ΑΣΚΗΣΗ 1: Υπολογίστε την ορθή και διατμητική τάση, οι οποίες ασκούνται στα επίπεδα με κλίση α ως, όπως φαίνονται στα παρακάτω σχήματα.

Σχετικά έγγραφα
Τελική γραπτή εξέταση διάρκειας 2,5 ωρών

Γραπτή εξέταση περιόδου Ιουνίου 2011 διάρκειας 2,0 ωρών

Μηχανική Πετρωμάτων Τάσεις

Υπόδειξη: Στην ισότροπη γραμμική ελαστικότητα, οι τάσεις με τις αντίστοιχες παραμορφώσεις συνδέονται μέσω των κάτωθι σχέσεων:

. Υπολογίστε το συντελεστή διαπερατότητας κατά Darcy, την ταχύτητα ροής και την ταχύτητα διηθήσεως.

ΑΣΚΗΣΗ 1: Υπολογίστε τη συνισταμένη κατακόρυφη δύναμη σε οριζόντιο επίπεδο με για συγκεντρωμένο σημειακό φορτίο, σύμφωνα με το σχήμα.

Κόσκινο κατά ASTM ή διάσταση

Κόσκινο κατά ASTM ή διάσταση

Μηχανική Συμπεριφορά Εδαφών. Νικόλαος Σαμπατακάκης Νικόλαος Δεπούντης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας

ΤΕΧΝΙΚΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ. 3 η Σειρά Ασκήσεων. 1. Υπολογισμός Διατμητικής Αντοχής Εδάφους. 2. Γεωστατικές τάσεις

Η αστοχία στα εδαφικά υλικά Νόμος Τριβής Coulomb

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ:

ΘΕΩΡΙΕΣ ΑΣΤΟΧΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ

Κόσκινο κατά ASTM ή διάσταση

Κεφάλαιο 2 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΘΕΩΡΙΑ ΤΗΣ ΕΛΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΩΝ ΕΛΑΣΤΙΚΩΝ ΚΥΜΑΤΩΝ 1. ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΔΙΑΔΟΣΗ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΙΚΩΝ ΚΥΜΑΤΩΝ ΜΕΣΑ ΣΤΗ ΓΗ ΔΕΧΟΜΑΣΤΕ:

Εδαφομηχανική. Εισηγητής: Αλέξανδρος Βαλσαμής

1.1 ΟΡΙΣΜΟΙ, ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗΣ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ

Διαφορική ανάλυση ροής

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΤΑΣΕΙΣ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΤΟΥ Ε ΑΦΟΥΣ

ΛΥΣΕΙΣ ΤΩΝ ΘΕΜΑΤΩΝ - ΠΑΡΑΛΛΑΓΗ "Α"

ΔΙΑΛΕΞΗ 2 Θεωρία Κρίσιμης Κατάστασης Αργιλικών Εδαφών

Στοιχεία Μηχανών. Εαρινό εξάμηνο 2017 Διδάσκουσα: Σωτηρία Δ. Χουλιαρά

ΣΥΝΗΘΕΙΣ ΔΙΑΦΟΡΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 6

website:

Τμήμα Φυσικής Πανεπιστημίου Κύπρου Χειμερινό Εξάμηνο 2016/2017 ΦΥΣ102 Φυσική για Χημικούς Διδάσκων: Μάριος Κώστα. ΔΙΑΛΕΞΗ 03 Νόμοι κίνησης του Νεύτωνα

Φυσική για Μηχανικούς

ΤΕΧΝΙΚΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ. 3 η Σειρά Ασκήσεων. 1. Υπολογισµός Διατµητικής Αντοχής Εδάφους. 2. Γεωστατικές τάσεις

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΙΙ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ - Τμήμα Εφαρμοσμένων Μαθηματικών. «Μηχανική Συνεχούς Μέσου» (ΕΜ257) Εαρινό Εξάμηνο , Διδάσκων: Ι.

ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗ ΡΕΥΣΤΩΝ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΗ ΑΝΤΟΧΗ ΕΔΑΦΩΝ ΑΣΤΟΧΙΑ ΕΔΑΦΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΙΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ

ΑΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ/ ΣΤΕΦ 3//7/2013 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΓΡΑΠΤΗΣ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ- 2018

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Στρέψης. ΕργαστηριακήΆσκηση 3 η

ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΟΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥ ΚΥΚΛΟΥ MOHR ΣΕ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΗΚΑ ΕΡΓΑ

2η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΕΠΑΦΗ HERTZ

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης. Λογισμός 3 Ασκήσεις. Μιχάλης Μαριάς Τμήμα Α.Π.Θ.

