Scherfestigkeit bei gegebenem Gewicht der eingetauchten Einheit Taschenrechner

✖Scherspannung ist in der Bodenmechanik eine Kraft, die dazu neigt, eine Verformung eines Materials durch Verrutschen entlang einer Ebene oder Ebenen parallel zur ausgeübten Spannung zu verursachen.ⓘ Scherspannung in der Bodenmechanik [ζ_soil]			+10% -10%
✖Das eingetauchte Einheitsgewicht in KN pro Kubikmeter ist das Einheitsgewicht eines Bodengewichts, wie es natürlich unter Wasser in gesättigtem Zustand beobachtet wird.ⓘ Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter [y_S]			+10% -10%
✖Der Winkel der inneren Reibung ist der Winkel, der zwischen der Normalkraft und der resultierenden Kraft gemessen wird.ⓘ Winkel der inneren Reibung [φ]			+10% -10%
✖Das gesättigte Einheitsgewicht des Bodens ist das Verhältnis der Masse der gesättigten Bodenprobe zum Gesamtvolumen.ⓘ Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens [γ_saturated]			+10% -10%
✖Der Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden ist definiert als der Winkel, der von der horizontalen Oberfläche der Wand oder eines beliebigen Objekts gemessen wird.ⓘ Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden [i]			+10% -10%

✖Die Scherfestigkeit in KN pro Kubikmeter ist die Festigkeit eines Materials gegen Strukturversagen, wenn das Material durch Scherung versagt.ⓘ Scherfestigkeit bei gegebenem Gewicht der eingetauchten Einheit [τ_f]

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Formel

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Scherfestigkeit bei gegebenem Gewicht der eingetauchten Einheit

Formel

`"τ"_{"f"} = ("ζ"_{"soil"}*"y"_{"S"}*tan(("φ"*pi)/180))/("γ"_{"saturated"}*tan(("i"*pi)/180))`

Beispiel

`"0.214584kN/m²"=("0.71kN/m²"*"5.00kN/m³"*tan(("46°"*pi)/180))/("11.89kN/m³"*tan(("64°"*pi)/180))`

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Scherfestigkeit bei gegebenem Gewicht der eingetauchten Einheit Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Scherfestigkeit in KN pro Kubikmeter = (Scherspannung in der Bodenmechanik*Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter*tan((Winkel der inneren Reibung*pi)/180))/(Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*tan((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))
τ_f = (ζ_soil*y_S*tan((φ*pi)/180))/(γ_saturated*tan((i*pi)/180))
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 1 Funktionen, 6 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

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)

Verwendete Variablen

Scherfestigkeit in KN pro Kubikmeter - (Gemessen in Paskal) - Die Scherfestigkeit in KN pro Kubikmeter ist die Festigkeit eines Materials gegen Strukturversagen, wenn das Material durch Scherung versagt.
Scherspannung in der Bodenmechanik - (Gemessen in Paskal) - Scherspannung ist in der Bodenmechanik eine Kraft, die dazu neigt, eine Verformung eines Materials durch Verrutschen entlang einer Ebene oder Ebenen parallel zur ausgeübten Spannung zu verursachen.
Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter - (Gemessen in Newton pro Kubikmeter) - Das eingetauchte Einheitsgewicht in KN pro Kubikmeter ist das Einheitsgewicht eines Bodengewichts, wie es natürlich unter Wasser in gesättigtem Zustand beobachtet wird.
Winkel der inneren Reibung - (Gemessen in Bogenmaß) - Der Winkel der inneren Reibung ist der Winkel, der zwischen der Normalkraft und der resultierenden Kraft gemessen wird.
Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens - (Gemessen in Newton pro Kubikmeter) - Das gesättigte Einheitsgewicht des Bodens ist das Verhältnis der Masse der gesättigten Bodenprobe zum Gesamtvolumen.
Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden - (Gemessen in Bogenmaß) - Der Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden ist definiert als der Winkel, der von der horizontalen Oberfläche der Wand oder eines beliebigen Objekts gemessen wird.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Scherspannung in der Bodenmechanik: 0.71 Kilonewton pro Quadratmeter --> 710 Paskal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter: 5 Kilonewton pro Kubikmeter --> 5000 Newton pro Kubikmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Winkel der inneren Reibung: 46 Grad --> 0.802851455917241 Bogenmaß (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens: 11.89 Kilonewton pro Kubikmeter --> 11890 Newton pro Kubikmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden: 64 Grad --> 1.11701072127616 Bogenmaß (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

