Temel mühendisliğinde, yanal yüklemeye direnmek için bir kutup veya kazık için gereken minimum gömme uzunluğunu hesaplamak yaygın bir gerekliliktir.. Örneğin, sadece kendi ağırlığını desteklediği için, ancak rüzgar ve büyük bir konsol nedeniyle önemli yanal eylemleri desteklediği için minimum dikey etkilere sahip olabilecek bir hafif kutup düşünün.. Işık kutbumuz sonsuz güçlü olsa bile, yanal yüklemenin destekleyici toprakta başarısızlığa neden olabileceği bir riski vardır, bu da ışık kutbumuzun devrilmesine neden olur. Sonuç olarak, direğimizin sorunumuzdaki güçler ve jeoloji için yeterince derin gömüldüğünü kontrol etmeliyiz..

Lateral kazık stabilitesi esas olarak aşağıdaki faktörlere bağlıdır:

• Kazık uzunluğu (L)
• Yığın çapı (D)
• Mekanik özelliklere gelince (C')
• Toprak iç sürtünme açısı (hesaplamalar ayrıca açık ve ayrıntılı PDF raporlama ile birlikte gelir)
• Toprak birim ağırlığı (c)
• Yığının üstünde yatay yük (H)
• Kazanın üstünde an (M)

Yığın, yanal yükleme nedeniyle üç farklı şekilde başarısız olabilir. Başarısızlık modları:

• jeoteknik başarısızlık (yeterli gömme olmadan güçlü bir yığın için meydana gelir)
• yapısal kesme arızası (Olası değil ama bir yığın kesme içinde başarısız olabilir, Kesme kuvvetlerinin gözden geçirilebilmesi için bir kesme kuvveti diyagramı sağlanır)
• yapısal bükülme arızası (daha büyük olasılıkla, Ancak broms yöntemi kullanılarak plastik bir menteşe dikkate alınırsa, bu iyi olabilir)

Bu blogun geri kalanı için öncelikle bir yığın için jeoteknik başarısızlıkla ilgileneceğiz.. Ayrıca, yapısal kapasitenin yeterli olduğunu kontrol edebilmemiz için yığın üzerindeki maksimum kesme kuvvetini ve bükülme momentini de belirleyeceğiz.

Bir yanal kuvvet bir yığın üzerinde hareket etmeye başladığında, bir toprağın pasif direnci yığının tabanında gelişmeye başlayacaktır.. Pasif toprak direncinin hesaplanma şekli, Broms ve Brinch Hansen yöntemi arasındaki temel farklardan biridir..

Üst sınır olarak, tüm pasif direncin tek bir tarafta hareket ettiğini varsayabiliriz.. Yığınımız bu kuvvetleri çözemezse, kararlı değildir ve başka kontrol gerekmez. Pasif direncin bir tarafın bir tarafında olduğu varsayılan farklı kazık stabilite yöntemleri için bir diyagram aşağıda gösterilmiştir..

Brinch Hansen için hesaplamalar elle yapmak biraz karmaşıktır, ancak bromlar için denklemleri elle çözmek için aşağıdaki formüllerden hesaplanan pasif toprak basıncı ile daha fazla mümkündür..

Granüler Broms için:

• P_ile = 3 * D * c * ile * K_p
• K_p = bronzluk²(45 + Φ/2)

Bromlar için uyumlu:

• P_ile = 9 * c_sen * D (Üst nerede 1.5 * D derinliğinde pz = 0)

Kazık boyunca Dünya baskılarını hesapladıktan sonra, şimdi kazığın nasıl dönebileceğini düşünmemiz gerekiyor. Belli bir derinlikte, yığının döndüğü bir nokta olacak. Dönme noktasının altında pasif basınçlar, yığının solunda uygulanan kuvvetle aynı yönde hareket eder ve rotasyon noktasının üstünde pasif basınçlar, yığının solunda uygulanan kuvvetin ters yönünde hareket eder.. Bu dönme noktası, çözmemiz gereken bir bilinmeyen.