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ

ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ

p = p n, (2) website:

Κεφάλαιο 10 Περιστροφική Κίνηση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Φυσική για Μηχανικούς

Σφαίρα σε ράγες: Η συνάρτηση Lagrange. Ν. Παναγιωτίδης

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ Τμήμα Φυσικής Εξέταση στη Μηχανική I 2 Σεπτεμβρίου 2010

Φυσική για Μηχανικούς

Φυσική- Κεφάλαιο Μηχανικής των Ρευστών

1.2 Συντεταγμένες στο Επίπεδο

Κεφάλαιο 3 TΑΣΗ ΚΑΙ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗ

Υπόγεια Υδραυλική και Υδρολογία

Διατμητική Αντοχή των Εδαφών

ΜΕ ΚΛΕΙΣΤΑ ΒΙΒΛΙΑ - ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ - ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ A

Μ8 Η µερική παράγωγος

Είδη φορτίων: (α) επιφανειακά (π.χ. λόγω επαφής του θεωρούμενου σώματος με άλλα σώματα),

Φυσική για Μηχανικούς

Φυσική για Μηχανικούς


Κλασική Ηλεκτροδυναμική Ι

Φυσική για Μηχανικούς

Παραµόρφωση σε Σηµείο Σώµατος. Μεταβολή του σχήµατος του στοιχείου (διατµητική παραµόρφωση)

(2) Θεωρούµε µοναδιαία διανύσµατα α, β, γ R 3, για τα οποία γνωρίζουµε ότι το διάνυσµα

Εργαστήριο Εδαφομηχανικής

κατά το χειµερινό εξάµηνο του ακαδηµαϊκού έτους ΕΜ-351 του Τµήµατος Εφαρµοσµένων Μαθηµατικών της Σχολής Θετικών

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 2016

ΕΜΒΟΛΙΜΗ ΠΑΡΑΔΟΣΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ. Μερικές βασικές έννοιες διανυσματικού λογισμού

6/5/2017. Δρ. Σωτήρης Δέμης. Σημειώσεις Εργαστηριακής Άσκησης Θλίψη Σκυροδέματος. Πολιτικός Μηχανικός (Λέκτορας Π.Δ.

Ανασκόπηση-Μάθημα 12 Συναρτήσεις πολλών μεταβλητών-καμπύλες-πολικές συντεταγμένες

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ

ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗ ΡΕΥΣΤΩΝ

ΟΡΙΑΚΟ ΣΤΡΩΜΑ: ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΚΑΙ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ. Σημειώσεις. Επιμέλεια: Άγγελος Θ. Παπαϊωάννου, Ομοτ. Καθηγητής ΕΜΠ

Εργαστηριακή Άσκηση 4 Προσδιορισμός του μέτρου στρέψης υλικού με τη μέθοδο του στροφικού εκκρεμούς.

Μέτρο και φορά. Συμβολίζεται με F, μονάδα μέτρησης Newton

website:

Υπολογισμός Διαπερατότητας Εδαφών

ds ds ds = τ b k t (3)

Μάθημα: Πειραματική Αντοχή των Υλικών Πείραμα Κάμψης

Συστήματα συντεταγμένων

Ερωτήσεις αντιστοίχισης

Κεφάλαιο 10 Περιστροφική Κίνηση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ: ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΚΑΙ ΡΟΠΕΣ

Μηχανική του στερεού σώματος

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ Εξέταση Σεπτεμβρίου Ι. Λυχναρόπουλος

από t 1 (x) = A 1 x A 1 b.

ΦΥΕ 14 Διανύσματα. 1 Περιγραφή διανυσμάτων στο χώρο Γεωμετρική περιγραφή: Τα διανύσματα περιγράφονται σαν προσανατολισμένα ευθύγραμμα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ- 2015

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ. Ημερομηνία: Πέμπτη 12 Απριλίου 2018 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Ένωση Ελλήνων Φυσικών ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΦΥΣΙΚΗΣ 2015 Πανεπιστήμιο Αθηνών, Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών, Τεχνολογίας, Περιβάλλοντος

Εδαφομηχανική Ι. Ιωάννης-Ορέστης Γεωργόπουλος

v = 1 ρ. (2) website:

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10 ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΤΩΝ Ε ΑΦΩΝ ΣΤΗ ΟΚΙΜΗ ΤΗΣ ΚΥΛΙΝ ΡΙΚΗΣ ΤΡΙΑΞΟΝΙΚΗΣ ΦΟΡΤΙΣΗΣ

ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΙ ΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΕΩΝ

2. Οι νόµοι της κίνησης, οι δυνάµεις και οι εξισώσεις κίνησης

1. Αστοχία εδαφών στην φύση & στο εργαστήριο 2. Ορισμός αστοχίας [τ max ή (τ/σ ) max?] 3. Κριτήριο αστοχίας Μohr 4. Κριτήριο αστοχίας Mohr Coulomb

Μάθημα: Πειραματική αντοχή των υλικών Σύνθετη καταπόνηση

Hλεκτρομηχανικά Συστήματα Mετατροπής Ενέργειας

Σχόλιο. Κατασκευή των τροχιών της δισδιάστατης γραμμικής δυναμικής.