τ_f = (ζ_soil*y_S*tan((φ*pi)/180))/(γ_saturated*tan((i*pi)/180)) --> (710*5000*tan((0.802851455917241*pi)/180))/(11890*tan((1.11701072127616*pi)/180))

Auswerten ... ...

τ_f = 214.584206856326

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

214.584206856326 Paskal -->0.214584206856326 Kilonewton pro Quadratmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

0.214584206856326 ≈ 0.214584 Kilonewton pro Quadratmeter <-- Scherfestigkeit in KN pro Kubikmeter

(Berechnung in 00.020 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 Steady-State-Versickerungsanalyse entlang der Hänge Taschenrechner

Sicherheitsfaktor für bindigen Boden bei gesättigtem Einheitsgewicht

Gehen Sicherheitsfaktor in der Bodenmechanik = (Effektiver Zusammenhalt+(Gewicht der eingetauchten Einheit*Tiefe des Prismas*tan((Winkel der inneren Reibung))*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden)))^2))/(Gesättigtes Einheitsgewicht in Newton pro Kubikmeter*Tiefe des Prismas*cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden))*sin((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden)))

Scherfestigkeit bei gegebenem Gewicht der eingetauchten Einheit

Gehen Scherfestigkeit in KN pro Kubikmeter = (Scherspannung in der Bodenmechanik*Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter*tan((Winkel der inneren Reibung*pi)/180))/(Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*tan((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))

Eingetauchtes Einheitsgewicht bei gegebenem Sicherheitsfaktor

Gehen Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter = Sicherheitsfaktor in der Bodenmechanik/((tan((Winkel der inneren Reibung des Bodens*pi)/180))/(Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*tan((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180)))

Sicherheitsfaktor bei untergetauchtem Gerätegewicht

Gehen Sicherheitsfaktor in der Bodenmechanik = (Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter*tan((Winkel der inneren Reibung des Bodens*pi)/180))/(Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*tan((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))

Eingetauchtes Einheitsgewicht bei gegebener Scherfestigkeit

Gehen Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter = (Scherfestigkeit in KN pro Kubikmeter/Scherspannung in der Bodenmechanik)/((tan((Winkel der inneren Reibung des Bodens)))/(Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*tan((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden))))

Scherspannung bei untergetauchtem Einheitsgewicht

Gehen Scherspannung in der Bodenmechanik = Scherfestigkeit in KN pro Kubikmeter/((Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter*tan((Winkel der inneren Reibung)))/(Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*tan((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden))))

Scherspannungskomponente bei gegebenem Sättigungsgewicht

Gehen Scherspannung in der Bodenmechanik = (Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*Tiefe des Prismas*cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180)*sin((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))

Gewicht der eingetauchten Einheit bei nach oben gerichteter Kraft

Gehen Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter = (Normalspannung in der Bodenmechanik-Aufwärtskraft in der Sickeranalyse)/(Tiefe des Prismas*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))^2)

Normalspannungskomponente bei gegebenem Gewicht der untergetauchten Einheit und Tiefe des Prismas

Gehen Normalspannung in der Bodenmechanik = Aufwärtskraft in der Sickeranalyse+(Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter*Tiefe des Prismas*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))^2)

Aufwärtskraft aufgrund von Sickerwasser bei gegebenem Gewicht der eingetauchten Einheit

Gehen Aufwärtskraft in der Sickeranalyse = Normalspannung in der Bodenmechanik-(Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter*Tiefe des Prismas*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))^2)

