Force normale totale agissant sur la tranche compte tenu du poids de la tranche Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Force normale totale en mécanique des sols = (Poids de la tranche+Force de cisaillement verticale-Force de cisaillement verticale dans une autre section-(Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol*sin((Angle de base*pi)/180)))/cos((Angle de base*pi)/180)
Fn = (W+Xn-X(n+1)-(S*sin((θ*pi)/180)))/cos((θ*pi)/180)
Cette formule utilise 1 Constantes, 2 Les fonctions, 6 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Fonctions utilisées
sin - Le sinus est une fonction trigonométrique qui décrit le rapport entre la longueur du côté opposé d'un triangle rectangle et la longueur de l'hypoténuse., sin(Angle)
cos - Le cosinus d'un angle est le rapport du côté adjacent à l'angle à l'hypoténuse du triangle., cos(Angle)
Variables utilisées
Force normale totale en mécanique des sols - (Mesuré en Newton) - La force normale totale en mécanique des sols est la force que les surfaces exercent pour empêcher les objets solides de se traverser.
Poids de la tranche - (Mesuré en Newton) - Poids de la tranche pris selon la méthode Bishop.
Force de cisaillement verticale - (Mesuré en Newton) - Effort tranchant vertical sur la section N.
Force de cisaillement verticale dans une autre section - (Mesuré en Newton) - La force de cisaillement verticale dans une autre section désigne la force de cisaillement dans la section N 1.
Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol - (Mesuré en Newton) - Force de cisaillement sur la tranche dans la mécanique du sol agissant le long de la base de la tranche.
Angle de base - (Mesuré en Radian) - Angle de Base de la tranche avec l'horizontale.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Poids de la tranche: 20 Newton --> 20 Newton Aucune conversion requise
Force de cisaillement verticale: 2.89 Newton --> 2.89 Newton Aucune conversion requise
Force de cisaillement verticale dans une autre section: 9.87 Newton --> 9.87 Newton Aucune conversion requise
Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol: 11.07 Newton --> 11.07 Newton Aucune conversion requise
Angle de base: 45 Degré --> 0.785398163397301 Radian (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Fn = (W+Xn-X(n+1)-(S*sin((θ*pi)/180)))/cos((θ*pi)/180) --> (20+2.89-9.87-(11.07*sin((0.785398163397301*pi)/180)))/cos((0.785398163397301*pi)/180)
Évaluer ... ...
Fn = 12.8694686736617
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
12.8694686736617 Newton --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
12.8694686736617 12.86947 Newton <-- Force normale totale en mécanique des sols
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Suraj Kumar
Institut de technologie de Birsa (BIT), Sindri
Suraj Kumar a créé cette calculatrice et 2200+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Ishita Goyal
Institut Meerut d'ingénierie et de technologie (MIET), Meerut
Ishita Goyal a validé cette calculatrice et 2600+ autres calculatrices!

