Berapa panjang tumpukan tiang di tanah?

Saat menganalisis tiang atau poros yang dibor sebagai balok balok, bagaimana Anda menentukan panjang bagian yang tidak diikat di tanah? Biasanya, titik-titik menguatkan pada balok atau kolom didefinisikan dengan baik, misalnya ada koneksi di lokasi diskrit.

Tumpukan di tanah akan memiliki beberapa resistensi terhadap gerakan karena tanah. Apakah resistensi ini cukup untuk mempertimbangkan tumpukan untuk terus menguatkan (Lb = 0)

Cara lain untuk mempertimbangkan situasi mungkin dengan melihat diagram defleksi. Haruskah panjang bresing didasarkan pada titik pertama atau kedua di mana defleksi melintasi nol? Atau sama halnya di mana diagram momen melintasi nol?

civil-engineering structural-engineering soil

— hazzey
sumber

Saya bukan insinyur struktural jadi saya akan membiarkan orang lain menjawab dengan benar. Jadi ini hanya nyali saya. Jauh di lubuknya mungkin benar-benar menguatkan, karena muncul itu tidak menguatkan sama sekali. Bracing ini akan berkurang sesuai dengan beberapa fungsi. Ini mungkin dapat dimodelkan sebagai kawat gigi dengan jumlah tak terbatas untuk mengurangi kekakuan di sepanjang bagian balok yang sangat kecil. Oleh karena itu beberapa fungsi integrasi mungkin ada untuk memberikan apa yang Anda butuhkan.

— jhabbott

Saya dengan @jhabbott dalam hal ini - saya juga bukan insinyur struktural, tetapi bagi saya sepertinya itu akan menjadi fungsi dari gaya yang diberikan tanah pada sisi tiang. Tekanan hasil tanah akan menjadi fungsi dari jenis tanah dan kedalaman, dan gaya total pada tiang akan tergantung pada tekanan tanah dan geometri (bentuk) tiang. Kedengarannya seperti itu bisa berubah menjadi masalah nilai batas yang agak rumit.

— Dave Tweed

$\require{cancel}$ Metode umum dirancang oleh Davisson dan Robinson (1965). Dengan metode ini, apa yang perlu Anda tentukan adalah "panjang fixity", yang diberikan oleh

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

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

Di mana adalah kekakuan tiang dan adalah koefisien tanah dari modulus tanah dasar horisontal. Ini adalah panjang yang relevan untuk analisis tekuk, bahkan jika tumpukan Anda lebih panjang dari . Tentunya, jika tumpukan Anda memiliki panjang terbuka ( ), itu perlu ditambahkan ke , dalam hal ini panjang tekuk Anda adalah . $EI$ $n_h$ $L_f$ $L_u$ $L_f$ $L_f + L_u$

Perlu dicatat bahwa persamaan ini tidak diatur ke set unit tertentu, seperti yang dapat dilihat dengan analisis dimensi:

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]

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

Artikel ini menjelaskannya secara lebih rinci.

— Wasabi
sumber

Harap sertakan unit untuk persamaan empiris ini jika referensi terkait menjadi tidak tersedia di beberapa titik.

— Rick Teachey

@ RickTeachey: Persamaannya sebenarnya unit-agnostik, tapi saya sudah menambahkan catatan untuk menunjukkan ini.

— Wasabi

Oh tentu! Sangat bagus.

— Rick Teachey