حساب انقلاب المبنى. الأساس: حساب لحظة الانقلاب المحتملة

عند حل مشاكل الانقلاب، يتم أخذ الوضع المحدود الذي يكون فيه الجسم في حالة توازن غير مستقر في الاعتبار، أي عندما يكون جاهزًا للانتقال من حالة الراحة إلى الحركة. إن أي تغيير طفيف في العناصر الهيكلية أو القوى المؤثرة على هذا الهيكل يؤدي إلى انقلاب (دوران) الهيكل حول محور معين يسمى محور الانقلاب، وهو عمودي على مستوى الرسم. شرط توازن مثل هذا الجسم (الهيكل) هو المساواة مع الصفر لمجموع اللحظات بالنسبة إلى نقطة تقاطع محور الانقلاب مع مستوى رسم جميع القوى (النشطة) المعطاة المؤثرة على الجسم :

عند رسم المعادلة، يجب أن نتذكر أن تفاعلات الدعامات غير مدرجة في هذه المعادلة، حيث أن الهيكل عند الموضع الحدي يرتكز فقط على تلك الدعامات التي يمر من خلالها محور الانقلاب. الكميات التي يتم تحديدها من المعادلة لها قيم حرجة (الحد الأقصى أو الأدنى) ولضمان هامش الاستقرار، يجب تخفيضها بشكل مماثل أثناء التصميم (تلك التي تم العثور على أقصى قيمة ممكنة لها عند التوازن) أو زيادتها (تلك حيث تم العثور على أدنى قيمة ممكنة في التوازن).

تقوم بعض القوى النشطة المؤثرة على الجسم بتكوين أزواج تميل إلى قلب الجسم. يُطلق على مجموع لحظات هذه القوى بالنسبة لمحور الانقلاب اسم "لحظة الانقلاب":

يقوم جزء آخر من القوى النشطة بإنشاء أزواج تسعى جاهدة لإعادة الجسم إلى موضعه الأصلي.

يُطلق على مجموع لحظات هذه القوى بالنسبة لمحور الانقلاب اسم لحظة الاستقرار:

تسمى نسبة القيمة المطلقة للحظة الثبات إلى القيمة المطلقة للحظة الانقلاب بمعامل الثبات:

المشكلة 15. يتكون برج المياه من خزان أسطواني بارتفاع وقطر مثبت على أربعة أعمدة متماثلة ومائلة نحو الأفق (الشكل 48). يكون قاع الخزان على ارتفاع أعلى من مستوى الدعامات. وزن البرج، ويتم حساب ضغط الرياح على مساحة انعكاس سطح الخزان على مستوى متعامد مع اتجاه الريح، ويؤخذ ضغط الرياح النوعي مساوياً لتحديد المسافة المطلوبة بين قواعد الأعمدة.

حل. 1. خذ بعين الاعتبار توازن برج المياه (الشكل 49). وبما أنه من الضروري تحديد القيمة الحرجة للمسافة بين قاعدتي الركائز، فإننا نفترض أن البرج في حالة توازن غير مستقر، أي أنه مع أقل انخفاض في هذه المسافة، سوف يسقط البرج تحت تأثير الريح، تدور حول المفصلة A عكس اتجاه عقارب الساعة.

لذلك، في وضع التوازن غير المستقر، يجب افتراض أن البرج بدعاماته B يلامس الأرض فقط، لكنه لا يضغط على الأرض،

2. نصور القوى النشطة المؤثرة على البرج. القوة هي وزن البرج وقوة ضغط الرياح على الخزان.

يأتي العثور على Mopr لتحديد مثل هذا الخط الأفقي AF الذي يحد من مساحة المقطع BCF الذي يساوي مساحة OAB. وفي الوقت نفسه، يتم تحديد زاوية الدوران الديناميكية المقبولة Ɵmax. اللحظة أعظم من الزراعة العضوية، سيكون هناك المزيد من التعافي وستنقلب السفينة.

23. تحديد لحظة الانقلاب الديناميكية في وضع أولي مستقيم حسب مخطط Ld.