Effektive Normalspannung bei gesättigtem Einheitsgewicht

Gehen Effektive Normalspannung in der Bodenmechanik = ((Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens-Einheitsgewicht von Wasser)*Tiefe des Prismas*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))^2)

Einheitsgewicht von Wasser bei effektiver Normalspannung

Gehen Einheitsgewicht von Wasser = Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens-(Effektive Normalspannung in der Bodenmechanik/(Tiefe des Prismas*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))^2))

Gewicht des Bodenprismas bei gesättigtem Einheitsgewicht

Gehen Gewicht des Prismas in der Bodenmechanik = (Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*Tiefe des Prismas*Geneigte Länge des Prismas*cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))

Geneigte Prismenlänge bei gesättigtem Einheitsgewicht

Gehen Geneigte Länge des Prismas = Gewicht des Prismas in der Bodenmechanik/(Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*Tiefe des Prismas*cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))

Effektive Normalspannung bei untergetauchtem Einheitsgewicht

Gehen Effektive Normalspannung in der Bodenmechanik = (Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter*Tiefe des Prismas*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))^2)

Eingetauchtes Einheitsgewicht bei effektiver Normalspannung

Gehen Gewicht der eingetauchten Einheit in KN pro Kubikmeter = Effektive Normalspannung in der Bodenmechanik/(Tiefe des Prismas*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))^2)

Effektive Normalspannung bei gegebenem Sicherheitsfaktor

Gehen Effektive Normalspannung in der Bodenmechanik = Sicherheitsfaktor in der Bodenmechanik/((tan((Winkel der inneren Reibung des Bodens*pi)/180))/Scherspannung in der Bodenmechanik)

Sicherheitsfaktor bei effektiver Normalspannung

Gehen Sicherheitsfaktor in der Bodenmechanik = (Effektive Normalspannung in der Bodenmechanik*tan((Winkel der inneren Reibung*pi)/180))/Scherspannung in der Bodenmechanik

Vertikale Belastung des Prismas bei gesättigtem Einheitsgewicht

Gehen Vertikale Spannung an einem Punkt in Kilopascal = (Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*Tiefe des Prismas*cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))

Normale Spannungskomponente bei gesättigtem Einheitsgewicht

Gehen Normalspannung in der Bodenmechanik = (Gesättigtes Einheitsgewicht des Bodens*Tiefe des Prismas*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))^2)

Einheitsgewicht des Wassers bei Aufwärtskraft aufgrund von Sickerwasser

Gehen Einheitsgewicht von Wasser = Aufwärtskraft in der Sickeranalyse/(Tiefe des Prismas*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))^2)

Aufwärtskraft durch Sickerwasser

Gehen Aufwärtskraft in der Sickeranalyse = (Einheitsgewicht von Wasser*Tiefe des Prismas*(cos((Neigungswinkel zur Horizontalen im Boden*pi)/180))^2)

Effektive Normalspannung bei nach oben gerichteter Kraft aufgrund von Sickerwasser

Gehen Effektive Normalspannung in der Bodenmechanik = Normalspannung in der Bodenmechanik-Aufwärtskraft in der Sickeranalyse

Aufwärtskraft durch Sickerwasser bei effektiver Normalspannung

Gehen Aufwärtskraft in der Sickeranalyse = Normalspannung in der Bodenmechanik-Effektive Normalspannung in der Bodenmechanik

Normalspannungskomponente bei effektiver Normalspannung

Gehen Normalspannung in der Bodenmechanik = Effektive Normalspannung in der Bodenmechanik+Aufwärtskraft in der Sickeranalyse

Scherfestigkeit bei gegebenem Gewicht der eingetauchten Einheit Formel

Was ist Scherfestigkeit?

Die Scherfestigkeit ist die Festigkeit eines Materials oder einer Komponente gegen die Art der Streckgrenze oder des strukturellen Versagens, wenn das Material oder die Komponente bei der Scherung versagt. Eine Scherbelastung ist eine Kraft, die dazu neigt, ein Gleitversagen an einem Material entlang einer Ebene parallel zur Kraftrichtung zu erzeugen.

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