Бекенов Т.Н., Тасыбеков Ж.Т.,Нусупбек Ж.Т.

                                        ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, Казахстан

 

      МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ГРУНТОВ

 

 

 

      Предельное сопротивление сдвигу, характеризуется равенством касательного и нормального напряжений

 


где    —касательное напряжение;

С и     —сцепление и угол внутреннего трения и предела прочности, определяющиеся пределом прочности на поперечное сжатие при равенстве касательного и нормального напряжений, которая в каждом конкретном случае определяется вели­чиной контактного трения взаимодействующих тел.

Покажем в каких случаях реализуется то или иное напряженное состояние на практике. Расчеты произве­дем по формуле [1]

                     (1)             

где

 соответственно—наибольшее и     наименьшее главные напряжения.

Расчеты по этой формуле были проведены при различных С и     варьированием до предела прочности. Результаты расчетов представим в виде кругов

напряжений, т.е. при С=15 Н/см2  и    =5° (рис. 1),  при С=15  Н/см2 и    =15° (рис.2),  при С=15     и    =25° (рис. 3), при С=25   и     =15° (рис. 4).

Следует отметить, что единым для всех этих на­пряженных состояний является предел прочности (пластичности), определяемый по формуле

 

где Р5—предел  прочности,  определяемый  пределом пластичности.

         

 

 

 

 

 

                            

                                        Рис.1

                                       

                                      Рис.2

                                                

                                     Рис.3

                             

 

 

По результатам выполненных расчетов проанали­зируем применимость формул для определения преде­ла прочности различных сред, установленных в пре­дыдущих работах авторов. Результаты расчетов, представленные на рис. 2 и рис. 4, показывают, что предел прочности при этом соответствует пределу прочности на поперечное сжатие, определяемый по формуле

где     —предел прочности среды на поперечное сжа­тие.

При этом (см. рис. 2 и 4) пределы прочности дос­тигаются в первом случае при 47 Н/см2, а во втором при 78 Н/см2. Причем при равных      во втором случае

из-за большего   С   больше поперечное напряжение рас­тяжения при достижении предела прочности. Из этого выходит, что при образовании трещин предел прочно­сти еще не достигается тем больше, чем больше С и    

в зависимости от степени пластичности   среды.

                         

                                    Рис.4

                         

Что касается рис.1 и рис.4, то на рис.1 предел прочности определяется пределом прочности на одноостное сжатие равное 33,2 Н/см2, а на рис.4 предел прочности определяется пределом прочности на одноосное сжатие равное 46,5 Н/см2, но при небольшом контакте трении. В случае большого контактактного трения предел прочности на рис.4 равен 57 Н/см2, каждый определяется по формуле

Ps=2C(1-tg)-1

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.  Бекенов Т.Н. Определение опорно-сцепных показателей проходимости шахтных самоходных вагонов // Изв. Вузов. Горный журнал. 1988. №9. С. 70-72.

*