لتحديد لحظة الانقلاب، تحتاج إلى رسم مماس لـ DDO. ستعطي نقطة الاتصال M def كإحداثي المماس. في هذه الحالة، سيحدد الإحداثي الإحداثي لنقطة الظل أكبر زاوية التفاف ديناميكية Ɵopr.

24. تحديد لحظة الانقلاب عند تأرجح السفينة حسب المخطط الأول

الاستقرار في زوايا لفة عالية. مع زيادة لفة السفينة، تزداد لحظة التصحيح أولاً، ثم تنخفض، وتصبح مساوية للصفر، وبعد ذلك لا تمنع الميل فحسب، بل على العكس من ذلك، تساهم فيه (الشكل 6).

أرز. 6. مخطط الاستقرار الثابت.

نظرًا لأن الإزاحة لحالة حمل معينة تكون ثابتة، فإن عزم التصحيح يتغير فقط بسبب التغيير في ذراع الاستقرار الجانبي ل شارع. واستنادًا إلى حسابات الثبات الجانبي عند زوايا الالتفاف الكبيرة، قاموا بالبناء مخطط الاستقرار الثابت , وهو رسم بياني يعبر عن التبعية ل شارعمن زاوية اللفة. تم إنشاء مخطط الاستقرار الثابت لحالات تحميل السفن الأكثر شيوعًا وخطورة.

25. تحديد لحظة الانقلاب عند اهتزاز السفينة حسب المخطط ld

من النقطة A، يتم رسم ظل AC إلى مخطط الاستقرار الديناميكي، ومن النقطة A على خط مستقيم موازٍ لمحور الإحداثي السيني، يتم رسم قطعة AB تساوي راديان واحد. من النقطة B نعيد BE المتعامد إلى التقاطع مع المماس AC عند النقطة E. القطعة BE تساوي ذراع عزم الدوران، إذا كان المخطط

بنيت على نطاق الكتف. لحظة الانقلاب

Mc = 9.81 ·∆ · ldef, kN × m.

26. العلاقة بين مخططات الاستقرار الساكنة والديناميكية

مخططات الاستقرار الثابت والديناميكي

عادةً، في ظروف السفينة، يتم إنشاء مخطط الاستقرار الديناميكي وفقًا لمخطط الاستقرار الثابت المعروف، ويرد في الجدول:

مخطط الاستقرار الديناميكي

عند إنشاء مخطط الاستقرار الديناميكي استنادًا إلى نتائج الجدول أعلاه، يُفترض أن يكون عزم الدوران الديناميكي ثابتًا عبر زوايا اللفة. وبالتالي، يعتمد عملها خطيًا على الزاوية θ، وسيتم تصوير الرسم البياني للمنتج f(θ) = 1cr*θ على مخطط الاستقرار الديناميكي بخط مائل مستقيم يمر عبر أصل الإحداثيات. لإنشائه، يكفي رسم خط عمودي عبر النقطة المقابلة للفة قدرها 1 راديان ووضع كتف معين قدره 1 راديان على هذا العمودي. سيمثل الخط المستقيم الذي يربط النقطة E مع أصل الإحداثيات O الرسم البياني المطلوب f(θ) = 1cr*θ، أي الرسم البياني لعزم الدوران المتعلق بقوة وزن السفينة P. سيتقاطع هذا الخط المستقيم مع الخط الديناميكي مخطط الاستقرار عند النقطتين A و B يحدد الإحداثي المحوري للنقطة A زاوية اللفة الديناميكية θ التي تكون فيها لحظات الانحدار والتقويم متساوية.

النقطة ب ليس لها أهمية عملية.

عندما تكون نسبة ارتفاع المبنى إلى أبعاده في المخطط كبيرة، ويكون هناك أيضًا امتثال عالٍ للقاعدة، تحت تأثير أحمال الرياح والزلازل، قد ينقلب المبنى. يعد حساب انقلاب المبنى أمرًا مهمًا للغاية، لأنه يرتبط بشكل مباشر بالسلامة الهيكلية للمبنى ككل.