Παραδείγματα διπλών oλοκληρωμάτων Γ. Λυχναρόπουλος

1)Βρείτε την εξίσωση για το επίπεδο που περιέχει το σηµείο (1,-1,3) και είναι παράλληλο προς το επίπεδο 3x+y+z=a όπου a ένας αριθµός.

Ηλεκτρομαγνητισμός. Ηλεκτρικό πεδίο νόμος Gauss. Νίκος Ν. Αρπατζάνης

M1 Ε Θ Ν Ι Κ Ο Μ Ε Τ Σ Ο Β Ι Ο Π Ο Λ Υ Τ Ε Χ Ν Ε Ι Ο ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Α Ν Α Κ Ο Ι Ν Ω Σ Η

Transcript:

Ν. Ηράκλειο, Αττικής Τ.Κ. 4 2 Μάθημα: Εδαφομηχανική Ι, 7 ο εξάμηνο. Διδάσκων: Ιωάννης Ορέστης Σ. Γεωργόπουλος, Επιστημονικός Συνεργάτης Τμήματος Πολιτικών Έργων Υποδομής, Δρ Πολιτικός Μηχανικός Ε.Μ.Π. Θεματική περιοχή: Τάσεις & Παραμορφώσεις στο έδαφος. Ημερομηνία: Πέμπτη 04 Νοεμβρίου 200. ΑΣΚΗΣΗ : Υπολογίστε την ορθή και διατμητική τάση, οι οποίες ασκούνται στα επίπεδα με κλίση α ως, όπως φαίνονται στα παρακάτω σχήματα. ΑΣΚΗΣΗ 2: Υπολογίστε την ορθή και διατμητική τάση καθώς και τις κύριες τάσεις και διευθύνσεις τους για την κάτωθι εντατική κατάσταση. ΑΣΚΗΣΗ 3: Υπολογίστε το μέγεθος, τη διεύθυνση της μέγιστης και ελάχιστης κύριας τάσης και τη γωνία θ που σχηματίζει το επίπεδο (b) με το επίπεδο (α), για την κάτωθι εντατική κατάσταση. Σελίδα από 6

Ν. Ηράκλειο, Αττικής Τ.Κ. 4 2 ΑΣΚΗΣΗ 4: Η εντατική κατάσταση σε ένα υλικό σημείο δίνεται από τον τανυστή των τάσεων, Υπολογίστε τις τρείς αναλλοίωτες ποσότητες του τανυστή αυτού. Δώστε τις εκφράσεις των αναλλοιώτων αυτών στην περίπτωση κυρίων τάσεων σ, σ 2 και σ 3. Υπόδειξη: Οι αναλλοίωτες ποσότητες ενός τανυστή προκύπτουν από τη χαρακτηριστική κυβική εξίσωση, 0 0 η επίλυση της οποίας δίνει τις τρείς διακριτές ιδιοτιμές λ του τανυστή, οι οποίες αντιστοιχούν στις κύριες τιμές των τάσεων στα κύρια επίπεδα (επίπεδα με μηδενικές διατμητικές τάσεις). Η πρώτη αναλλοίωτος Ι ποσότητα ισούται με Η δεύτερη Ι 2, Ι και η τρίτη Ι 3, Ι 2 2 Ι ΑΣΚΗΣΗ 5: Στην Εδαφομηχανική συχνά η εντατική κατάσταση (τανυστής των τάσεων ) σε ένα υλικό σημείο χωρίζεται σε δύο τμήματα. Το πρώτο αντιστοιχεί σε μία ισότροπη ένταση ενώ το δεύτερο στην αποκλίνουσα, από την ισότροπη κατάσταση, ένταση, Σελίδα 2 από 6

