Quelle est la longueur libre d'un tas dans le sol?

Lors de l'analyse d'un pieu ou d'un puits foré en tant que poutre-colonne, comment déterminez-vous la longueur sans contreventement de la partie qui se trouve dans le sol? En règle générale, les points contreventés sur une poutre ou un poteau sont bien définis, par exemple, il existe des connexions à des emplacements discrets.

Un tas dans le sol aura une certaine résistance au mouvement à cause du sol. Cette résistance est-elle suffisante pour considérer que la pile est maintenue en permanence (Lb = 0)?

Une autre façon de considérer la situation pourrait être de regarder le diagramme de déviation. La longueur de contreventement doit-elle être basée sur le premier ou le deuxième point où la flèche croise zéro? Ou de même, où le diagramme des moments croise zéro?

civil-engineering structural-engineering soil hazzey
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Je ne suis pas ingénieur en structure donc je laisserai quelqu'un d'autre répondre correctement. Donc, c'est juste mon instinct. Au fond, il est probablement entièrement renforcé, car il ressort qu'il n'est pas du tout renforcé. Ce contreventement se réduira selon certaines fonctions. Cela peut probablement être modélisé comme un nombre infini de croisillons de rigidité décroissante le long de sections infiniment petites du faisceau. Par conséquent, une fonction d'intégration existe probablement pour vous donner ce dont vous avez besoin.

jhabbott

Je suis avec @jhabbott à ce sujet - je ne suis pas non plus ingénieur en structure, mais il me semble que cela va être fonction de la force que le sol exerce sur les côtés de la pile. La pression d'élasticité du sol va être fonction du type de sol et de la profondeur, et la force nette sur le pieu va dépendre de la pression du sol et de la géométrie (forme) du pieu. Il semble que cela pourrait se transformer en un problème de valeur limite assez complexe.

Dave Tweed

Réponses:

$\require{cancel}$ Davisson et Robinson (1965) ont conçu une méthode courante. Par cette méthode, ce que vous devez déterminer est la "durée de fixité", qui est donnée par

L_{f} = 1.8 {(\frac{E I}{n_{h}})}^{0.20}

$L_f = 1.8\left(\dfrac{EI}{n_h}\right)^{0.20}$

Où $EI$ est la rigidité de la pile et $n_h$ est le coefficient du sol du module horizontal du sol de fondation. Il s'agit de la longueur pertinente pour une analyse de flambement, même si votre pile est plus longue que $L_f$ . Évidemment, si votre pile a une longueur découverte ( $L_u$ ), qui doit être ajouté à $L_f$ , auquel cas votre longueur de flambement est $L_f + L_u$ .

Il convient de noter que cette équation n'est pas définie sur un ensemble spécifique d'unités, comme le montre l'analyse dimensionnelle:

L_{f} = [L] = 1.8 {(\frac{E I}{n_{h}})}^{0.20} = {(\frac{[\frac{F}{L^{2}}] [L^{42}]}{[\frac{F}{L^{3}}]})}^{\frac{1}{5}} = [L]

$L_f = [L] = 1.8\left(\dfrac{EI}{n_h}\right)^{0.20} = \left(\dfrac{\left[\dfrac{\cancel F}{\cancel{L^2}}\right][L^{\cancel{4}2}]}{\left[\dfrac{\cancel F}{L^3}\right]}\right)^{\frac{1}{5}} = [L]$

Cet article l' explique plus en détail.

Wasabi
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Veuillez inclure les unités de cette équation empirique au cas où la référence liée deviendrait indisponible à un moment donné.

Rick soutient Monica le

@RickTeachey: L'équation est en fait indépendante de l'unité, mais j'ai ajouté une note pour le démontrer.

Wasabi

Oh bien sûr! Très agréable.

Rick prend en charge Monica du