Поделиться Поделиться

Действительное давление на площадку сдвига будет равно

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 16 . (3.14)

Тогда его нормальное значение определится так

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 17 . (3.15)

Величина коэффициента бокового давления принимается по результатам измерения физико-механических свойств грунта или рассчитывается по формуле Г.И. Покровского

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 18 .

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 19
а)
Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 20
б)
Рисунок 3.2­ Сдвиг грунта по боковой грани: а)­ расчетная схема; б)­ план скоростей.

Предельные касательные напряжения, действующие на боковой грани ОМВ в момент сдвига, определим по формуле Кулона (1.2), которая, с учетом уравнений (3.13), (3.14) и (3.15) будет выглядеть так

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 21 . (3.16)

Сдвигу грунта по боковой грани ОМВ препятствует сила, равная

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 22 , (3.17)

где SOMB – площадь боковой грани ОМВ, взаимодействующая с грунтом ненарушенной структуры.

После сдвига величина силы Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 23 уменьшится вследствие разрушения сцепления грунта по боковой грани до значения . В этом случае на площадку сдвига будет действовать давление

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 24 ,

а остаточное сцепление на боковой грани будет равно

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 25 .

Подставляя эти значения в уравнение (3.16) и используя уравнение (3.17), получим величину силы Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 26 , действующей непосредственно после сдвига

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 27 . (3.18)

Таким образом, по торцам сдвигаемой призмы грунта действует дополнительное сопротивление Е Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 28 , которое можно учесть следующим образом.

Рассмотрим многоугольник сил, действующих на перемещаемую по ножу призму грунта OBKD, с учётом рассматриваемой выше силы Е Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 28 (рисунок 3.3).

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 29
Рисунок 3.3­ Многоугольник сил, действующих на призму МСВ1.

В момент сдвига на эту призму действуют ее вес G; сила сцепления Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 30 , действующая по площадке сдвига ОВ; сила Rmax, действующая со стороны ножа; сила Еmax, действующая со стороны площадки сдвига ОВ; две силы Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 31 , препятствующие сдвигу по обеим боковым граням ОМВ.

Из рисунка видно, что дополнительные сопротивления 2Е Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 32 приводят к увеличению как силы Еmax, так и силы Rmax, соответственно на величины Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 33 и Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 34 . Однако такое увеличение сил Еmax и Rmax следует считать локальным, действующем на площадку ОВ и нож в непосредственной близости от боковых граней ОМВ перемещаемой призмы OBKD, и не изменяющей давления по длине ножа и площадки сдвига ОВ.

Поэтому, при определении сопротивления грунта резанию как непосредственно в момент сдвига, так и сразу после него, достаточно учесть соответственно приращение Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 35 силы Rmax, и рассмотренное ниже приращение Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 36 такой же силы Rmin, действующей после сдвига.

Многоугольник сил, действующих на сдвигаемую призму после сдвига, изображён на том же рисунке. Силы, изменяющиеся в момент сдвига и действующие сразу после него, обозначены индексом «min».

Выделим треугольник, составленный силами Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 37 , Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 38 , Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 39 и определим приращение Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 40 силы Rmax в момент сдвига

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 41 . (3.19)

Аналогично приращение Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 42 силы Rmin будет равно

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 43 . (3.20)

Из тех же треугольников сил можно получить, что

(3.21)
Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 44 ;

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 45 ;

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 46 ;

Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 47 .

Таким образом, в уравнения (3.11) и (3.12) для учета дополнительного сопротивления по боковым граням следует подставлять соответствующие значения Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 48 , Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 49 или Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 50 , Действительное давление на площадку сдвига будет равно - Инвестирование - 51 из уравнений (3.21).

При свободном резании, естественно, дополнительные сопротивления отсутствуют, а при полусвободном уравнения (3.19) и (3.20) должны употребляться без коэффициента 2.

← Предыдущая страница | Следующая страница →