Ν. Ηράκλειο, Αττικής Τ.Κ. 4 2 Υπολογίστε τον ισότροπο και αποκλίνοντα τανυστή των τάσεων για μία τριδιάστατη εντατική κατάσταση. Έπειτα, υπολογίστε την πρώτη, δεύτερη και τρίτη αναλλοίωτο ποσότητα τόσο για τον (Ι, Ι 2, και I 3 ) όσο και για τον (J, J 2, και J 3 ). Υπόδειξη: Οι αναλλοίωτες ποσότητες για τον ισότροπο και αποκλίνοντα τανυστή των τάσεων δίνονται από τις σχέσεις: Ι Ι 2 2 Ι και J 2 2 I 3 I J I I J 3 I 27 Η κυβική χαρακτηριστική εξίσωση για τις ιδιοτιμές του αποκλίνοντα τανυστή είναι, 0 0 ΑΣΚΗΣΗ 6: Η τριαξονική συσκευή, μία από τις συσκευές που χρησιμοποιούνται στην Πειραματική Εδαφομηχανική, μπορεί να επιβάλλει στις 6 πλευρές ενός κυβικού εδαφικού δοκιμίου τρείς ανεξάρτητες κύριες τάσεις (σ, σ 2, σ 3 ). Πειραματικά αποτελέσματα από τριαξονικές δοκιμές σε εδαφικό υλικό έδωσαν τις ακόλουθες τιμές για τις τρείς αναλλοίωτους του τανυστή των τάσεων, 600, 0.000, 6.000.000 Υπολογίστε τις κύριες τάσεις στην αστοχία καθώς και την μέγιστη διατμητική τάση και το επίπεδο στο οποίο ασκείται. ΑΣΚΗΣΗ 7: Τριαξονική δοκιμή θλίψεως σε δοκίμιο χαλαρής άμμου με αρχικό δείκτη πόρων 0.680 έδωσε τις κάτωθι τιμές αναφορικά με τις τροπές ως προς τους τρείς κύριους άξονες, 0.063, 0.05, 0.005 Σελίδα 3 από 6

Ν. Ηράκλειο, Αττικής Τ.Κ. 4 2 Υπολογίστε το δείκτη πόρων e και το πορώδες n μετά το πέρας της δοκιμής καθώς και την μέγιστη διατμητική παραμόρφωση και το επίπεδο στο οποίο εμφανίζεται. Υπόδειξη: Η ογκομετρική τροπή ορίζεται ως, Επίσης, ο αρχικός δείκτης πόρων e δίνεται από, Συνεπώς, η μεταβολή του δείκτη πόρων Δe θα ισούται με, Επομένως, η μεταβολή του όγκου του δοκιμίου θα ισούται με, ΑΣΚΗΣΗ 8: Να υπολογιστούν η ορθή οκταεδρική και διατμητική οκταεδρική τάση, οι οποίες ασκούνται στο επίπεδο το οποίο έχει κάθετο διάνυσμα τη χωροδιαγώνιο. Δώστε τις αντίστοιχες εκφράσεις των ανωτέρω τάσεων για την περίπτωση κυρίων τάσεων μόνο (σ, σ 2, σ 3 ). Υπόδειξη: Ας υποθέσουμε ότι η εντατική κατάσταση σε ένα υλικό σημείο του χώρου δίνεται από τον τανυστή των τάσεων, όπου,2 και 3 είναι οι άξονες του καρτεσιανού συστήματος αναφοράς. Το διάνυσμα της έντασης, ή αλλιώς ο ελκυστής τάσεως, το οποίο δρα σε ένα επίπεδο, του οποίου το κάθετο διάνυσμα συμβολίζεται με,,, υπολογίζεται από την κάτωθι σχέση, Σελίδα 4 από 6

Ν. Ηράκλειο, Αττικής Τ.Κ. 4 2 Η ορθή τάση επί του επιπέδου, με κάθετο διάνυσμα το διάνυσμα,,, δίνεται από την προβολή του ελκυστή των τάσεων στο κάθετο διάνυσμα, ήτοι, Η διατμητική τάση η οποία ασκείται επί του επιπέδου αυτού θα δίνεται από, Το επίπεδο που είναι κάθετο στη χωροδιαγώνιο έχει μοναδιαίο κάθετο διάνυσμα, του οποίου το μέτρο ισούται με, 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 ΑΣΚΗΣΗ 9: Μία σφαίρα ακτίνας και βάρους τοποθετείται σε μία υδαρή θιξοτροπική άργιλο. Το υλικό μπορεί να προσομοιασθεί ως ένα ρευστό με μηδενικό ιξώδες. Χωρίς την χρήση της αρχής του Αρχιμήδη, υπολογίστε την δύναμη που απαιτείται για να εισαχθεί η σφαίρα αυτή στο ρευστό, όπως στο σχήμα. P Σφαίρα ακτίνας R & βάρους W Υδαρής άργιλος ειδικού βάρους γ Υπόδειξη: Η επιφάνεια ενός στοιχείου μιας σφαίρας ακτίνας από γωνία και από δίνεται από τη σχέση, sin με 0 και 0 2. Η τάση η οποία ασκείται κάθετα στην επιφάνεια της σφαίρας από το ρευστό ισούται με, Σελίδα 5 από 6

Ν. Ηράκλειο, Αττικής Τ.Κ. 4 2 cos Σελίδα 6 από 6