توصي "معايير البناء والتصميم للهياكل الخرسانية المسلحة متعددة الطوابق" (JZ 102-79)، عند حساب انقلاب المبنى، بالالتزام بالنسبة التالية من لحظة الإمساك M R إلى لحظة الانقلاب M ov:

"قواعد بناء وتصميم الهياكل الخرسانية المسلحة متعددة الطوابق" (JGJ 3-91) يتم إجراء نفس الحساب وفقًا للحالة:

"معايير البناء للتصميم المقاوم للزلازل" (GB 50011-2001) تنص على أنه عند الجمع بين الأحمال التي تشمل التأثيرات الزلزالية، ينبغي أن تؤخذ معاملات الجمع مساوية لـ 1.0. بالنسبة للمباني متعددة الطوابق التي تزيد نسبة ارتفاعها إلى عرضها عن 4، لا يُسمح بالضغط السلبي تحت قاعدة الأساس، وكذلك المناطق ذات الضغط الصفري. وفي المباني الأخرى يجب ألا تزيد مساحة الضغط الصفري عن 15% من مساحة الأساس.

وفقًا "للتعليمات الفنية لتصميم هياكل المباني الشاهقة" (JGJ 3-2002)، بالنسبة للمباني التي تزيد نسبة الارتفاع إلى العرض فيها عن 4، يجب ألا تكون هناك منطقة خالية من الضغط عند قاعدة المبنى. أسس؛ أما بالنسبة للمباني التي تقل نسبة الإجهاد فيها عن 4 فيسمح بمساحة صفر ضغط ألا تزيد عن 15% من مساحة الأساس.

مخطط التأسيس

1 - الجزء العلوي. 2 - الطابق السفلي. 3 - نقطة التصميم لمقاومة لحظة الانقلاب؛ 4 - الحافة السفلية للمؤسسة

البقشيش وعقد لحظات

لتكن مساحة تأثير لحظة الانقلاب هي مساحة قاعدتها، وتكون قوة التأثير هي الحمل الزلزالي الأفقي أو حمل الرياح الأفقي:

حيث Mov هي لحظة الانقلاب؛ ح - ارتفاع المبنى ج - عمق الطابق السفلي. V 0 - القيم الإجمالية للقوة الأفقية.

يتم حساب عزم الثبات عند نقاط الحافة تحت تأثير الأحمال الإجمالية:

حيث M R هي لحظة الثبات؛ ز - الأحمال الإجمالية (الأحمال الثابتة وأحمال الرياح والثلوج ذات القيمة القياسية المخفضة)؛ B هو عرض الطابق السفلي.

تنظيم عزم الثبات ومنطقة الضغط الصفري عند قاعدة الأساس

لحساب لحظة القابضة

نفترض أن خطوط عمل الأحمال الكلية تمر عبر مركز قاعدة المبنى (شكل 2.1.4). يتم تحديد المسافة بين هذا الخط والمخطط الناتج للضغوط الأساسية e 0 وطول منطقة الإجهاد الصفرية B-x ونسبة طول منطقة الإجهاد الصفرية وطول القاعدة (B - x)/B بواسطة الصيغ:

ومن هنا نحصل على:

من الصيغ يتم الحصول على نسبة مساحة منطقة الضغط الصفري ومساحة القاعدة لحظ الثبات الآمن.

مناطق الضغط الصفري في الأساس وحالة انقلاب الهياكل

نسبة اللحظة (MR/M ov)
نسبة مناطق الجهد الصفري (V-X)/V	0 (جميع الأقسام تحت التوتر)

الاستقرار الديناميكيهي قدرة السفينة على تحمل التأثيرات الديناميكية للحظات الخارجية دون الانقلاب.

حتى الآن، عند النظر في قضايا الاستقرار، كان من المفترض أن لحظة الانحدار تعمل على السفينة بشكل ثابت، أي. كانت لحظة الانحدار m cr مساوية لعزم التصحيح m Θ. يمكن ان تكون:

1) أو مع مثل هذه الزيادة البطيئة في m cr بحيث تتحقق المساواة m cr = m Θ في أي لحظة ؛

2) أو في موضع السفينة، عندما مر وقت طويل منذ لحظة تطبيق m cr.

