Resultierende vertikale Scherkraft auf Abschnitt N. Taschenrechner

✖Die Gesamtnormalkraft ist in der Bodenmechanik die Kraft, die Oberflächen ausüben, um zu verhindern, dass feste Objekte einander durchdringen.ⓘ Gesamtnormalkraft in der Bodenmechanik [F_n]			+10% -10%
✖Winkel der Basis der Scheibe mit der Horizontalen.ⓘ Winkel der Basis [θ]			+10% -10%
✖Scherkraft auf die Schicht in der Bodenmechanik, die entlang der Schichtbasis wirkt.ⓘ Scherkraft auf Schicht in der Bodenmechanik [S]			+10% -10%
✖Gewicht der Scheibe nach der Bishop-Methode.ⓘ Gewicht der Scheibe [W]			+10% -10%
✖Vertikale Scherkraft im anderen Abschnitt bedeutet Scherkraft im Abschnitt N 1.ⓘ Vertikale Scherkraft an einem anderen Abschnitt [X_(n+1)]			+10% -10%

✖Vertikale Scherkraft im Abschnitt N.ⓘ Resultierende vertikale Scherkraft auf Abschnitt N. [X_n]

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Formel

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Resultierende vertikale Scherkraft auf Abschnitt N.

Formel

`"X"_{"n"} = ("F"_{"n"}*cos(("θ"*pi)/180))+("S"*sin(("θ"*pi)/180))-"W"+"X"_{"(n+1)"}`

Beispiel

`"2.110605N"=("12.09N"*cos(("45°"*pi)/180))+("11.07N"*sin(("45°"*pi)/180))-"20.0N"+"9.87N"`

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Resultierende vertikale Scherkraft auf Abschnitt N. Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

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
X_n = (F_n*cos((θ*pi)/180))+(S*sin((θ*pi)/180))-W+X_(n+1)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 2 Funktionen, 6 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Funktionen

sin - Sinus ist eine trigonometrische Funktion, die das Verhältnis der Länge der gegenüberliegenden Seite eines rechtwinkligen Dreiecks zur Länge der Hypotenuse beschreibt., sin(Angle)
cos - Der Kosinus eines Winkels ist das Verhältnis der an den Winkel angrenzenden Seite zur Hypotenuse des Dreiecks., cos(Angle)

Verwendete Variablen

Vertikale Scherkraft - (Gemessen in Newton) - Vertikale Scherkraft im Abschnitt N.
Gesamtnormalkraft in der Bodenmechanik - (Gemessen in Newton) - Die Gesamtnormalkraft ist in der Bodenmechanik die Kraft, die Oberflächen ausüben, um zu verhindern, dass feste Objekte einander durchdringen.
Winkel der Basis - (Gemessen in Bogenmaß) - Winkel der Basis der Scheibe mit der Horizontalen.
Scherkraft auf Schicht in der Bodenmechanik - (Gemessen in Newton) - Scherkraft auf die Schicht in der Bodenmechanik, die entlang der Schichtbasis wirkt.
Gewicht der Scheibe - (Gemessen in Newton) - Gewicht der Scheibe nach der Bishop-Methode.
Vertikale Scherkraft an einem anderen Abschnitt - (Gemessen in Newton) - Vertikale Scherkraft im anderen Abschnitt bedeutet Scherkraft im Abschnitt N 1.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Gesamtnormalkraft in der Bodenmechanik: 12.09 Newton --> 12.09 Newton Keine Konvertierung erforderlich
Winkel der Basis: 45 Grad --> 0.785398163397301 Bogenmaß (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Scherkraft auf Schicht in der Bodenmechanik: 11.07 Newton --> 11.07 Newton Keine Konvertierung erforderlich
Gewicht der Scheibe: 20 Newton --> 20 Newton Keine Konvertierung erforderlich
Vertikale Scherkraft an einem anderen Abschnitt: 9.87 Newton --> 9.87 Newton Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

X_n = (F_n*cos((θ*pi)/180))+(S*sin((θ*pi)/180))-W+X_(n+1) --> (12.09*cos((0.785398163397301*pi)/180))+(11.07*sin((0.785398163397301*pi)/180))-20+9.87

Auswerten ... ...

X_n = 2.11060455757483

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

2.11060455757483 Newton --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

2.11060455757483 ≈ 2.110605 Newton <-- Vertikale Scherkraft

(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!

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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

Resultierende vertikale Scherkraft auf Abschnitt N. Formel

Was ist Scherkraft?

Eine Scherkraft ist eine Kraft, die senkrecht zu einer Oberfläche ausgeübt wird, im Gegensatz zu einer Versatzkraft, die in die entgegengesetzte Richtung wirkt. Dies führt zu einer Scherbeanspruchung. In einfachen Worten wird ein Teil der Oberfläche in eine Richtung gedrückt, während ein anderer Teil der Oberfläche in die entgegengesetzte Richtung gedrückt wird.

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