Vízügyi Közlemények, 1946 (28. évfolyam)
1-4. szám - VII. Szakirodalom
SZAKIRODALOM 65 du du t = ;,iő = 02 __ (5) 1 lu o> ff tz ff x2 и = a dx elem hosszirányú elmozdulása. A differenciálegyenlet általános. megoldása: и = j(at — x ) -f- F (at + x) 2L Az f és F függvények értéke az ütközés után eltelt t — időközökre határozandó meg lépésrőla lépésre. Segítségükkel a rúd bármely keresztmetszetére és bármely időpontra vonatkozóan számítható az elmozdulás és ebből a feszültség. Az utóbbi a rúd végén a legnagyobb és a rúd rugalmas sajátságaitól, a rúd és az ütő test súlyviszonyától, továbbá az ütőtest sebességétől W függ. Ha a két súlv viszonva — <[ 5, a legnagyobb feszültség: * P 2EV [ 2 P] Ртах = U + e - W\ (6) V = az ütköző test sebessége az ütközés pillanatában. Ha az elméletet a cölöpverésre akarjuk alkalmazni, a következő feltevéseket kell tennünk. (Zárójelben adjuk a vonatkozó megjegyzéseket.) (1) A cölöp oldalfelületei szabadok, nincs oldalsurlódás. (A súrlódás csökkenti a feszültséghullámok amplitúdóját, elhanyagolása a biztonság javára történik.) (2) A kos feszültségi hullámai elhanyagolhatók. (Merev testnek tekinthető, a feltevés jogos.) (3) A eölöp oldalirányban nem végez rezgés^. (Csak akkor helytálló, ha az ütközés centrális.) (4) A cölöp lineárisan rugalmas rúdként viselkedik. (A használatos cölöpök legtöbbjére érvényes.) (5) A kos közvetlenül a cölöpfejre üt és az ütközési felületek tökéletesen simák. (Leg. többször verőfejet és toldófát alkalmazunk, ez a feszültségeket csökkenti.) (6) A cölöp alsó vége be van fogva. (A rugalmas befogás a feszültségeket csökkenti.) A feltevések következtében, továbbá mert az elmélet nem veszi figyelembe a terjedés folytán bekövetkező energiaveszteségeket, a számított feszültségek a ténylegeseknél lényegesen nagyobbak. Az ismertetett általános megoldáson túlmenően, a verőfej rugalmas hatásának és a cölöpcsúcs részleges befogott voltának figyelembevételével is adhatók közelítő megoldások egyes különleges esetekre. A szerző ezután egy számpéldát mutat be a British Building Research, Board képletének igazolására. Egy-egy kavicstalajon támaszkodó beton- és facölöp csúcsán vizsgálja a keletkező igénybevételeket. A cölöpök teherbírása arányos a számított teljes erőkkel. A számítás eredménye szerint — azonos behatolások esetén — a betoncölöp teherbírása 32%-kal magyobb, mint a facölöpé. Ha pl. az Ey tel we in-képlettel számolunk, fordított eredményt kapunk, mert így csak a cölöp inerciáját vesszük figyelembe. A Newton-elméleten alapuló képletek a cölöpverés valódi természetének helytelen felfogásából származnak. A cölöp feszültségátadási tulajdonságai gyakran sokkal fontosabbak, mint inerciája: a merev, nehéz betoncölöp a verési feszültségeket jobban adja át, mint a könnyű facölöp. A British Building Research Board elsőként végezte kísérleteit és kutatásait a longitudinális ütközés elvének figyelembevételével. Mielőtt az elméletet a sokféle, különböző körülmények között vert cölöpre alkalmazhatnék, még sok kísérletre van szükség (a különböző verőfejek viselkedése, az átmeneti összenyomódás, a maradó behatolás mérése stb.). A cölöpök sztatikus teherbíróképessége egyszer sokkal nagyobb, másszor sokkalta kisebb, mint a dinamikus képletek adta eredmény. A képletek ugyanis olyan feltevésekre vannak alapítva, melyek nem felelnek meg a cölöpverés tényleges körülményeinek. 5