في الواقع، في كثير من الحالات، يتم تطبيق عزم الدوران على السفينة ديناميكيًا (الأمواج المتدحرجة، والرياح العاتية، وما إلى ذلك). في هذه الحالات، تحدث الزيادة في عزم الدوران بشكل أسرع من عزم التصحيح ولا يتم الحفاظ على المساواة بين العزوم. ونتيجة لذلك، تحدث عملية إمالة السفينة مع التسارع.

تسمى أكبر زاوية التفاف تصل إليها السفينة عند الميل مع التسارع زاوية ديناميكيةلفة Θ داين. قيمة Θ dyn تتجاوز بشكل كبير قيمة زاوية اللفة الثابتة Θ c (عند m cr.dyn = m cr.st). من الممكن حدوث حالة عندما تكون قيمة Θ dyn، مع تسارع زاوي كبير، كبيرة جدًا بحيث تنقلب السفينة (مع تطبيق ثابت بنفس الحجم m cr لا يشكل خطورة على السفينة).

في نظرية السفينة، عند دراسة الميول الديناميكية، عادة ما يتم الافتراض بأن الماء والهواء لا يقدمان أي مقاومة لمثل هذا الميل؛ وهذا الافتراض يؤدي إلى خطأ في الاتجاه الآمن.

3.11.1 ميل السفينة تحت التأثير الديناميكي لعزم الميل.لنفترض أن اللحظة m cr يتم تطبيقها ديناميكيًا على وعاء له Θ = 0، والذي يستمر بعد ذلك في التصرف بشكل ثابت، دون تغيير في الحجم مع تغيير زاوية اللفة Θ (الشكل 3.25).

في قسم ميل السفينة من Θ = 0 إلى Θ st، عندما m cr > m Θ، تتراكم الطاقة الحركية بسبب العمل الزائد في لحظة الميلان، وتزداد السرعة الزاوية dΘ/dt، والتسارع الزاوي d 2 Θ /dt 2 موجبة، ولكن حجمها يتناقص بسبب مقاومة لحظة الاستعادة. عند Θ = Θ st، عندما m cr = m Θ، تصل سرعة ميل الوعاء والطاقة الحركية إلى القيم القصوى، ويكون التسارع صفرًا.

في قسم ميل السفينة من Θ st إلى Θ dyn، عندما m cr< m Θ , накопленная ранее кинетическая энергия погашается противоположной по знаку избыточной работой восстанавливающего момента, скорость наклонения уменьшается, ускорение отрицательное и с нарастанием угла Θ величина его растет. Наклонение судна прекращается в точке Θ дин, в которой наблюдается равенство работ кренящего А кр и восстанавливающего моментов А Θ . Эти работы можно записать как

الشكل 3.25 - النظر في الميول الديناميكية

موضع الوعاء مع Θ = Θ dyne ليس موضع توازن. تحت تأثير لحظة التقويم الزائدة، ستبدأ السفينة في الاستقامة (تصل إلى Θ = Θ، وتتسارع ثم تبطئ) وتصل إلى الموضع Θ = 0 (في غياب قوى المقاومة) بسرعة زاوية صفر . بعد ذلك، تتكرر الظاهرة - ستتأرجح السفينة حول الموضع Θ = Θ st. وفي غياب مقاومة هذه الاهتزازات من الماء والهواء، فإنها يمكن أن تستمر إلى أجل غير مسمى. في الواقع، في الحالة قيد النظر، تقوم السفينة بتذبذبات مخففة وتتوقف في النهاية في وضع توازن بزاوية Θ st.

3.11.2 تحديد زاوية الدوران الديناميكية للسفينة. هامش الاستقرار الديناميكي.يمكن العثور على حجم الزاوية Θ dyn عندما يتعرض الوعاء للحظة m cr لقيمة معينة باستخدام مساواة العمل A cr = A Θ عند الإمالة Θ = Θ dyn

(م كر - م Θ) دΘ = 0،

أو (م كر – م Θ) دΘ + (م كر – م Θ) دΘ = 0

أو (م كر – م Θ) دΘ = (م Θ – م كر) دΘ،

حيث يعبر التكامل (m cr – m Θ) dΘ = δА cr عن العمل الزائد لعزم الميل في قسم ميل الوعاء من Θ = 0 إلى Θ st، والتكامل (m Θ – m cr) dΘ = δА Θ هو الشغل الزائد لعزم التقويم على جزء من ميل السفينة من Θ st إلى Θ dyn.

