Der Untergrundreaktionsmodul oder der Untergrundreaktionskoeffizient ist der Reaktionsdruck, der von der Bodenprobe unter einer starren Platte mit Standarddurchmesser pro Siedlungseinheit aufrechterhalten wird, gemessen bei einem bestimmten Druck oder einer bestimmten Siedlung.
Es ist ein Steifigkeitsparameter, der häufig verwendet wird, um die Stützbedingungen von Fundamenten und Mattenfundamenten zu definieren. Dieser Parameter erklärt eine lineare elastische Reaktion. Daher wird während des Entwurfs der durch den Modul der Unterbaureaktion erzeugte Druck auf den zulässigen Tragdruck des Bodens begrenzt.
Der Koeffizient der untergradigen Reaktion (k) ist der primäre Parameter, der bei der Planung von Pflasterungs-, Fundament- und Boden-Struktur-Interaktionsstudien verwendet wird.
Dieser Artikel behandelt das Grundkonzept und die Bestimmung des Koeffizienten der minderwertigen Reaktion.
Reaktionsmodul des Untergrunds
Der Reaktionsmodul des Untergrunds ist definiert als der Druck pro Verformungseinheit des Untergrunds bei spezifischem Druck oder Verformung. Es wird ausgedrückt als:
k = p/ s
Hier ist ‚k‘ der Modul oder Koeffizient der Untergrundreaktion, ‚p‘ ist der Druck und ’s‘ ist die Verformung der Bodensiedlung. Der Untergrundreaktionskoeffizient wird gemessen und als Lastintensität pro Verdrängungseinheit ausgedrückt. Im SI-Einheitensystem wird es als kN / m2 / m ausgedrückt.
Bestimmung des Moduls der Untergrundreaktion
Der Modul der Untergrundreaktion wird durch den Feldplattenbelastungstest bestimmt. Bei diesem Test wird die Druckspannung durch starre Platten auf die Bodenschicht aufgebracht, und die Durchbiegungen werden für verschiedene Spannungswerte gemessen.
Der Versuchsaufbau besteht aus einem Laderahmen, der einen hydraulischen Wagenheber, einen Reaktionsbalken und einen Prüfring aufweist. Die Setzung der Platte wird mit einer Messuhr gemessen. Die Messuhren sind an einem separaten Bezugsrahmen befestigt, wie in Abbildung 1 gezeigt. Die Standardgröße der Platte beträgt 750 mm Durchmesser.
Die Platte ist ordnungsgemäß auf der Prüfstelle platziert. Die Teststelle muss vor dem Aufsetzen der Platte eingeebnet und vorbereitet werden. Wie in der Figur gezeigt, werden die Versteifungsplatten in der Reihenfolge abnehmenden Durchmessers auf die Bodenplatte gelegt.
Der Prüfvorgang wird mit einer Sitzbelastung von 7 kN/m2 begonnen. Diese Last wird nach einigen Sekunden freigegeben. Die Last wird dann angelegt, um eine Siedlung von s = 0,25 mm zu verursachen.
Wenn die Siedlung nicht zunimmt oder weniger als 0,025 mm pro Minute beträgt, wird die Messuhr abgelesen und die durchschnittliche Siedlung bestimmt. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die Siedlung 0,175 cm erreicht.
Wie in Abbildung 2 dargestellt, ist ein Diagramm zwischen dem Lagerdruck (p) und dem entsprechenden Siedepunkt (s) oder Delta aufgetragen.
Der Druck, der der Siedlung 0,125 cm entspricht, wird aus der Parzelle abgelesen, und der Wert von ‚k‘ wird bestimmt als:
k = p /0,125
Der Boden wird nach dem Bau wahrscheinlich aufgrund äußerer Vibrationen, des Eindringens von Wasser und anderer auferlegter Belastungen weicher . Dieser Effekt wird berücksichtigt, indem bestimmte Korrekturen am Wert von ‚k‘ vorgenommen werden. Hier wird ‚k‘ für volle Sättigung korrigiert. Dazu werden zwei Proben von der Baustelle einem Test in eingeweichtem und nicht getränktem Zustand unterzogen. Der Konsolidierungstest wird durchgeführt und der Druck, der 0,125 cm entspricht, wird für beide Proben bestimmt. Dann ist der korrigierte Bruchmodul gegeben durch:
k’= k x
Wobei p und ps die Drücke für nicht getränkte und getränkte Probe sind, wie in Abbildung 3 gezeigt.
In der Praxis wird es von Geotechnikern und Statikern zur Analyse der Struktur verwendet. Die Analyse liefert Einblicke in die Setzung der Struktur und setzungsinduzierte Spannungen innerhalb der Struktur.
FAQs
Der Reaktionsmodul des Untergrunds ist definiert als der Druck pro Verformungseinheit des Untergrunds bei spezifischem Druck oder Verformung. Es wird ausgedrückt als k = p / s.
Hier ist k = Modul oder Koeffizient der Untergrundreaktion; p = angelegter Druck und s = Verformung der Bodensiedlung. Der Koeffizient der Untergrundreaktion wird in der Lastintensität pro Verdrängungseinheit ausgedrückt.
Der Feldplattenlasttest wird verwendet, um den Modul der Untergrundreaktion zu bestimmen. Bei diesem Test wird die Druckspannung durch starre Platten auf die Bodenschicht aufgebracht, und die Durchbiegungen werden für verschiedene Spannungswerte gemessen.
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