Báo cáo khoa học: Một cách tiếp cận mới tính sức chịu tải của nền đất trong trạng thái giới hạn

Tính sức chịu tải của nền đất trong trạng thái giới hạn là một bài toán cơ bản của cơ học vật rời. Nó đã đ-ợc giải bằng các ph-ơng pháp gần đúng hoặc ph-ơng pháp giải tích trong đó lời giải của Xôkôlôpxki là rất cơ bản. Trong bài này, thông qua sự phân tích bằng hình vẽ trạng thái ứng suất thuần nhất ở biên môi tr-ờng và dựa vào định lý về sự biến thiên trạng thái ứng suất dọc một đ-ờng tr-ợt xoắn lôga, tác giả đã giải bài toán trong tr-ờng hợp không xét trọng...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo khoa học: "Một cách tiếp cận mới tính sức chịu tải của nền đất trong trạng thái giới hạn" Mét c¸ch tiÕp cËn míi tÝnh søc chÞu t¶i cña nÒn ®Êt trong tr¹ng th¸i giíi h¹n gS. vò ®×nh lai Bé m«n Søc bÒn VËt liÖu - §H GTVT Tãm t¾t: TÝnh søc chÞu t¶i cña nÒn ®Êt trong tr¹ng th¸i giíi h¹n lμ mét bμi to¸n c¬ b¶n cña c¬ häc vËt rêi. Nã ®· ®−îc gi¶i b»ng c¸c ph−¬ng ph¸p gÇn ®óng hoÆc ph−¬ng ph¸p gi¶i tÝch trong ®ã lêi gi¶i cña X«k«l«pxki lμ rÊt c¬ b¶n. Trong bμi nμy, th«ng qua sù ph©n tÝch b»ng h×nh vÏ tr¹ng th¸i øng suÊt thuÇn nhÊt ë biªn m«i tr−êng vμ dùa vμo ®Þnh lý vÒ sù biÕn thiªn tr¹ng th¸i øng suÊt däc mét ®−êng tr−ît xo¾n l«ga, t¸c gi¶ ®· gi¶i bμi to¸n trong tr−êng hîp kh«ng xÐt träng l−îng b¶n th©n m«i tr−êng mét c¸ch trùc quan. Summary: The foundation load carrying capacity calculus in the limit state is a in – coherent medium fundamental machanical problem. It’s solved either by approximate or by analytical method, where the work of Sokolovski is fundamental. In this article, based on the graph analysis of a homogenous stresses state at the free or loaded straight boundary and the theorem on the stresses state variation along a logarithmic spiral slip line, the problem in the case of the weightless medium is solved directly.i. ®Æt vÊn ®Ò ViÖc tÝnh to¸n søc chÞu t¶i giíi h¹n cña nÒn ®Êt vµ m¸i ®èc lµ mét trong nh÷ng bµi to¸n c¬b¶n th−êng gÆp trong thùc tÕ x©y dùng. Trong nh÷ng bµi to¸n Êy, bµi to¸n biÕn d¹ng ph¼ngtheo tiªu chÝ ph¸ huû cña Coulomb rót l¹i lµ viÖc gi¶i hÖ ba ph−¬ng tr×nh d−íi ®©y cña m«itr−êng trong tr¹ng th¸i giíi h¹n: ∂σ x ∂τ xy ⎫ + +γ=0 ⎪ ∂x ∂y ⎪ ⎪ ∂τ xy ∂σ y ⎪ + =0 ⎬ (1) ∂x ∂y ⎪ 2⎪ (σ x − σ y )2 + 4τ 2 ( ) 2 = σ x + σ y + 2σ c sin ϕ⎪ xy ⎪ ⎭trong ®ã: ϕ - gãc ma s¸t trong; σc - ¸p suÊt kÕt cÊu trong; γ - träng l−îng riªng cña ®Êt. V× m« h×nh cña tiªu chÝ Coulomb hoµn toµn t−¬ng tù nh− m« h×nh cña tiªu chÝ Mohr trongbµi to¸n vËt r¾n cã biÕn d¹ng dÎo, do ®ã viÖc gi¶i bµi to¸n ph¼ng cña hai m«i tr−êng nµy, rêi vµr¾n, hoµn toµn t−¬ng tù vµ theo mét tiªu chÝ chung th−êng gäi lµ tiªu chÝ Coulomb – Mohr. ViÖc gi¶i ph¸p ph−¬ng tr×nh (1) ®· ®−îc B.B. S«k«l«pxki thùc hiÖn mét c¸ch rÊt tæng qu¸ttrong [1]. ë ®©y, tõ viÖc tiÕp cËn bµi to¸n theo h−íng ph©n tÝch tr¹ng th¸i øng suÊt trong tr¹ngth¸i giíi h¹n vµ dùa vµo ®Þnh lý biÕn thiªn tr¹ng th¸i øng suÊt däc ®−êng tr−ît xo¾n l«ga, chóngt«i gi¶i bµi to¸n trong tr−êng hîp kh«ng xÐt träng l−îng b¶n th©n mét c¸ch trùc quan h¬n.ii. mét sè quan hÖ trong tr¹ng th¸i øng suÊt giíi h¹n Trong bµi b¸o nµy, chóng t«i tËn dông tÝnh trùc quan cña viÖc biÓu diÔn mét tr¹ng th¸i øngsuÊt b»ng vßng trßn Mohr. Do ®ã ë ®©y qua h×nh 1, chóng t«i giíi thiÖu c¸c quan hÖ gi÷a c¸cøng suÊt trong tr¹ng th¸i giíi h¹n mµ ng−êi ®äc cã thÓ tÝnh l¹i mét c¸ch kh«ng khã kh¨n. Trong tr¹ng th¸i øng suÊt giíi h¹n, ta quy −íc ®Æt ¸p suÊt p lµ tæng cña øng suÊt víi ¸psuÊt kÕt cÊu trong σc, thÝ dô p1= σc + σ1, ptb= σc + σtb, v.v… LÊy ¸p suÊt t¹i mÆt tr−ît lµ pT= σc + σT lµ th«ng sè chÝnh, ta cã c¸c quan hÖ: ⎫ ⎪ ⎪ pT p tb = ⎪ cos ϕ 2 ⎪ ⎪ 1 + sin ϕ ...