الشكل 3.26 - تحديد زوايا الدوران الديناميكية للسفينة.

في التين. 3.26 عمل عزم التسوية A cr هو مستطيل OKVD، وعمل عزم التقويم A Θ هو شبه منحرف منحني الخطوط OAMVD. تتوافق المناطق المظللة 1 (OKA) و 2 (AMV) مع العمل الزائد لعزم الدوران δA cr ولحظة التصحيح δA Θ .

وبالتالي، يمكن تحديد الزاوية Θ dyn بيانياً من مخطط الاستقرار الثابت من شرط المساواة في حجم المنطقتين 1 و2.

كما يظهر في الشكل. 3.26، مع مخطط استقرار ثابت نموذجي Θ dyn » 2 Θ st.

مما سبق يتضح أن عمل لحظة التصحيح يمكن أن يكون بمثابة مقياس للاستقرار الديناميكي للسفينة. المنطقة الموجودة على DSO تحت المنحنى m Θ (Θ) OAMBN (في الشكل 3.26) والتي تميز العمل A Θ تسمى احتياطي الاستقرار الديناميكيالسفينة (VDO). كلما كانت هذه المنطقة أكبر، كلما زاد الاستقرار الديناميكي للسفينة عند الإبحار في وضع مستقيم. عند النظر في الشكل 6.3، يصبح من الواضح أنه كلما انخفض ارتفاع مركز الوعاء، كلما قل هامش الاستقرار الساكن ليس فقط، بل أيضًا الديناميكي. عندما تبحر السفينة بزاوية لفة ثابتة Θ st.1، ينخفض هامش الاستقرار الديناميكي وفي الشكل 3.26 يتم تحديده فقط من خلال المنطقة AMB بين المنحنى m Θ (Θ) و m cr (Θ).

3.11.3 حدود الاستقرار الديناميكي للسفينة.هذه الحدود هي:

الحد الأقصى لعزم الدوران m cr.dyn. max ، والذي لا يؤدي تطبيقه الديناميكي بعد إلى انقلاب السفينة ( لحظة الانقلاب);

أقصى زاوية لفة ديناميكية Θ داين. الأعلى.

للعثور على قيم m cr.dyn. ماكس و Θ داين. كحد أقصى، يمكنك استخدام مخطط الاستقرار الثابت (الشكل 6.11). كما يزيد م كر. تزداد الزاوية Θ din. لبعض م كر. = م كر.دين. max ، والذي يتوافق مع الحالة المقيدة للمساواة في المناطق 1 و 2، عندما لا يزال من الممكن ضمان مساواة العمل الزائد لحظات الاستعادة والشفاء، الزاوية Θ dyn = Θ dyn. الأعلى. لذلك، Θ داين. يتم تحديد الحد الأقصى بنقطة تقاطع الرسم البياني m cr (Θ)، الموافق لـ m cr.dyn. الحد الأقصى، مع الفرع التنازلي لـ DSO.

إذا كانت قيمتها، أثناء التطبيق الديناميكي لعزم الدوران، هي m cr > m cr.dyn. max ، فلن يعد من الممكن تعويض الشغل الزائد لعزم التقويم بالكامل من خلال الشغل الزائد لعزم التقويم، وسوف تنقلب السفينة. مع التطبيق الثابت لعزم m cr بنفس المقدار، يتم ضمان سلامة ملاحة السفينة فقط إذا كان m cr £ m cr.st. الأعلى. من الشكل. 3.26 من الواضح أن m cr.din. الأعلى< m кр.ст. max .

وبالتالي، يتم ضمان الاستقرار الديناميكي للسفينة تحت تأثير m Cr لقيمة معينة إذا كانت زاوية اللفة الديناميكية لا تتجاوز القيمة التي لا يزال من الممكن عندها تعويض عمل لحظة الميلان عن طريق عمل لحظة التقويم.

