primijenjena mehanika tla - grad.unizg.hr ?? koeficijent bočnog naprezanja, koeficijent bočnog...

Download PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA - grad.unizg.hr ?? koeficijent bočnog naprezanja, koeficijent bočnog tlaka, koeficijent mirovanja . PRIMJERI – deformacije, naprezanje, krutost

Post on 06-Feb-2018

222 views

Category:

Documents

3 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • PRIMIJENJENA

    MEHANIKA TLA

    ( I . predavanje)

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • PLAN NASTAVE I OBAVEZE STUDENATA

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • IZVEDBENI PLAN NASTAVE - predavanja

  • SADRAJ

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

    UVOD

    - osnovni problemi u projektiranju graevinskih / geotehnikih

    konstrukcija (usporedba tla i ostalih graevinskih materijala)

    PONAVLJANJE

    - mehanike karakteristike elika i betona

    (ponavljanje: Metalne konstrukcije i Betonske konstrukcije)

    - mehanika kontinuuma: deformacije, naprezanja, krutost

    (ponavljanje: Otpornost materijala, Matematika)

    - mehanika tla: ispitivanje tla u laboratoriju

    (ponavljanje: Mehanika tla)

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA

    TROOSNI POKUS

    - osnovni elementi pokusa i opreme za ispitivanje

    - stanje naprezanja i deformacija u troosnom pokusu

    - princip efektivnih naprezanja u tlu

    - drenirani CID i nedrenirani CIU troosni pokusi

  • OSNOVNI ROBLEMI U PROJEKTIRANJU GRAEVINSKIH /

    GEOTEHNIKIH KONSTRUKCIJA STABILNOST I UPORABIVOST

    GEOTEHNIKIH KONSTRUKCIJA /

    GRAEVINSKIH OBJEKATA

    (PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA)

    STABILNOST I UPORABIVOST

    GRAEVINSKIH KONSTRUKCIJA

    VRSTOA TLA (kut unutarnjeg trenja i kohezije c)

    KRUTOSTI TLA (modul stiljivosti Mv, Youngov modul

    elastinosti E i Poissonov koef. )

    VRSTOA BETONA I ELIKA (fc, fy)

    KRUTOST BETONA I ELIKA (E, )

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • TLO I OSTALI GRAEVINSKI MATERJALI

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

    BETON ELIK TLO

  • TLO KAO ZRNATI MATERIJAL

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • KRUTOST I VRSTOA GRAEVINSKIH

    MATERIJALA (elik, beton)

    ELIK ispitivanje vlane

    vrstoe u kidalici

    BETON ispitivanje tlane

    vrstoe u prei

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • DIJAGRAMI ISPITIVANJA (elik, beton)

    BETON (I. Tomii, 1996. Betonske konstrukcije,

    Drutvo hrvatskih graevinskih konstruktora, Zagreb)

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

    ELIK (B. Androi, D. Dujmovi, I.Deba, 1994.

    Metalne konstrukcije I, Graevinski fakultet u Zagrebu)

  • PRORAUN GRAEVINSKIH KONSTRUKCIJA

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

    1. STATIKI PRORAUN KONSTRUKCIJE

    (odreivanje reznih sila s obzirom na geoemtriju,

    optereenja i krutost elemenata konstrukcije)

    2. PRORAUN NAPREZANJA U KONSTRUKCIJI

    (odreuje se s obzirom na geometriju poprenog

    presjeka i krutosne karakteristike materijala)

    3. KONTROLA NOSIVOSTI

    (otpornost poprenog presjeka)

    4. KONSTROLA DEFORMACIJA

    (progib, pomak, savijanje...)

  • POMACI I DEFORMACIJE

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • NAPREZANJE

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

    interpretacija komponenti matrice naprezanja

    (oznaeni pozitivni smjerovi prema mehanici tla)

    Naprezanje: prijenos sile izmeu dva infinitezimalno mala susjedna dijela tijela

    preko zamiljene ravnine prereza, izraenog kao sila podijeljena po povrini

    prereza (jedinice: sila / povrina; kN/m2)

    Komponente vektora naprezanja tx, ty i tz u

    smjeru koordinatnih osi x, y i z na

    proizvoljnoj ravnini ija normala jedinine

    duine ima komponente lx, ly, lz

    normalna naprezanja:

    posmina naprezanja:

  • MOHROVA KRUNICA NAPREZANJA

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

    Mohrova krunica i pol P; a) komponente naprezanja i glavna naprezanja;

    b) definicija predznaka komponenti naprezanja

  • KRUTOST ovisnost naprezanja o deformacijama

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

    deformacija - naprezanje

    naprezanje - deformacija

    Krutost: opiranje materijala deformaciji; ako je to opiranje reverzibilno govorimo

    o elastinosti, ako je i linearno i izotropno, govorimo o linearnoj elastinosti

    Konstitucijska jednadba izotropno elastinog tijela:

