let Læsetid: 1 minut

jordens bæreevne defineres som Jordens kapacitet til at bære de belastninger, der kommer fra fundamentet. Det tryk, som jorden let kan modstå mod belastning, kaldes tilladt lejetryk.

typer af bæreevne af jord

Følgende er nogle typer af bæreevne af jord:

ultimativ bæreevne (kV)

bruttotrykket ved bunden af fundamentet, hvor jorden svigter, kaldes ultimativ bæreevne.

net ultimate bearing capacity

ved at forsømme overbelastningstrykket fra ultimate bearing capacity får vi netto ultimate bearing capacity.

hvor= Enhedsvægt af jord, Df = dybde af fundament

netto sikker bæreevne (NNS)

ved kun at overveje forskydningsfejl divideres den ultimative bæreevne med en vis sikkerhedsfaktor, der giver nettosikker bæreevne.

KNS = KNU/ F

hvor F = sikkerhedsfaktor = 3 (sædvanlig værdi)

brutto sikker bæreevne (KS)

når ultimativ bæreevne divideres med sikkerhedsfaktor, giver den brutto sikker bæreevne.

KS = K / F

netto sikkert afregningstryk (KNP)

det tryk, som jorden kan bære uden at overskride den tilladte afregning kaldes netto sikkert afregningstryk.

netto tilladt lejetryk

dette er det tryk, vi kan bruge til design af fundamenter. Dette er lig med netto sikkert lejetryk, hvis KNP > kn ‘ er. I omvendt tilfælde er det lig med netto sikkert afregningstryk.

beregning af bæreevne

til beregning af jordens bæreevne er der så mange teorier. Men alle teorier erstattes af Tertsaghi ‘ s bæreevne teori.

tersaghi ‘s bæreevne teori

Tersaghi’ s bæreevne teori er nyttig til at bestemme bæreevne af jord under en strimmel fod. Denne teori gælder kun for lavvandede fundamenter. Han overvejede nogle antagelser, der er som følger.

1. bunden af strimlen fod er ru.
2. dybden af fod er mindre end eller lig med dens bredde, dvs.lavvandet fod.
3. han forsømte jordens forskydningsstyrke over fodens bund og erstattede den med ensartet tillæg. ( Df)
4. belastningen, der virker på foden, er ensartet fordelt og virker i lodret retning.
5. han antog, at fodens længde er uendelig.
6. han betragtede Mohr-coulomb ligning som en styrende faktor for jordens forskydningsstyrke.

som vist i ovenstående figur, AB er bunden af fodfæste. Han opdelte forskydningsområderne i 3 kategorier. Område -1 (ABC), der er under basen, fungerer som om det var en del af selve foden. Område -2 (CAF og CBD) fungerer som radiale forskydningsområder, der bæres af de skrånende kanter AC og BC. Område -3 (afg og BDE) er navngivet som Rankines passive områder, der tager tillæg (y Df), der kommer fra dets øverste jordlag.Fra ligningen af ligevægt,nedadgående kræfter = opadgående kræfter

belastning fra fodfæste kil vægt = passivt tryk + samhørighed CB sin

hvor Pp = resulterende passivt tryk = (Pp)y + (Pp)c + (Pp)K(Pp)y (Pp) y er afledt ved at overveje vægten af kile BCDE og ved at gøre samhørighed og tillæg nul.(Pp) c er afledt ved at overveje samhørighed og ved at forsømme vægt og tillæg.Pp) er afledt ved at overveje tillæg og ved at forsømme vægt og samhørighed.Derforved at erstatte,så endelig får vi kV = c’ NC + y Df NK + 0.5 y b Nytovennævnte ligning kaldes som Tersaghi ‘ s bæreevne ligning. Hvor er den ultimative bæreevne og Nc, NK, Ny er tersaghi ‘ s bæreevne faktorer. Disse dimensionsløse faktorer er afhængige af forskydningsmodstandsvinkel ().Ligninger for at finde lejekapacitetsfaktorerne er:hvorKp = koefficient for passivt jordtryk.For forskellige værdier påer bærekapacitetsfaktorer under generel forskydningsfejl arrangeret i nedenstående tabel.

	Nc	NK	Ny
0	5.7	1	0
5	7.3	1.6	0.5
10	9.6	2.7	1.2
15	12.9	4.4	2.5
20	17.7	7.4	5
25	25.1	12.7	9.7
30	37.2	22.5	19.7
35	57.8	41.4	42.4
40	95.7	81.3	100.4
45	172.3	173.3	297.5
50	347.5	415.1	1153.2

endelig for at bestemme bæreevne under strimmelfod kan vi bruge

kV = C ‘ NC + Df NK + 0.5 B Ny

ved modifikationen af ovenstående ligning er ligninger for firkantede og cirkulære fodfod også givet, og de er.For kvadratfod

k = 1.2 c ‘NC + DF NK + 0.4 B Ny

for cirkulær fod

k = 1.2 c’ NC +Df NK + 0.3 B Ny

Hansens bærekapacitetsteori

for sammenhængende jord er værdier opnået ved Tersaghis bærekapacitetsteori mere end eksperimentelle værdier. Men det viser dog samme værdier for sammenhængende jord. Så Hansen ændrede ligningen ved at overveje form, dybde og hældningsfaktorer.Ifølge Hansens

K = C ‘ NC Sc dc IC + Df NK kvm ik + 0,5 B Ny Sy Dy iy

hvor Nc, NK, Ny = Hansens bærende kapacitetsfaktorersc, kvm, Sy = formfaktorersc, DK, dy = dybdefaktorersc, ik, IY = hældningsfaktorerbærende kapacitetsfaktorer beregnes ved hjælp af følgende ligninger.for forskellige værdier afHansen bærekapacitetsfaktorer beregnes i nedenstående tabel.

	Nc	Nq	Ny
0	5.14	1	0
5	6.48	1.57	0.09
10	8.34	2.47	0.09
15	10.97	3.94	1.42
20	14.83	6.4	3.54
25	20.72	10.66	8.11
30	30.14	18.40	18.08
35	46.13	33.29	40.69
40	75.32	64.18	95.41
45	133.89	134.85	240.85
50	266.89	318.96	681.84

formfaktorer for forskellige former for fodfæste er angivet i nedenstående tabel.

form af fod	Sc	kvm	Sy
kontinuerlig	1	1	1
rektangulær	1+0, 2 B/L	1 + 0, 2 B/L	1-0, 4 B / L
firkant	1.3	1.2	0.8
cirkulære	1.3	1.2	0.6

Dybdefaktorer overvejes i henhold til nedenstående tabel.

dybde faktorer	værdier
dc	1+0.35 (D / B)
DK	1+0.35(D / B)
dy	1.0

tilsvarende hældningsfaktorer betragtes fra nedenstående tabel.

Hældningsfaktorer	værdier
ic	1 –
ik	1 – 1.5 (H / V)
iy	(IK)2

hvor H = vandret komponent af skrå belastning B = bredde af fodl = fodlængde.