belastingen kunnen te wijten zijn aan voertuigen of voetgangers
  • Die belastingen kunnen te wijten zijn aan voertuigen of voetgangers Die belastingen kunnen te wijten zijn aan voertuigen of voetgangers
  • Die belastingen kunnen te wijten zijn aan voertuigen of voetgangers Die belastingen kunnen te wijten zijn aan voertuigen of voetgangers

de drukverdeling maakt een hoek gelijk aan de helling van de opvulling

de drukverdeling maakt een hoek gelijk aan de helling van de opvulling

Wanneer de toegepaste permanente of levende toeslagbelasting op de keermuur uniform is en kan worden aangenomen dat het een oneindig verdeelde belasting is, de druk die op de muur wordt uitgeoefend volgt een gelijkmatige verticale verdeling. Om die reden, de locatie van de resultante is in het midden van de totale hoogte van de muur. In het geval van een hellende opvulling, de drukverdeling maakt een hoek gelijk aan de helling van de opvulling. In dit geval, de berekening van de resultante gaat als volgt::

  • Voor grond in rusttoestand:

\(P_{dist, \; in rust} = K_{0} \cdot q cdot H_{bodem}\)

  • Voor bodem in actieve toestand:

\(P_{dist, \; actief} = K_{een} \cdot q cdot H_{bodem}\)

  • Voor bodem in passieve toestand:

\(P_{dist, \; passief} = K_{p} \cdot q cdot H_{bodem}\)

Zoals eerder gezegd, omdat de verdeling uniform is, de locatie van de resultante bevindt zich precies in het midden van de grondhoogte.

Vrijdragende betonnen keermuur met zijdelingse gronddruk als gevolg van uniforme belasting

Aangepast van: De, B. M. (2010). Principes van funderingstechniek, SI-editie. Hoofdstuk 7 Laterale aarddruk. Cengage leren. Figuur 7.3

Patch laden

Bij een patch of strip meerbelasting op een keermuur, de totale kracht per lengte-eenheid kan worden uitgedrukt als:

\(P_{lapje} = frac{q}{90} [H.(\theta_2- theta_1)]\)

waar,

\(\theta_1 = bruin ^{-1}(\frac{b'}{H.}) (jij)\)

\(\theta_2 = bruin ^{-1}(\frac{een’ + b'}{H.}) (jij)\)

Deze resulterende kracht van de zijdelingse gronddruk als gevolg van een patch- of stripbelasting bevindt zich op \(\bar{met}\) gemeten vanaf de onderkant van de drukverdeling, \(\bar{met}\) kan worden geschat met behulp van de volgende uitdrukking::

\(\bar{met} = H – [\frac{H^2(\theta_2- theta_1) + (R-Q) – 57.3Ah}{2H.(\theta_2- theta_1)}]\)

Waar \(R = (a'+b')^2cdot(90 – \theta_2)\) en \(Q = b'^2(90-\theta_1)\)

Vrijdragende betonnen keermuur met zijdelingse gronddruk als gevolg van strip- of patchbelasting

Genomen van: De, B. M. (2010). Principes van funderingstechniek, SI-editie. Hoofdstuk 7 Laterale aarddruk. Cengage leren. Figuur 7.14

Lijnbelasting

Tenslotte, bij een lijntoeslag op een keermuur, de spanning op de achterkant van een keermuur op elke diepte \(z), kan worden uitgedrukt als:

\(\sigma = frac{4q}{\pi H} \frac{a^2 b}{(een ^2 + b^2)^ 2}\) voor \(een > 0.4\)

\(\sigma = frac{q}{H.} \frac{0.203 b}{(0.16+ b^2)^ 2}\) voor \(een leq 0.4\)

Vrijdragende betonnen keermuur met zijdelingse aarddruk als gevolg van lijnbelasting

Genomen van: De, B. M. (2010). Principes van funderingstechniek, SI-editie. Hoofdstuk 7 Laterale aarddruk. Cengage leren. Figuur 7.14

Integratie van de bovenstaande uitdrukkingen van \(b = 0\) naar \(b = 1\), het is mogelijk om de waarde van de resulterende kracht te krijgen als gevolg van de spanningsverdelingen van de toegepaste lijnbelasting:

\(P_{lijn} = int_{0}^{H.}\sigma ,dz = – \frac{4 H^2 een^{2} q}{2 H^2 een^{2} \pi + 2 H ^ 2 pi} + \frac{2 q}{\pi} = frac{2 q}{\pi links(een^{2} + 1\Rechtsaf)}\) voor \(een > 0.4\)

\(P_{lijn} = int_{0}^{H.}\sigma ,dz = 0.546875 q \) voor \(een leq 0.4\)

Voor het berekenen van de locatie van de resulterende kracht, de initi├źle uitdrukkingen voor de spanning op elke diepte zijn ge├»ntegreerd over twee intervallen, een van \(b = 0\) naar \(b = b_r) en de andere van \(b = b_r) naar \(b = 1\), daarna, beide uitdrukkingen zijn aangesloten op een vergelijking en de oplossing is de locatie van de resulterende kracht van de laterale drukverdeling:

\(\bar{met} = H links(1 – een sqrt{\frac{1}{2 een^{2} + 1}}\Rechtsaf)\) voor \(een > 0.4\)

\(\bar{met} = H (1- 0.348155311911396) \) voor \(een leq 0.4\)

Gevolgtrekking

Het correct inschatten van de resulterende kracht van de zijdelingse gronddruk als gevolg van op elkaar gestapelde belastingen en de locatie ervan is een cruciale stap in het ontwerpproces van de keermuur. Voor meer informatie over hoe deze laterale gronddruk is opgenomen in het ontwerpproces van de keermuur, zie het artikel hier.

Afgezien van de zijdelingse gronddruk als gevolg van meerbelastingen, het eigen gewicht van de grond oefent ook druk uit op de achterkant van de keermuur, de details van hoe deze druk te berekenen voor verschillende bodemgesteldheden zoals in rust, actief, en passief worden besproken in een ander artikel hier.

Referenties

De, B. M. (2010). Principes van funderingstechniek, SI-editie. Hoofdstuk 7 Laterale aarddruk. Cengage leren.

Keermuurcalculator

SkyCiv biedt een gratis keermuurcalculator die de laterale gronddruk op de muur berekent, en voer een stabiliteitsanalyse uit op uw keerwanden. De betaalde versie toont ook de volledige berekeningen, zodat je stap voor stap kunt zien, hoe de stabiliteit van een keermuur tegen kantelen te berekenen?, glijden, en lager!

= gamma_
Oscar Sanchez
Productontwikkelaar
BEng (Civiel)
LinkedIn
Was dit artikel nuttig voor jou?
Ja Nee

Hoe kunnen we helpen?

Ga naar boven