15.01.2015 Views

PM rõhk piiretele 10.pdf - tud.ttu.ee

PM rõhk piiretele 10.pdf - tud.ttu.ee

PM rõhk piiretele 10.pdf - tud.ttu.ee

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

125<br />

B<br />

z<br />

dz<br />

W<br />

P a<br />

T<br />

W+dW<br />

Joonis 10.27 Kraavi aseta<strong>tud</strong> toru<br />

arvutussk<strong>ee</strong>m<br />

Sügavusel z asuvale kihile paksusega dz mõjuvate jõudude tasakaalutingimus on<br />

W + dW + 2 T = W + γBdz<br />

Hõõrdejõud<br />

W 2<br />

W<br />

T = Pa<br />

tanδdz<br />

= tan ( 45 − ϕ / 2) tanδdz<br />

= Ka<br />

tanδdz<br />

B<br />

B<br />

kus ϕ on täitepinnase sisehõõrdenurk ja δ hõõrdenurk täitepinnase ja kraavi seina vahel.<br />

Tähistades<br />

2K a<br />

tanδ<br />

α =<br />

B<br />

saame järgmise lineaarse diferentsiaalvõrrandi<br />

dW<br />

+ α W = γB<br />

dz<br />

Selle võrrandi lahend on<br />

W = exp − ∫ αdz<br />

γB<br />

exp αdz<br />

dz + C<br />

( )[ ( ) ]<br />

Integraalide avaldused on<br />

γB<br />

∫αdz<br />

= αz<br />

ja ∫ γB<br />

exp( αz)<br />

dz = expαz<br />

α<br />

Asetades n<strong>ee</strong>d integraalid W avaldusse saame<br />

⎛ ⎞<br />

= − αz γB<br />

αz<br />

W e ⎜ e + C ⎟<br />

⎝ α ⎠<br />

Integr<strong>ee</strong>rimiskonstandi C leiame tingimusest, et sügavusel z=0 jõud W=0.<br />

Järelikult<br />

γB<br />

C = −<br />

α<br />

Lõplikult saame torule mõjuva jõu sügavusel z = h<br />

γB<br />

−αh<br />

2<br />

W = ( 1 − e ) = γB<br />

Cd<br />

α<br />

kus<br />

−αh<br />

1 − e<br />

Cd<br />

=<br />

2K<br />

tanδ<br />

Taolisel viisil saab tuletada valemi ka torule langeva jõu leidmiseks maapinnale ühtlaselt<br />

jaota<strong>tud</strong> koormuse q mõjust. Ääretingimus integr<strong>ee</strong>rimiskonstandi leidmiseks on sellisel<br />

∫<br />

a<br />

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!