    E Youngov modul elastinosti; Poissonov broj; G modul posmika,

    posmini modul, modul smicanja; M edometarski modul; K0 koeficijent

    bonog naprezanja, koeficijent bonog tlaka, koeficijent mirovanja

  • PRIMJERI deformacije, naprezanje, krutost

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

    ispitivanje elika shematski prikaz ispitivanja

    PRIMJER - ISPITIVANJE VLANE VRSTOE ELIKA Uzorak elika dimenzija L0 = 100 mm, d0 = 10 mm ispitan je u kidalici za elik. Prema

    rezultatima ispitivanja pri vlanoj sili od 19.6 kN uzorak se produlji za 0.125 mm. Raspii tenzor

    naprezanja i deformacija za ravninu okomitu na os uzorka. Geometrijski odredi normalno i

    posmino naprezanje za ravninu pod nagibom od 45o u odnosu na os uzorka. Isto odredi

    primjenom Mohrovog dijagrama.

    naponsko deformacijska krivulja

  • ISTRAIVANJE TLA terensko istrano buenje

    - uzimanje poremeenih i neporemeenih uzoraka

    - odreivanje uslojenosti tla i razine podzemne vode

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • ISTRAIVANJE TLA laboratorijska istraivanja KLASIFIKACIJA TLA

    JEDINSTVENA KLASIFIKACIJA (USCS)

    - 15 vrsta materijala

    (GW, GP, GM, GC, SW, SP, SM, CS,

    ML, CL, OL, MH, CH, OH, Pt)

    SIJANJE

    Za odreivanje granulometrijske krivulje krupnozrnatih

    materijala

    ATTEBERGOVE

    GRANICE

    PLASTINOSTI

    granica teenja wL

    granica plastinosti wP

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • Ureaji i pokusi za ispitivanje krutosti i vrstoe tla JEDNOOSNA VRSTOA

    ZADAJE SE: - vertikalno optereenje P

    1=P/A

    MJERI SE: - pomak kalupa s1

    REZULTAT:

    - parametri vrstoe - jednoosna vrstoa qu [kN/m

    2]

    - krutost E = 1/ 1

    - nedrenirana vrstoa

    cu = qu / 2 [kN/m2]

    VRSTOA NA SMICANJE !

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • PRIMJERI deformacije, naprezanje, krutost, vrstoa

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

    pokus shematski prikaz

    PRIMJER ISPITIVANJE JEDNOOSNE VRSTOE TLA Uzorak gline dimenzija H0 = 80 mm i promjera d0 = 35 mm ispitan je u ureaju za jednoosnu

    kompresiju. Rezultat ispitivanja dan je u obliku krivulje vlana sila F produljenje H. Slom uzorka

    ostvario se pod nagibom 45o u odnosu na os uzorka. Skiciraj problem ispitivanja uzorka tla i

    naznai pripadna naprezanja i deformacije u skladu sa odabranim koordinatnim sustavom. Raspii

    tenzor naprezanja i deformacija za stanje sloma i izraunaj promjenu promjera uzorka uz

    pretpostavku nedreniranog stanja. Skiciraj Mohrov dijagram naprezanja te izraunaj nedreniranu

    posminu vrstou tla. Procijeni elastinu i plastinu uzdunu deformaciju.

    naponsko deformacijska krivulja

  • Ureaji i pokusi za ispitivanje krutosti i vrstoe tla DIREKTAN POSMIK

    ZADAJE SE: - vertikalno optereenje P

    1=P/A

    - horizontalna sila F

    =F/A

    MJERI SE: - pomak kalupa s2

    REZULTAT: - parametri vrstoe

    - kohezija c [kN/m2]

    - kut unutarnjeg trenja [o]

    - MC zakon vrstoe = c + tg

    VRSTOA NA SMICANJE !

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • DILATACIJA PIJESKA USLIJED SMICANJA

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

    RAHLI UZORAK ZBIJENI UZORAK

    primjer djelovanja dilatacije ispitivanje dilatacije

  • Ureaji i pokusi za ispitivanje krutosti i vrstoe tla EDOMETARSKI POKUS

    ZADAJE SE:

    - optereenje P

    (vertikalno naprezanje) 1=P/A

    MJERI SE: - vertikalna deformacija s1

    (koeficijent pora)

    e=(HV0-s1)/Hs

    REZULTAT:

    - relativna deformacija

    = sf / H0

    - modul stiljivosti

    Eoed= /

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • Ureaji i pokusi za ispitivanje krutosti i vrstoe tla SIMULACIJA KOMPRESIJE STRUKTURE TLA

    PRIMIJENJENA MEHANIKA TLA PREDAVANJE; sastavio dr.sc. Igor Sokoli, dipl.ing.gra., Zagreb, 2012.

    .

  • PRINCIP EFEKTIVNIH NAPREZANJA

    PRIMIJENJENA MEHA

Recommended

View more >