各位路人甲乙丙丁大家好這集我們要來談使用「有效面積法」來處理基礎載重偏心的問題在我們之前講到的基礎載重都是沒有偏心也就是說，基礎版由上往下傳的力量，是通過基礎版的形心位置所以它傳給土壤的載重是均佈載重也就是這個q值是個常數當土壤快要被壓壞的時候，這個值叫做qu這是Terzaghi破壞理論告訴我們的那我們要問，Q開始偏心的時候會發生什麼事首先假設Q值不變去偏心的話呢你可以想像下面的載重基本上會變成梯形也就是一邊小一邊大大的地方一定會比qu還要大，所以它一定會破壞所以我們換個方式問好了我們考慮下面這個最大值是qu，去考慮上方Q去偏心偏了一定的量e後叫它Qe當然這個Qe就不會像Q這麼大否則這個qu早就超過了嘛所以現在的問題是這個Qe要小到多少，才是剛好會發生破壞的狀態其實這個問題基本上將Terzaghi整個理論給翻過去了為什麼這麼說呢？當下方載重不是均佈狀態的時候呢下方土體的破壞包絡線，也會呈現不對稱的狀態也就是原本的三個區域變成五個區域這五個區域要如何去抵抗上方梯形的載重是一個非常複雜的問題當然這是個學術問題但我們在工程上面仍使用一個簡單有效的方法叫做有效面積法它的發想其實很簡單今天我這個Qe往右邊偏了e我就把左邊基礎版砍掉一部份砍掉一部份後雖然可能還是有一點偏心但至少偏心的狀況不會這麼離譜如此Terzaghi的公式還是可以使用而且我們就假定它是一個均佈載重的狀態所以左圖和右圖不是一個完全相等的狀態它不是等效力系而是一個簡化過的方法算是一種概估使用的今天我把基礎版變成這麼小塊你問我說Qe要變成多少，就變成qu*Aef就會得到我們最初需要的答案而且我們還可以證明出Qe'會小於Qe是個相對保守但又不會差太多的值好，那我們現在來講Aef要如何計算我們從平面圖來看，單向偏心它偏了一個e所以我們在他的對向側，砍掉一個範圍為2e的面積剩下紅色斜線的部分就是它的Aef雙向偏心也是一樣的道理，只是它砍是砍兩個面所以最後就剩下這一小塊為什麼說Qe'<Qe我們來考慮Aef在最極端的狀態，就是角柱或是邊柱你如果去算會發現角柱的Aef和柱的斷面積是一樣的但是在真實情況，你把這樣一個基礎版當作這樣去放的時候呢它所產生的破壞包絡線，絕對不可能只有柱底下所以Qe還是會比Qe'再大一些因為你假定只剩下這個柱的斷面積的同時其實就假定它一定是貫穿剪力破壞在實際上他仍舊可能是走全面剪力破壞嘛中間還是有一個Qe和Qe'的差距當然這只是個說明，只是未來如果我們碰到偏心載重的問題我們就會用有效面積法去處理這樣的問題好，以上就是今天全部的內容~~掰餔~~