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Detailergebnis zu DOK-Nr. 58925

Untersuchungen der Strukturbeiträge zur Reibung im granularen System (Orig. engl.: Measurements on the structural contribution to friction in granular media)

Autoren	W. Eber
Sachgebiete	7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels

München: Zentrum Geotechnik, Lehrstuhl und Prüfamt für Grundbau, Bodenmechanik und Felsmechanik der Technischen Universität München, 2007, 198 S., zahlr. B, Q (Schriftenreihe Lehrstuhl und Prüfamt für Grundbau, Bodenmechanik und Felsmechanik der Technischen Universität München H. 40). - ISBN 978-3-940476-02-9

In der Arbeit werden experimentelle Untersuchungen vorgestellt, die die laterale Spannungsantwort auf eine longitudinal eingeleitete Spannung in einem idealen granularen System in Abhängigkeit der Korn-zu-Korn-Reibung aufzeigen und abschätzbar machen sollen. Strukturbeiträge werden dabei durch Betrachtungen der Richtungsverteilung der Kontakte zwischen den Körnern berücksichtigt. Das granulare System wird in einem zweidimensionalen Modell durch zylindrische Elemente mit geringer Streuung hinsichtlich der Größe abgebildet. Die Untersuchungsergebnisse erlauben die Ableitung einer Beziehung zwischen der Korn-zu-Korn-Reibung und dem Reibungswinkel, der einer Beschreibung des makroskopischen Verhaltens granularen Materials dient. Stochastisch gemischte Systeme ohne Verformungsgeschichte können in dieser Hinsicht durch einen statistischen Ansatz beschrieben werden, was zu vergleichsweise kleinen Querspannungen führt. Im Gegensatz dazu ist das Verhalten eines unidirektional verformten Granulats, in dem sich bereits Scherfugen ausbilden konnten, konform zu den klassischen Theorien, wie etwa der von Rankine.