3.11.4 رسم تخطيطي للاستقرار الديناميكي للسفينة.لحل مشاكل الاستقرار الديناميكي فهو مناسب للاستخدام مخطط الاستقرار الديناميكي(DDO)، الذي يحدد عمل لحظة الاستعادة A Θ عند كل قيمة للزاوية Θ (الشكل 3.27).

كما هو معروف، يمكن تمثيل عمل لحظة التقويم على طول زاوية اللفة بالتعبير

أ Θ = م Θ دΘ،

الشكل 3.27 - مخطط الاستقرار الديناميكي

حيث تمثل الدالة m Θ (Θ) مخطط الاستقرار الثابت (SSD).

وبالتالي، فإن DDO هو منحنى متكامل فيما يتعلق بـ DSO. مثل أي منحنى متكامل، فإنه يحتوي على الخصائص التالية:

1) يعبر كل من إحداثياته عن المنطقة الواقعة تحت DSO على طول هذا الإحداثي؛

2) تتوافق نقطة الانعطاف (النقطة B) مع الحد الأقصى لـ DSO؛

3) الحد الأقصى للمنحنى المتكامل (النقطة C) يتوافق مع زاوية غروب الشمس DSO؛

4) يحدد تنسيق DDO مع Θ = Θ zak هامش الاستقرار الديناميكي للسفينة في موضع التوازن الأمامي؛

5) يحدد ظل زاوية الظل المرسومة لمخطط الاستقرار الديناميكي إحداثيات مخطط الاستقرار الثابت عند نفس زاوية اللفة.

بما أن m Θ = γV l Θ، يمكن كتابة التعبير عن عمل عزم الدوران المستعاد بالصيغة

A Θ = m Θ dΘ = γV l Θ dΘ = γV l Θ dΘ = γV l din،

أ) للتحول

محصلة القوى الرأسية المعيارية على مستوى قاعدة الأساس

ΣN II = 1463.56 كيلو نيوتن (انظر 2.3)

قوة القص القياسية F h = 22 كيلو نيوتن

قوة التصميم القابضة F h с = f · ΣN I أو ΣS i ;

f0.3 - معامل احتكاك التربة

مجموع القوى المحسوبة ΣN I =γ n ·ΣN II ; γ ن = 0.9.

ΣN أنا =0.9·1463.56=1317.2 كيلو نيوتن؛

F ح ج = 0.31317.2 = 395.2 كيلو نيوتن

قوة القص التصميمية F h = γ n · F h ; F ح = 1.2 22 = 26.4 كيلو نيوتن

يتم ضمان الاستقرار إذا كان F h F h c

F ح = 26.4< F h с = 395,2кН

ب) للانقلاب

لحظة الانقلاب من الأحمال القياسية؛ من أحمال التصميم

M o = M II + F h · h f M o = γ n · M o ; γ ن = 1.2؛

م o = 90 +22 1.5 = 12 كيلو نيوتن متر م o = 1.2 123 = 147.6 كيلو نيوتن متر

عقد عزم ضد الأحمال القياسية

الطين = 0.5 فولت ΣN

الطين = 0.5·3·1463.56.=2195.3 كيلو نيوتن متر

عقد لحظة من الأحمال التصميمية

الطين I = 0.5v γ n ΣN II، γ n = 0.9

الطين I = 0.5 3 0.9 1463.56 = 1975.8 كيلو نيوتن متر؛

ويتم ضمان استقرار التمديد في حالة استيفاء الشرط

شهر< М уд I

م س = 147.6< М уд I =1975,8 кНм

يتم ضمان الاستقرار ضد التمديد.

2.7. حساب قوة هيكل الأساس

نظرًا لاستخدام تصميم الأساس القياسي، ليست هناك حاجة للتحقق من القوة.

تصميم الأساس كومة.
1. اختيار تصاميم الأكوام والشوايات.