25 Analyse de stabilité des pentes à l'aide de la méthode Bishops Calculatrices

Poids de la tranche donnée Force normale totale agissant sur la tranche
​ Aller Poids de la tranche = (Force normale totale en mécanique des sols*cos((Angle de base*pi)/180))+(Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol*sin((Angle de base*pi)/180))-Force de cisaillement verticale+Force de cisaillement verticale dans une autre section
Force de cisaillement verticale résultante sur la section N 1
​ Aller Force de cisaillement verticale dans une autre section = Poids de la tranche+Force de cisaillement verticale-(Force normale totale en mécanique des sols*cos((Angle de base*pi)/180))+(Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol*sin((Angle de base*pi)/180))
Force de cisaillement verticale résultante sur la section N
​ Aller Force de cisaillement verticale = (Force normale totale en mécanique des sols*cos((Angle de base*pi)/180))+(Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol*sin((Angle de base*pi)/180))-Poids de la tranche+Force de cisaillement verticale dans une autre section
Cohésion efficace du sol compte tenu de la force de cisaillement dans l'analyse de Bishop
​ Aller Cohésion efficace = ((Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol*Coefficient de sécurité)-((Force normale totale-(Force ascendante*Longueur de l'arc))*tan((Angle efficace de friction interne*pi)/180)))/Longueur de l'arc
Coefficient de sécurité compte tenu de la force de cisaillement dans l'analyse de Bishop
​ Aller Coefficient de sécurité = ((Cohésion efficace*Longueur de l'arc)+(Force normale totale-(Force ascendante*Longueur de l'arc))*tan((Angle efficace de friction interne*pi)/180))/Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol
Angle effectif de frottement interne compte tenu de la force de cisaillement dans l'analyse de Bishop
​ Aller Angle efficace de friction interne = atan(((Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol*Coefficient de sécurité)-(Cohésion efficace*Longueur de l'arc))/(Force normale totale-(Force ascendante*Longueur de l'arc)))
Contrainte normale sur la tranche compte tenu de la résistance au cisaillement
​ Aller Contrainte normale en Pascal = ((Résistance au cisaillement du sol en Pascal-Cohésion dans le sol)/tan((Angle efficace de friction interne*pi)/180))+Force ascendante
Cohésion effective du sol compte tenu de la contrainte normale sur la tranche
​ Aller Cohésion efficace = Résistance au cisaillement du sol en Pascal-((Contrainte normale en Pascal-Force ascendante)*tan((Angle efficace de friction interne*pi)/180))
Angle effectif de frottement interne compte tenu de la résistance au cisaillement
​ Aller Angle efficace de friction interne = atan((Résistance au cisaillement-Cohésion efficace)/(Stress normal en méga pascal-Force ascendante))
Rayon d'arc lorsque la force de cisaillement totale sur la tranche est disponible
​ Aller Rayon de la section du sol = (Poids total de la tranche en mécanique du sol*Distance horizontale)/Force de cisaillement totale en mécanique des sols
Poids total de la tranche donné Force de cisaillement totale sur la tranche
​ Aller Poids total de la tranche en mécanique du sol = (Force de cisaillement totale en mécanique des sols*Rayon de la section du sol)/Distance horizontale
Distance horizontale de la tranche par rapport au centre de rotation
​ Aller Distance horizontale = (Force de cisaillement totale en mécanique des sols*Rayon de la section du sol)/Poids total de la tranche en mécanique du sol
Facteur de sécurité donné par Bishop
​ Aller Coefficient de sécurité = Coefficient de stabilité m en mécanique des sols-(Coefficient de stabilité n*Rapport de pression interstitielle)
Poids unitaire du sol donné Rapport de pression interstitielle
​ Aller Poids unitaire du sol = (Force ascendante dans l’analyse des infiltrations/(Rapport de pression interstitielle*Hauteur de la tranche))
Hauteur de tranche donnée Rapport de pression interstitielle
​ Aller Hauteur de la tranche = (Force ascendante dans l’analyse des infiltrations/(Rapport de pression interstitielle*Poids unitaire du sol))
Rapport de pression interstitielle donné Poids unitaire
​ Aller Rapport de pression interstitielle = (Force ascendante dans l’analyse des infiltrations/(Poids unitaire du sol*Hauteur de la tranche))
Rapport de pression interstitielle étant donné la largeur horizontale
​ Aller Rapport de pression interstitielle = (Force ascendante*Largeur de la section du sol)/Poids total de la tranche en mécanique du sol
Pression interstitielle compte tenu de la contrainte effective sur la tranche
​ Aller Pression interstitielle totale = (Force normale totale/Longueur de l'arc)-Stress normal efficace
Longueur de l'arc de tranche compte tenu de la contrainte effective
​ Aller Longueur de l'arc = Force normale totale/(Stress normal efficace+Pression interstitielle totale)
Contrainte effective sur la tranche
​ Aller Stress normal efficace = (Force normale totale/Longueur de l'arc)-Pression interstitielle totale
Longueur de l'arc de tranche compte tenu de la force de cisaillement dans l'analyse de Bishop
​ Aller Longueur de l'arc = Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol/Contrainte de cisaillement du sol en Pascal
Variation de la pression interstitielle compte tenu du coefficient global de pression interstitielle
​ Aller Changement de pression interstitielle = Modification du stress normal*Coefficient de pression interstitielle global
Modification de la contrainte normale compte tenu du coefficient de pression interstitielle global
​ Aller Modification du stress normal = Changement de pression interstitielle/Coefficient de pression interstitielle global
Contrainte normale sur la tranche
​ Aller Contrainte normale en Pascal = Force normale totale/Longueur de l'arc
Longueur de l'arc de tranche
​ Aller Longueur de l'arc = Force normale totale/Contrainte normale en Pascal

Force normale totale agissant sur la tranche compte tenu du poids de la tranche Formule

Force normale totale en mécanique des sols = (Poids de la tranche+Force de cisaillement verticale-Force de cisaillement verticale dans une autre section-(Force de cisaillement sur la tranche en mécanique du sol*sin((Angle de base*pi)/180)))/cos((Angle de base*pi)/180)
Fn = (W+Xn-X(n+1)-(S*sin((θ*pi)/180)))/cos((θ*pi)/180)

Qu’est-ce que le stress normal ?

Une contrainte normale est une contrainte qui se produit lorsqu'un élément est chargé par une force axiale. La valeur de la force normale pour toute section prismatique est simplement la force divisée par l'aire de la section transversale.

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