جدار استنادي

الخطوة 1: تجميع المعطيات الأولية. أدخل ارتفاع الجدار (h) بالمتر، طول الجدار (L) بالمتر، كثافة التربة (γ) بوحدة kN/m³، وزاوية الاحتكاك الداخلي للتربة (φ) بالدرجات. هذه المعطيات ضرورية لحساب ضغط التربة النشط ولتحديد أبعاد الجدار. كلما زاد ارتفاع الجدار، زادت القوى الأفقية. كثافة التربة تؤثر على وزن التربة خلف الجدار، وزاوية الاحتكاك تحدد مقدار الضغط الجانبي.

الخطوة 2: حساب معامل الضغط النشط (Ka) باستخدام نظرية رانكين. الصيغة: Ka = (1 - sin φ) / (1 + sin φ). هذا المعامل يقلل من الضغط النظري للتربة لأن التربة تتمدد جانبيًا. على سبيل المثال، إذا كانت φ=30°، فإن sin 30°=0.5، وبالتالي Ka = (1-0.5)/(1+0.5)=0.5/1.5=0.333. هذا يعني أن الضغط الأفقي يساوي ثلث الضغط الرأسي.

الخطوة 3: حساب قوة الدفع النشط الكلية (P_a) المؤثرة على الجدار. القوة تساوي مساحة مثلث توزيع الضغط: P_a = 0.5 * γ * h^2 * Ka. وحدة القوة هي kN لكل متر طولي من الجدار. ثم لحساب القوة الكلية على طول الجدار، نضرب في طول الجدار (L). مثال: إذا كانت γ=18 kN/m³، h=3m، Ka=0.333، فإن P_a لكل متر = 0.5*18*9*0.333≈ 0.5*18*3 = 27 kN/m. القوة الكلية = 27 * L.