Конспект лекций по предмету "Механика грунтов"


Вопрос 2 – Определение напряжений по методу угловых точек.

По формуле (3.9) можно легко найти вертикальное напряжениеσ z под угловыми точками. Однако, согласно работам Н.А. Цытовича и К.Е.Егорова, этим выражением можно воспользоваться для определения вертикального напряжения σ zв любой точке полупространства.
Действительно, если проекция рассматриваемой точки М' на горизонтальную поверхность полупространства (точка М) располагается в пределах площади загружения (Рисунок 13, а), то эту площадь можно разбить на четыре прямоугольника (I – Мeaf, II – Mfbg, III – Mgch, IV - Mhde) таким образом, чтобы точка М являлась угловой точкой каждого из них. Тогда напряжение σ z найдем суммированием напряжений под угловыми точками четырех площадей загружения:
σ z =σ zI +σ zII+σ z III +σ zIV=0,25 (αI + αII + α III + α IV ) p , (4.6)

где αI , αII , α III , α IV – коэффициенты, принимаемые по таблице 3.1 в зависимости от отношения сторон площадей загружения I, II, III, IV и отношения z (глубины расположения точки М') к ширине каждой из этих площадей.



Рисунок 13 – Схемы к расчету напряжений в точке М
при различном ее расположении

Когда проекция точки М' на горизонтальную поверхность полупространства (точка М) располагается вне пределов площади загружения (Рисунок 13, б), точку М аналогично можно представить как угловую точку фиктивных площадей загружения I, II, III, IV (Мeaf, Mfbg, Mgch, Mhde). При этом в пределах площадей II и IV фиктивная нагрузка прикладывается в обратном направлении. Напряжения определяют из выражения (4.7):

σ z =σ zI -σ zII+σ z III -σ zIV=0,25 (αI - αII + α III - α IV ) p , (4.7)

В случае расположения точки М' так, как показано на рисунке 13, в, ее проекцию на горизонтальную поверхность полупространства (точку М) можно представить как угловую точку фиктивных площадей загружения Мhae (I), Mgbe (II), Mhdf (III), Mgcf (IV) , и тогда:

σ z =0,25 (αI - αII - α III + α IV ) p , (4.8)

Таким образом, пользуясь методом угловых точек, можно найти напряжение σ z в любой точке полупространства, к поверхности которого приложена равномерно распределенная нагрузка в пределах прямоугольной площади.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный конспект лекций Вы можете использовать для создания шпаргалок и подготовки к экзаменам.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем конспект самостоятельно:
! Как написать конспект Как правильно подойти к написанию чтобы быстро и информативно все зафиксировать.