L.E.M. - Metoda echilibrului limită

<< Click to Display Table of Contents >>

Navigation:  SPW > Date >

L.E.M. - Metoda echilibrului limită

 

Prin selectarea pictogramei L.E.M., în timpul analizei se va utiliza metoda echilibrului limită.

 

Metoda echilibrului limită este uzuală în practica de proiectare și este utilizată în principal pentru determinarea adâncimii limită de incastrare. Metoda LEM este utilizată pentru structurile în care mecanismul cinematic de cedare este ușor de identificat, de exemplu în cazul pereților de susținere fară tiranți sau cu un singur rând de tiranți. Pentru calcul, se consideră că peretele de susținere este supus unei împingeri active în amonte și pasive în aval. Distribuția presiunilor asupra structurii este diferită în cazul structurilor în teren necoeziv și teren coeziv; în plus, distribuția împingerilor în teren argilos variază în timp. Calculul împingerilor se realizează utilizând valori adecvate ale unghiului de rezistență la forfecare, ale greutății pe unitatea de volum și ale coeziuni, cu referire la coeficienții de împingere determinați în conformitate cu teoriile clasice găsite în literatura de specialitate (Coulomb, Muller-Breslau, Caquot-Kerisel). La determinarea diagramei de presiune se iau în considerare creșterile datorate: seismului, pânzei freatice, sarcinilor pe rambleu. În evaluarea împingerii pasive se introduce un coeficient de siguranță asupra rezistenței pasive. Pentru calcularea adâncimi de incastrare se utilizează următoarea procedură:

 

(a) Calcularea coeficienților de împingere activă și pasivă;

(b) Se presupune o adâncime de incastrare inițială cuprinsă între 0,2H și 0,7H;

(c) Calcularea împingerilor care acționează asupra lucrării;

(d) Echilibrul momentelor în raport cu talpa;

 

Etapele (a)-(b)-(c)-(d) se vor repeta mărind adâncimea de incastrare până când se obține un echilibru al momentelor, care va corespunde adâncimii de incastrare dorite. Pentru a compensa lipsa de echilibru a forțelor orizontale, această adâncime va fi mărită cu 20%. În prezența tiranților, se pot produce următoarele cinematici:

 

(I) Baza peretelui de susținere este liberă să se rotească (metoda de susținere liberă);

(II) Baza peretelui de susținere nu se poate roti (metoda de susținere fixă).

 

Metoda de susținere liberă (a se vedea Tiranți)

Calculul se efectuează în conformitate cu etapele (a) - (b) - (d). Etapa (c) va fi înlocuită cu echilibrul momentelor în raport cu punctul de aplicare a tiranților, caz în care nu este necesară creșterea adâncimii de incastrare, deoarece se verifică echilibrul forțelor orizontale.

 

Metoda de susținere fixă - Metoda grinzii echivalente (a se vedea Tiranți)

Se presupune că peretele de susținere se deformează cu o inversiune de curbură, caz în care problema nu este determinată static decât dacă se cunoaște poziția punctului de inversiune. Dacă se presupune că în punctul de inversiune există o balama capabilă să transfere numai tensiuni de forfecare, este posibilă despărțirea palplanșei metalice în două grinzi echivalente. Pentru a determina poziția punctului de flexiune Blum recomandă valori care sunt funcții de: flexibilitate, proprietăți geotehnice etc.; Odată ce a fost găsită poziția punctului de flexiune, se urmează următoarea procedură:

 

a)Din echilibrul momentelor în raport cu tirantul, considerând grinda superioară centrului de rotație, se determină reacția căruciorului.

b)Din echilibrul momentelor în raport cu talpa, considerând grinda inferioară în raport cu centrul de rotație, se determină adâncimea de incastrare.  

c)Această adâncime se mărește cu 20%.

 

 

 

©  GeoStru