Электронное издание СДМ - Строительные Дорожные Машины и Техника

Кафедра ДСМ МАДИ, ПО Стройтехника


17.07.2008
Анализ исследований в области уплотнения дорожно-строительных материалов. Страница 2

Если формулы, полученные Гололобовым, базируются на предпо­ложении, что тела в месте их соприкосновения состоят как бы из отдельных не связанных друг с другом столбиков и сжатие каждого из них не влияет на состояние соседних, то Герц, рассматривая сдавливание двух упругих криволинейных тел, учитывая влияние на деформацию в данной точке давление окружающей среды. Н.М. Беляев обобщил теорию Герца и дал решение для целого ряда конкрет­ных случаев сдавливания, для расчета максимального напряжения при сдавливании цилиндра с плоскостью им получена формула
  
 
(1.9)
 
где θ1 и θ2 - коэффициенты упругости цилиндра и плоскости.
 

Учитывая, что , (1.10)
 
где μ - коэффициент Пуассона;
 
Е - модуль Юнга;
 
при цилиндре бесконечно большой жесткости формула (1.9) преоб­разовывается к виду
 
, (1.11)
 
где К2 - безразмерный коэффициент.
 
Аналогично получена формула для расчета максимального нап­ряжения при сдавливании цилиндра с вогнутой поверхностью


, (1.12)
 
 
где R2 - радиус вогнутой поверхности в зоне контакта;
 
К3 - безразмерный коэффициент.
 
Теория взаимодействия колеса с грунтом дороги, развивая
 
Н.Н. Ивановым, М.Н. Летошневым, А.К. Бируля и другими, основана на предположении распределения напряжений в виде
 
, (1.13)
 
где с и μ - соответственно коэффициент пропорциональности и показатель степени, зависящие от рода грунта и его состояния.
При μ = I эта теория тождествеиная теории, основанной на ги­потезе о прямой пропорциональности между давлением и сжатием в точках поверхности контакта. Считается, что с зависит от ро­да грунта и его плотности, а показатель μ находится в зави­симости от влажности, причем различными исследователями он опре­делен в пределах от 0 до I.
 
В результате поставленных опытов по вдавливанию в грунто­вую среду сферических штампов Н.Н. Ивановым найдено, что
 
, (1.14)
 
где ψ - коэффициент.
 
Среднее напряжение под сферическим штампом определится как
 
, (1.15)
 
где d - диаметр отпечатка;
 
D - диаметр штампа.
 
Учитывая формулу (1.14), можно записать
 
, (1.16)
 
Таким образом, величина среднего напряжения в процессе вдавли­вания оказывается зависящей от диаметра шара.
Из приведенного обзора видно, что напряжение в зависимости от принятой теории могут отличаться друг от друга. Ввиду этого окончательный выбор той или иной теории можно произвести лишь после ее проверки опытным путем.
Кафедра ДСМ МАДИ, ПО «Стройтехника». Copyright 2007 . Смотрите условия использования материалов сайта