Effektiver Winkel der inneren Reibung bei gegebener Scherfestigkeit Taschenrechner

✖Die Scherfestigkeit des Bodens ist die Festigkeit eines Materials gegenüber strukturellem Versagen, wenn das Material durch Scherung versagt.ⓘ Schiere Stärke [ζ _soil]			+10% -10%
✖Unter effektiver Kohäsion versteht man die Konsistenz von weich bis hart, definiert auf Basis der Norm ČSN 73 1001 für unterschiedliche Konsistenzzustände und Sättigungsgrad.ⓘ Effektiver Zusammenhalt [c']			+10% -10%
✖Normalspannung in Megapascal ist eine Spannung, die auftritt, wenn ein Bauteil durch eine Axialkraft belastet wird.ⓘ Normalspannung in Megapascal [σ_nm]			+10% -10%
✖Aufwärtskraft durch Sickerwasser.ⓘ Aufwärtsgerichtete Kraft [u]			+10% -10%

✖Der effektive Winkel der inneren Reibung ist ein Maß für die Scherfestigkeit von Böden aufgrund von Reibung.ⓘ Effektiver Winkel der inneren Reibung bei gegebener Scherfestigkeit [φ']

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Formel

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Effektiver Winkel der inneren Reibung bei gegebener Scherfestigkeit

Formel

`"φ'" = atan(("ζ "_{"soil"}-"c'")/("σ"_{"nm"}-"u"))`

Beispiel

`"1.301768°"=atan(("0.025MPa"-"4Pa")/("1.1MPa"-"20Pa"))`

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Effektiver Winkel der inneren Reibung bei gegebener Scherfestigkeit Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Effektiver Winkel der inneren Reibung = atan((Schiere Stärke-Effektiver Zusammenhalt)/(Normalspannung in Megapascal-Aufwärtsgerichtete Kraft))
φ' = atan((ζ _soil-c')/(σ_nm-u))
Diese formel verwendet 2 Funktionen, 5 Variablen

Verwendete Funktionen

tan - Der Tangens eines Winkels ist ein trigonometrisches Verhältnis der Länge der einem Winkel gegenüberliegenden Seite zur Länge der einem Winkel benachbarten Seite in einem rechtwinkligen Dreieck., tan(Angle)
atan - Der inverse Tan wird zur Berechnung des Winkels verwendet, indem das Tangensverhältnis des Winkels angewendet wird, der sich aus der gegenüberliegenden Seite dividiert durch die benachbarte Seite des rechtwinkligen Dreiecks ergibt., atan(Number)

Verwendete Variablen

Effektiver Winkel der inneren Reibung - (Gemessen in Bogenmaß) - Der effektive Winkel der inneren Reibung ist ein Maß für die Scherfestigkeit von Böden aufgrund von Reibung.
Schiere Stärke - (Gemessen in Pascal) - Die Scherfestigkeit des Bodens ist die Festigkeit eines Materials gegenüber strukturellem Versagen, wenn das Material durch Scherung versagt.
Effektiver Zusammenhalt - (Gemessen in Pascal) - Unter effektiver Kohäsion versteht man die Konsistenz von weich bis hart, definiert auf Basis der Norm ČSN 73 1001 für unterschiedliche Konsistenzzustände und Sättigungsgrad.
Normalspannung in Megapascal - (Gemessen in Pascal) - Normalspannung in Megapascal ist eine Spannung, die auftritt, wenn ein Bauteil durch eine Axialkraft belastet wird.
Aufwärtsgerichtete Kraft - (Gemessen in Pascal) - Aufwärtskraft durch Sickerwasser.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Schiere Stärke: 0.025 Megapascal --> 25000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Effektiver Zusammenhalt: 4 Pascal --> 4 Pascal Keine Konvertierung erforderlich
Normalspannung in Megapascal: 1.1 Megapascal --> 1100000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Aufwärtsgerichtete Kraft: 20 Pascal --> 20 Pascal Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

φ' = atan((ζ _soil-c')/(σ_nm-u)) --> atan((25000-4)/(1100000-20))

Auswerten ... ...

