Doświadczenia 

Doświadczenia 

laboratoryjne 

laboratoryjne 

z materiałami sypkimi

z materiałami sypkimi

1. Ciężar objętościowy 



2. Współczynnik tarcia na ścianie 



.

3. Współczynnik naporu bocznego K

4. Kat tarcia wewnętrznego 



i

 i kohezja c

Ad.1

Średnica  aparatu  musi  być  przynajmniej  5  razy  większa  niż 
maksymalna  średnica  ziarna  i  nie  mniejsza  niż  10  razy 
średnia  średnica  ziarna.  Wysokość  próbki  H  powinna  być 
równa 0.3D-0.4D. Naprężenie pionowe 



r

 powinno być równe 

pionowemu  naprężeniu  w  silosie  p

v

.  Ciężar  objętościowy 

otrzymuje poprzez podzielenie ciężaru przez objętość.

Aparat do pomiary ciężaru objętościowego 

Aparat do pomiary ciężaru objętościowego 





 

 

wg 

wg 

Eurokodu 1 (2006)

Eurokodu 1 (2006)

Ad.2

Badanie  wykonujemy  w  aparacie  bezpośredniego  ścinania. 
Średnica aparatu musi być  przynajmniej 20 razy większa niż 
maksymalna  średnica  ziarna  i  nie  mniejsza  niż  40  razy 
średnia  średnica  ziarna.  Wysokość  próbki  H  powinna  być 
równa  0.15D-0.20D.  Naprężenie  pionowe 



r

  powinno  być 

równe  maksymalnemu  poziomemu  naprężeniu  w  silosie  p

h

. 

Prędkość  ścinania  powinna  być  równa  0.04  mm/s. 
Współczynnik tarcia obliczamy ze wzoru 



=F

r

/N.

Pomiar 

współczynnika 

tarcia 

o 

ścianę: 

a) 

aparat 

Pomiar 

współczynnika 

tarcia 

o 

ścianę: 

a) 

aparat 

bezpośredniego ścinania, b) typowe krzywe doświadczalne dla 

bezpośredniego ścinania, b) typowe krzywe doświadczalne dla 

materiału  wstępnie  zagęszczonego  (górna  krzywa)  i  wstępnie 

materiału  wstępnie  zagęszczonego  (górna  krzywa)  i  wstępnie 

luźnego  (dolna  krzywa) 

luźnego  (dolna  krzywa) 

F=

F=

f(

f(

u

u

)  (

)  (

F

F

  –  pozioma  siła  tarcia, 

  –  pozioma  siła  tarcia, 

u

u

  – 

  – 

poziome przemieszczenie) (Eurokod 1 (2006))

poziome przemieszczenie) (Eurokod 1 (2006))

Ad.3

Naprężenie  pionowe 



r

  powinno  być  równe 

maksymalnemu  pionowemu  naprężeniu  w  silosie 
p

v

. 

Metoda  pomiaru  współczynnika  K  (iloraz  naporu 
bocznego) wg Eurokodu 1 (2006)

2

1

1.1

1.1

o

K

K

s

s

=

=

1 sin

o

i

K

f

= -

Ad.4

Metoda pomiaru 

Metoda pomiaru 





 

 

i 

i 

c 

c 

wg Eurokodu 1 (2006)

wg Eurokodu 1 (2006)

Określa  się  na  podstawie  badań  w  aparacie 
bezpośredniego  ścinania.  Średnica  aparatu  musi 
być  przynajmniej 20 razy  większa niż  maksymalna 
średnica  ziarna  i  nie  mniejsza  niż  40  razy  średnia 
średnica  ziarna.  Wysokość  próbki  H  powinna  być 
równa  0.3D-0.4D.  Naprężenie  pionowe 



r

  powinno 

być  równe  pionowemu  naprężeniu  w  silosie  p

v

. 

Prędkość  ścinania  powinna  być  równa  0.04  mm/s. 
badanie  wykonuje  się  na  2  próbkach.  Pierwsza 
próbka  jest  ścinana  pod  obciążeniem  pionowym 
jest równe p

v

 (aby otrzymać 



a

). Druga próbka jest 

wpierw ścinania podobne jak pierwsza, a następnie 
ścinanie  jest  zatrzymane.  Zmniejsza  się  o  50% 
obciążenie  normalne  i  ścina  się  próbkę  znowu  do 
zniszczenia (aby otrzymać 



b

). 

Kąt  tarcia  wewnętrznego  oblicza  się  ze 

wzoru 

                                                                

arctan( / )

i

a

r

f

t s

=

Kohezja jest obliczona ze wzoru

                                                           

     

tan( )

b

r

c

c t

s

f

= -

                                                           

     

tan(

)

a

b

c

r

b

arc

t

t

f

s

s

-

=

-

Kohezja zależy od obciążenia konsolidacyjnego.