Naprężenia gruntu od obciążenia zewnętrznego
Spis treści
Naprężenia gruntu od obciążenia zewnętrznego oraz wpływu zwierciadła wody gruntowej. Rozkład naprężenia w hipotezie Boussinesq’a oraz założenia potrzebne podczas obliczania rozkładu naprężeń.
Naprężenia od obciążenia zewnętrznego
Rozkład naprężeń w gruncie dla półprzestrzeni sprężystej obciążonej siłą skupioną oraz zwierciadłem wody gruntowej w trzech różnych sytuacjach.
Zgodnie z kolejnością rysunków możemy rozróżnić trzy charakterystyczne rozkłady naprężeń w gruncie
– zwierciadło wody gruntowej równo z powierzchnią terenu,
– zwierciadło wody gruntowej poniżej poziomu terenu,
– zwierciadło wody gruntowej powyżej poziomu terenu
Rozkład naprężenia w hipotezie Boussinesq’a
Założenia:
1) podłoże gruntowe stanowi półprzestrzeń ograniczoną od góry płaszczyzną, a nieograniczoną w pozostałych kierunkach;
2) grunt jest materiałem izotropowym, tzn. ma jednakowe właściwości we wszystkich kierunkach oraz jest nieważki;
3) przyjmuje się zależność liniową między naprężeniem i odkształceniem, czyli obowiązuje prawo Hooke’a;
4) obowiązuje zasada superpozycji, zatem sumują się naprężenia od działania różnych obciążeń;
5) sposób przyłożenia obciążenia, zgodnie z zasadą Saint Venanta, wpływa na rozkład naprężenia tylko w bliskim sąsiedztwie miejsca przyłożenia obciążenia.
Wzory Boussinesq’a
Obciążenie rozłożone na powierzchni prostokątnej.