Первая теория прочности

Такая схема разрушения грунта на передней грани в принципе подтверждается как на сухих, хрупких грунтах, так и на влажных, пластичных грунтах, поскольку по данным акад. П. А. Ребиндера в пластичных грунтах (в зоне пластических деформаций) также идет скрытый процесс постоянного образования новых плоскостей скола и уничтожение старых за счет восстановленного сцепления.

Следовательно, аналитической основой теории разрушения грунтов клином могут служить теории прочности материалов, точкой соприкосновения которых являются условия предельного равновесия. Эти условия в разных теориях прочности трактуются по-разному.

По первой теории прочности Галилея — Ренкина (Galilei — Rarrkin) критерием разрушения служит достижение определенного значения наибольшим главным нормальным напряжением, по второй теории прочности Мариотта — Сен-Венана (Mariotte-Saint Venant) -то же, наибольшей главной деформацией, по третьей теории прочности Кулона — Треска (Coulomb — Streck) то же, наибольшим касательным напряжением. Это наиболее старые теории прочности. В основании их лежит в сущности одна и та же мысль, что причиной разрушения служат наибольшие величины напряжений или деформаций, независимо от напряженного состояния.

В 1900 г. появилась четвертая теория прочности О. Мора (О. Mohr). По этой теории прочность материала предполагается зависящей не столько от величины наибольшего ai и наименьшего оа главных нормальных напряжений, сколько от их соотношения, т. е. уже рассматривается напряженное состояние. Слабой стороной теории Мора является то, что она не учитывает влияния среднего главного нормального напряжения аг, которое лишь определяет направление плоскости разрушения материала.

Наряду с указанными теориями в настоящее время существует несколько вариантов энергетических теорий прочности, классическим выражением которых является теория энергии формообразования Губера — Мизеса — Генки (Huber — Mises — Hencky). Все эти теории хорошо согласуются с опытом для пластичных материалов.