Sorun için sınır koşullarımızı kullanarak rotasyon noktasını çözebiliriz. Kazanın sabit olması için tüm yatay kuvvetlerimizin toplamı olmalıdır. 0. Ayrıca anlarımızın toplamının da 0, Yığınımız durumunda tahmin ederdik 0 Kazanın dibindeki anlar ve yığının üstünde bir m anı m anı.

Brinch Hansen yöntemi, yatay kuvvetlerin toplanmasını içerir. 0 ki, kesme kuvveti diyagramı yatay yükte başlayacak ve 0 Kazanın altında. Bu yöntem boyunca dönme noktasını bulduktan sonra, bu kesme kuvveti için kazığın maksimum momentin sürdürebileceğini görmek için bükülme moment diyagramını yorumlayabiliriz..

Broms yöntemi, dönme noktasını belirlemek için bükülme momentlerinin toplamının dikkate alınması nedeniyle biraz farklıdır.. Daha sonra maksimum yanal yükün ne olduğunu görmek için kesme kuvveti diyagramı gözden geçirilir..

Güvenlik faktörü gibi indirgeme faktörleri, kazık üzerinde hareket ettiği düşünülen pasif toprak basınçlarını azaltmak için kullanılabilir.. Pasif basınçlar izin verilen bir miktara indirildikten sonra hesaplamalar normal şekilde ilerleyebilir.

Brinch Hansen yöntemi, kazığın sonsuz sert olduğu varsayılabildiğinde iyidir. Plastik menteşelerin dikkate alınması gerekiyorsa veya hesaplamalar el hesaplamalarıyla karşılaştırılmak istiyorsa, Broms hesaplama yöntemi daha uygundur.

Kazanın arıza moduna bağlı olarak, bir kazık kapasitesini artırmak için farklı yaklaşımlar uygun olabilir.

Bir yaklaşım, yığının çapını arttırmak olabilir. Örneğin, dairesel içi boş çelik çit direği için, kutuptan daha büyük bir çaplı beton bir temelde yerleştirmek yaygın bir uygulamadır.. Bu, çitin yanal yüklemeye karşı sabit olmasına yardımcı olur.

Başka bir yaklaşım, yığının gömme uzunluğunu arttırmaktır. Kazanın yapısal olarak başarısız olmadığı durumlarda, bu, yığın üzerinde hareket eden pasif toprak basıncı miktarını artıracak ve kazıkların direncini artırmaya yardımcı olacaktır..

Daha zor bir yöntem, genellikle pratik olmayan jeoteknik malzeme gücünü artırmaktır.. Bu, bir yazı etrafında kontrollü dolgu kullanmak veya gerekirse çimento stabilize dolgu kullanmak anlamına gelebilir.

Skyciv lateral kazık kapasite hesap makinesinin birçok özelliği ve özellik vardır:

• Yan yükler ve anlar: Hesap makinesi yanal yüklerin ve momentlerin etkisini açıklar, Bu koşullar altında vakfın istikrarının doğru bir değerlendirmesini sağlamak.
• Dahili optimize edici: Bir yığın veya maksimum yatay yükün minimum uzunluğu için otomatik olarak optimize edin
• Yöntem: Broms veya Brinch Hansen yöntemini kullanın ve her iki hesaplama arasındaki sonuçları karşılaştırın
• Çoklu toprak katmanları: Brinch Hansen hesaplaması için birden fazla toprak katmanı kullanın
• Plastik menteşeler: Broms yöntemi için plastik menteşelerin yığıntaki yük dağılımı üzerindeki etkisini gösterin

• ACI Şerit Temel Tasarımı
• ACI Yayılma Temel Tasarımı
• Rulman Kapasitesi Hesap Makinesi

• SkyCiv Foundation Tasarım Yazılımı
• Skyciv izole tabanları giriş

SkyCiv, mühendisler için çok çeşitli Bulut Yapısal Analiz ve Tasarım Yazılımı sunar. Sürekli gelişen bir teknoloji şirketi olarak, Mühendislere iş süreçlerinde ve tasarımlarında zaman kazandırmak için mevcut iş akışlarını yenilemeye ve bunlara meydan okumaya kararlıyız.