وفقا للمخطط في الشكل. في الصفحة 11 من المهمة، يتم نقل الأحمال الرأسية والأفقية والعزم من العمود إلى الأساس. ولذلك، فمن المستحسن أن تأخذ 4 ه كحد أدنى لعدد الأكوام ثم في كل كومة يكون تأثير اللحظة ضئيلا. يتم إدراك اللحظة الخارجية بواسطة زوج من القوى. (انظر الرسم البياني)

Δن م =

3D с6d (د - حجم المقطع العرضي للكومة). بالنسبة للأحمال الخلفية (انظر 1.3)، فمن المستحسن أن تأخذ c = 3d، d = 0.35 م (الحد الأدنى للمقطع العرضي للأكوام الصلبة الخرسانية المسلحة هو 20 × 20 سم).

إذن أبعاد الشواية في المخطط هي a p = b p = 3d + d +2×0.15m

أ ع = ب ع =3 0.35 + 0.35+2 0.15 = 1.7 م

لضمان التضمين الموثوق للأكوام في شبكة خرسانية مسلحة، يتم كشف التسليح عند الأطراف العلوية للأكوام على مقطع طوله 0.4 متر (انظر الرسم البياني). من أين يأتي ارتفاع الشواية الموصى به h Р = 0.6 ÷ 0.8 متر؟

ح ص ≈ 0.6 ÷ 0.8 م

يمكن أن يصل طول الأكوام الخرسانية المسلحة النموذجية ذات المقطع العرضي 35 × 35 سم إلى 8 أمتار (انظر ص 10.11).

في بعض الحالات، يمكن أن يصل طولها إلى 16 مترًا، وإذا لزم الأمر، يمكن استخدام أكوام أطول ذات مقطع عرضي أكبر.

في حالتنا، نفترض أساس خوازيق تقريبًا بالأبعاد الموضحة في الرسم التخطيطي في الشكل 3، حيث يمكن استخدام خوازيق المصنع بطول 8 ÷ 16 م.

نقبل أكوام بطول 9 أمتار. حجم الشواية الخرسانية المسلحة

V ع = أ ع × ب · ح ص

V ع = 1.7 × 1.7 × 0.6 = 1.734 م3

حجم أكوام الخرسانة المسلحة

ش الخامس = 4 · 0.35 · 0.35 · 14 = 6.86 م3

وزن الشواية F vp = γ الخرسانة المسلحة V p

وزن الأكوام F v с = γ الخرسانة المسلحة · V св

γ الخرسانة المسلحة 24 كيلو نيوتن/م3 - الثقل النوعي للخرسانة المسلحة

F vp = 24 1.734 = 41.616 كيلو نيوتن

F v c = 24 6.86 = 164.64 كيلو نيوتن

تحديد قدرة الحمل للكومة

أ) على الأرض

لا تستقر الأطراف السفلية للأكوام على الصخور، بل على الصخور الرسوبية السائبة (انظر المهمة ص 17)، وبالتالي فإن الأكوام معلقة.

يتم تحديد قدرة تحمل الأكوام المعلقة F d وفقًا لـ SNiP (انظر ص 14)

F d = γ с (γ с R ·R·А +uΣγ с f · f i · h i)

دعونا نستخدم أكوام مدفوعة، إذن

γ с، γ с R، γ с f - يمكن أن تكون معاملات الموثوقية مساوية لـ 1.

R – مقاومة التربة المحسوبة تحت الطرف السفلي من الكومة (انظر ص 37).

و - مقاومة التربة المحسوبة بسبب الاحتكاك على طول السطح الجانبي للوبر (انظر ص 38).

A، u - مساحة المقطع العرضي للكومة ومحيطها.

أ = د2؛ ش ش = 4د

أ = 0.35 × 0.35 = 0.1225 م2

ش = 4 · 0.35 = 1.4 م.

يجب أن تؤخذ قيم R و f i حسب الجداول ص 37، 38 للتربة عند عمق معين.

من الملائم تقسيم طول الكومة إلى أجزاء ℓ i 2m، كما هو موضح في الرسم التخطيطي وهناك تظهر قيم R و f i ، والتي يتم استبدالها بعد ذلك في صيغة الحساب لحساب F d