φ' = 0.0227201393063218

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.0227201393063218 Bogenmaß -->1.30176809220177 Grad (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

1.30176809220177 ≈ 1.301768 Grad <-- Effektiver Winkel der inneren Reibung

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Suraj Kumar

Birsa Institute of Technology (BIT), Sindri

Suraj Kumar hat diesen Rechner und 2200+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Ishita Goyal

Meerut Institut für Ingenieurwesen und Technologie (MIET), Meerut

Ishita Goyal hat diesen Rechner und 2600+ weitere Rechner verifiziert!

< 25 Hangstabilitätsanalyse mit der Bishops-Methode Taschenrechner

Gewicht der Scheibe bei gegebener Gesamtnormalkraft, die auf die Scheibe wirkt

Gehen Gewicht der Scheibe = (Gesamtnormalkraft in der Bodenmechanik*cos((Winkel der Basis*pi)/180))+(Scherkraft auf Schicht in der Bodenmechanik*sin((Winkel der Basis*pi)/180))-Vertikale Scherkraft+Vertikale Scherkraft an einem anderen Abschnitt

Resultierende vertikale Scherkraft auf Abschnitt N 1

Gehen Vertikale Scherkraft an einem anderen Abschnitt = Gewicht der Scheibe+Vertikale Scherkraft-(Gesamtnormalkraft in der Bodenmechanik*cos((Winkel der Basis*pi)/180))+(Scherkraft auf Schicht in der Bodenmechanik*sin((Winkel der Basis*pi)/180))

Resultierende vertikale Scherkraft auf Abschnitt N.

Gehen Vertikale Scherkraft = (Gesamtnormalkraft in der Bodenmechanik*cos((Winkel der Basis*pi)/180))+(Scherkraft auf Schicht in der Bodenmechanik*sin((Winkel der Basis*pi)/180))-Gewicht der Scheibe+Vertikale Scherkraft an einem anderen Abschnitt

Effektive Kohäsion des Bodens bei gegebener Scherkraft in Bishop's Analysis

Gehen Effektiver Zusammenhalt = ((Scherkraft auf Schicht in der Bodenmechanik*Sicherheitsfaktor)-((Totale Normalkraft-(Aufwärtsgerichtete Kraft*Länge des Bogens))*tan((Effektiver Winkel der inneren Reibung*pi)/180)))/Länge des Bogens

Sicherheitsfaktor bei gegebener Scherkraft in Bishops Analyse

Gehen Sicherheitsfaktor = ((Effektiver Zusammenhalt*Länge des Bogens)+(Totale Normalkraft-(Aufwärtsgerichtete Kraft*Länge des Bogens))*tan((Effektiver Winkel der inneren Reibung*pi)/180))/Scherkraft auf Schicht in der Bodenmechanik

Effektiver Winkel der inneren Reibung bei gegebener Scherkraft in Bishops Analyse

Gehen Effektiver Winkel der inneren Reibung = atan(((Scherkraft auf Schicht in der Bodenmechanik*Sicherheitsfaktor)-(Effektiver Zusammenhalt*Länge des Bogens))/(Totale Normalkraft-(Aufwärtsgerichtete Kraft*Länge des Bogens)))

Effektive Kohäsion des Bodens bei normaler Belastung der Scheibe

Gehen Effektiver Zusammenhalt = Scherfestigkeit des Bodens in Pascal-((Normalspannung in Pascal-Aufwärtsgerichtete Kraft)*tan((Effektiver Winkel der inneren Reibung*pi)/180))

Normale Schnittspannung bei gegebener Scherfestigkeit

Gehen Normalspannung in Pascal = ((Scherfestigkeit des Bodens in Pascal-Zusammenhalt im Boden)/tan((Effektiver Winkel der inneren Reibung*pi)/180))+Aufwärtsgerichtete Kraft

Effektiver Winkel der inneren Reibung bei gegebener Scherfestigkeit

Gehen Effektiver Winkel der inneren Reibung = atan((Schiere Stärke-Effektiver Zusammenhalt)/(Normalspannung in Megapascal-Aufwärtsgerichtete Kraft))

