Zemin Mekaniği #27 | Coulomb Kaması ve Depremde Yanal Basınç (Mononobe–Okabe)

Yanal Toprak Basıncı

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Sınavda şöyle bir soru geliyor: 6 metrelik duvar, arkasında kum; birim hacim ağırlık 18 kN/m³, içsel sürtünme açısı 30°. Duvar pürüzlü, duvar sürtünme açısı 20°. Coulomb'a göre aktif kuvvet nedir? Bölgede deprem var, yatay ivme katsayısı 0.2: kuvvet ne kadar artar, nerede etkir? Bu derste Coulomb'un deneme kamalarını ve depremde ek basıncı görüyor, bu sınav sorusunu bütün şıklarıyla, hiçbir işlemi atlamadan çözüyoruz. Bu derste: - Duvara yaslanan çuval sezgisi: duvar pürüzlüyse kamanın bir kısmı duvara asılır, kuvvet azalır. Fren yapan otobüs: deprem kamayı duvara doğru savurur. - Coulomb kaması: olası kamalar tek tek denenir, duvarı en çok iten kama tasarımı belirler; kuvvet duvar sürtünme açısı kadar eğik etkir. - Mononobe–Okabe: yatay ivme kh, kamaya kh × W yatay itme ekler; ψ = arctan kh; ek deprem kuvveti tabandan 0.6H'de etkir (Seed–Whitman). - Klasik yanlış: deprem kuvvetini de H/3'te almak; devirme momenti yaklaşık yüzde 21 eksik çıkar. - Soru 1: Coulomb Ka ≈ 0.30, Pa = 97.2 kN/m (bileşenler ≈ 91.4 ve 33); kh = 0.2: ψ ≈ 11.3°, K′ae ≈ 0.45, Pae = 145.8 kN/m, ΔPae = 48.6 kN/m; bileşke tabandan yaklaşık 2.53 m; kritik yatay ivme ≈ 0.58. - Soru 2 (kısa varyant): pürüzsüz duvar, aynı deprem: K′ae ≈ 0.47, Pae ≈ 152.3 kN/m, ΔPae = 44.3 kN/m, yer ≈ 2.47 m. Bölümler: 0:00 Bugünün Sorusu: Pürüzlü Duvar ve Deprem 0:47 Çuval ve Otobüs Sezgisi 1:16 Coulomb Kaması ve Mononobe–Okabe 1:59 Kapsam Haritası 2:09 Klasik Yanlış: Deprem Kuvveti H/3'te 2:34 Soru 1: Pürüzlü Duvar, kh = 0.2 (a, b, c, d) 3:17 (a) Coulomb Aktif Kuvveti, (b) Deprem Kuvveti 4:36 (c) Etki Noktası, (d) Kritik İvme 5:49 Soru 2 (Kısa Varyant): Pürüzsüz Duvar 6:45 Ne Yaptık? 7:12 Akılda Kalan Kural Bir sonraki derste şev stabilitesine geçiyoruz: sonsuz şev ve düzlem kayma. Kaynak kitap: B. M. Das, K. Sobhan, Principles of Geotechnical Engineering, 9. baskı, §13.12–13.15. Konu sırası ve problem tipleri kitaptan alındı; sayılar özgündür. İnşaat Mühendisliği öğrencileri için Zemin Mekaniği serisinin yirmi yedinci dersi.

Bu videoyu izlemek için Premium üyelik gerekir.