🕑 lukuaika: 1 minuutti

maannoksen kantavuus määritellään maannoksen kapasiteetiksi kantamaan perustuksesta tulevia kuormia. Painetta, jonka maa kestää helposti kuormitusta vastaan, kutsutaan sallituksi laakeripaineeksi.

maa-aineksen Kantavuustyypit

Seuraavassa on joitakin maa-aineksen kantavuustyyppejä:

lopullinen kantavuus (qu)

pohjan bruttopainetta, jossa maa pettää, kutsutaan lopulliseksi kantavuudeksi.

lopullinen kantokyky (Qnu)

laiminlyömällä lopullisen kantokyvyn ylirasittavan paineen saamme lopullisen kantokyvyn.

jos= maa-aineksen yksikköpaino, DF = perustuksen syvyys

turvallinen nettokantokyky (qns)

kun otetaan huomioon vain leikkausvirhe, lopullinen nettokantokyky jaetaan tietyllä turvallisuuskertoimella, jolloin nettokantokyky saadaan turvalliseksi.

qns = qnu/ F

jos f = turvallisuuskerroin = 3 (tavanomainen arvo)

turvallinen bruttokantavuus (qs)

kun lopullinen kantavuus jaetaan turvallisuuskertoimella, saadaan turvallinen bruttokantavuus.

qs = qu / F

turvallinen nettoselvityspaine (qnp)

painetta, jolla maa-aines voi kantaa ylittämättä sallittua settlausta, kutsutaan turvalliseksi nettoselvityspaineeksi.

suurin sallittu laakeripaine (qna)

tätä painetta Voimme käyttää perustusten suunnittelussa. Tämä on yhtä suuri kuin turvallinen laakeripaine, jos qnp > qns. Käänteisessä tapauksessa se on yhtä suuri kuin turvallinen nettoselvityspaine.

kantavuuden laskeminen

maaperän kantavuuden laskemiseksi on niin monia teorioita. Mutta Terzaghin kantavuusteoria syrjäyttää kaikki teoriat.

Terzaghin kantavuusteoria

Terzaghin kantavuusteoria on hyödyllinen maa-aineksen kantavuusteorian määrittämisessä liuskapohjaisen maan alla. Tätä teoriaa voidaan soveltaa vain mataliin perustuksiin. Hän tarkasteli joitakin oletuksia, jotka ovat seuraavat.

1. nauhapohjan pohja on karkea.
2. pohjan syvyys on pienempi tai yhtä suuri kuin sen leveys eli matala pohja.
3. hän laiminlöi pohjan yläpuolisen maa-aineksen leikkauslujuuden ja korvasi sen yhtenäisellä lisämaksulla. (Df)
4. kantaan vaikuttava kuorma jakautuu tasaisesti ja vaikuttaa pystysuunnassa.
5. hän oletti, että askelman pituus on ääretön.
6. hän piti Mohr-Coulombin yhtälöä hallitsevana tekijänä maaperän leikkauslujuudelle.

kuten yllä olevasta kuvasta käy ilmi, AB on pohjan pohja. Hän jakoi leikkausvyöhykkeet kolmeen luokkaan. Zone -1 (ABC), joka on pohja on toimii ikään kuin se olisi osa jalansijaa itse. Zone -2 (CAF ja CBD) toimii säteittäisenä leikkausvyöhykkeenä, joka kantaa viistot reunat AC ja BC. Vyöhyke -3 (AFG ja BDE) on nimetty Rankinen passiivisiksi vyöhykkeiksi, jotka ottavat lisämaksua (y Df) sen pintakerroksesta.Tasapainoyhtälöstä Laskuvoimat = ylöspäin suuntautuva voima

kuormitus jalasta x kiilapaino = passiivinen paine + koheesio x CB sin

missä Pp = resultantti passiivipaine = (Pp)y + (Pp)C + (Pp)q(Pp)y saadaan tarkastelemalla kiilapainoa BCDE ja tekemällä koheesio-ja lisämaksu nollaksi.(Pp) c saadaan pohtimalla yhteenkuuluvuutta ja laiminlyömällä painoa ja lisämaksuja.(Pp) q: ta johdetaan harkitsemalla lisämaksua ja laiminlyömällä painoarvoa ja yhteenkuuluvuutta.Siksikorvaamalla,niin saadaan lopulta qu = c ’ NC + y DF Nq + 0,5 y B NyThe edellä olevaa yhtälöä kutsutaan Terzaghin kantavuusyhtälöksi. Missä qu on lopullinen kantavuus ja NC, Nq, Ny ovat Terzaghin kantavuuskertoimet. Nämä dimensiottomat tekijät ovat riippuvaisia leikkausvastuksen kulmasta ().Yhtälöt kantavuuskertoimien löytämiseksi ovat:Kantavuuskertoimien laskenta formula_1319 > missäKantavuuskertoimet formula_3943 > Kp = passiivisen maanpaineen kerroin.Eri arvoilleon esitetty alla olevassa taulukossa kantavuuskertoimet yleisen leikkaushäiriön alaisina.

	Nc	Nq	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

lopuksi voidaan määrittää kantavuus nauhamaisesti käyttämällä

qu = C ’ NC + Df Nq + 0,5 B Ny

muuntamalla edellä mainittua yhtälöä, annetaan myös neliö-ja ympyränmuotoisten astioiden yhtälöt, ja ne ovat.Neliöjalkaiselle

qu = 1,2 c ’NC + Df Nq + 0,4 B Ny

pyöreälle pohjalle

qu = 1,2 c’ NC + Df NQ + 0,3 B Ny

Hansenin kantavuusteoria

koossapitäville maa-aineksille terzaghin kantavuusteorian avulla saadut arvot ovat enemmän kuin kokeelliset arvot. Mutta se osoittaa kuitenkin samat arvot koheesiottomalle maaperälle. Niinpä Hansen muokkasi yhtälöä ottamalla huomioon muoto -, syvyys-ja kallistuskertoimet.Hansenin

qu = C ’ NC SC dc ic + Df NQ Sq dq iq + 0,5 B Ny sy dy IY

missä Nc, NQ, Ny = Hansenin kantavuuskyky factorsSc, Sq, Sy = shape factorsdc, dq, dy = depth factorsic, iq, iy = inklinaatio factorsinous kapasiteettikertoimet lasketaan seuraavien yhtälöiden avulla.eri arvoilleHansenin kantavuuskertoimet on laskettu alla olevassa taulukossa.

	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

muoto tekijät eri muotoja jalusta on esitetty alla taulukossa.

pohjan muoto	Sc	Sq	Sy
jatkuva	1	1	1
suorakulmainen	1+0, 2 B/L	1+0, 2 B/L	1-0, 4 B / L
neliö	1.3	1.2	0.8
Pyöreä	1.3	1.2	0.6

Syvyyskertoimia tarkastellaan seuraavan taulukon mukaisesti.

Syvyyskertoimet	arvot
dc	1+0.35 (pp/kk / vvvv))
dq	1+0.35(D / B)
YY	1.0

vastaavasti inklinaatiokertoimia tarkastellaan alla olevasta taulukosta.

Kallistuskertoimet	arvot
ist	1 –
iq	1 – 1.5 (H / V)
iy	(ÄO)2

jossa H = kallistetun kuormituksen vaakasuora komponentti = jalkakappaleen Leveys = jalustan pituus.