Gesamtgewicht der Scheibe bei gegebener Gesamtscherkraft auf der Scheibe

Gehen Gesamtgewicht der Schicht in der Bodenmechanik = (Gesamtscherkraft in der Bodenmechanik*Radius des Bodenabschnitts)/Horizontaler Abstand

Bogenradius, wenn Gesamtscherkraft auf Schnitt verfügbar ist

Gehen Radius des Bodenabschnitts = (Gesamtgewicht der Schicht in der Bodenmechanik*Horizontaler Abstand)/Gesamtscherkraft in der Bodenmechanik

Horizontaler Abstand der Scheibe vom Rotationszentrum

Gehen Horizontaler Abstand = (Gesamtscherkraft in der Bodenmechanik*Radius des Bodenabschnitts)/Gesamtgewicht der Schicht in der Bodenmechanik

Porendruckverhältnis bei gegebener horizontaler Breite

Gehen Porendruckverhältnis = (Aufwärtsgerichtete Kraft*Breite des Bodenabschnitts)/Gesamtgewicht der Schicht in der Bodenmechanik

Von Bishop angegebener Sicherheitsfaktor

Gehen Sicherheitsfaktor = Stabilitätskoeffizient m in der Bodenmechanik-(Stabilitätskoeffizient n*Porendruckverhältnis)

Einheitsgewicht des Bodens bei gegebenem Porendruckverhältnis

Gehen Einheitsgewicht des Bodens = (Aufwärtskraft in der Sickeranalyse/(Porendruckverhältnis*Höhe der Scheibe))

Porendruckverhältnis bei gegebenem Einheitsgewicht

Gehen Porendruckverhältnis = (Aufwärtskraft in der Sickeranalyse/(Einheitsgewicht des Bodens*Höhe der Scheibe))

Scheibenhöhe bei gegebenem Porendruckverhältnis

Gehen Höhe der Scheibe = (Aufwärtskraft in der Sickeranalyse/(Porendruckverhältnis*Einheitsgewicht des Bodens))

Länge des Scheibenbogens bei effektiver Spannung

Gehen Länge des Bogens = Totale Normalkraft/(Effektiver Normalstress+Gesamtporendruck)

Porendruck bei effektiver Belastung der Scheibe

Gehen Gesamtporendruck = (Totale Normalkraft/Länge des Bogens)-Effektiver Normalstress

Effektiver Stress auf Slice

Gehen Effektiver Normalstress = (Totale Normalkraft/Länge des Bogens)-Gesamtporendruck

Länge des Schnittbogens bei gegebener Scherkraft in Bishop's Analysis

Gehen Länge des Bogens = Scherkraft auf Schicht in der Bodenmechanik/Scherspannung des Bodens in Pascal

Änderung der Normalspannung bei gegebenem Gesamtporendruckkoeffizienten

Gehen Veränderung des normalen Stresses = Änderung des Porendrucks/Porendruckkoeffizient insgesamt

Änderung des Porendrucks bei gegebenem Gesamtporendruckkoeffizienten

Gehen Änderung des Porendrucks = Veränderung des normalen Stresses*Porendruckkoeffizient insgesamt

Normaler Stress auf Scheibe

Gehen Normalspannung in Pascal = Totale Normalkraft/Länge des Bogens

Länge des Slice-Bogens

Gehen Länge des Bogens = Totale Normalkraft/Normalspannung in Pascal

Effektiver Winkel der inneren Reibung bei gegebener Scherfestigkeit Formel

Effektiver Winkel der inneren Reibung = atan((Schiere Stärke-Effektiver Zusammenhalt)/(Normalspannung in Megapascal-Aufwärtsgerichtete Kraft))
φ' = atan((ζ _soil-c')/(σ_nm-u))

Was ist der Winkel der inneren Reibung?

Ein Maß für die Fähigkeit einer Gesteins- oder Bodeneinheit, einer Scherbeanspruchung standzuhalten. Es ist der Winkel (φ), gemessen zwischen der Normalkraft (N) und der resultierenden Kraft (R), der erreicht wird, wenn ein Versagen nur als Reaktion auf eine Scherspannung (S) auftritt.

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