第六章挡土结构物上的土压力6.1概述6.2静止土压力计算6.3朗肯(Rankine)土压力理论6.4库仑(Coulomb)土压力理论6.5两种土压力理论的比较6.6几种常见的主动土压力计算本章目录6.1概述•挡土结构物(挡土墙)用来支撑天然或人工斜坡不致坍塌以保持土体稳定性,或使部分侧向荷载传递分散到填土上的一种结构物。•挡土结构物上的土压力由于土体自重、土上荷载或结构物的侧向挤压作用,挡土结构物所承受的来自墙后填土的侧向压力。6.1概述挡土墙的几种类型E地下室地下室侧墙E填土重力式挡土墙E桥面拱桥桥台地下室EEEE支撑土坡的挡土墙堤岸挡土墙地下室侧墙拱桥桥台填土填土填土填土地下室EEEEEEEE支撑土坡的挡土墙堤岸挡土墙地下室侧墙拱桥桥台填土填土填土填土6.1概述刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚重力式悬臂式扶壁式锚拉式(锚碇式)6.1概述刚性挡土墙的位移及土压力分布6.1概述刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚锚杆板桩板桩变形板桩上土压力实测计算6.1概述临时支撑系统的位移及土压力分布刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚6.1概述•刚性挡土墙土压力计算比较简单,其它类型的土压力计算大都以刚性墙为依据•本章要讨论的中心问题刚性挡土墙上的土压力性质及土压力计算,包括土压力的大小、方向、分布及合力作用点6.1概述墙体位移与土压力类型6.1概述墙体位移与土压力类型△p>>△aE静止土压力E0主动土压力Ea被动土压力Ep挡土墙所受土压力的大小并不是一个常数,而是随位移量的变化而变化。6.1概述土压力的类型静止土压力E0:坚硬地基上,断面较大主动土压力Ea:一般挡土墙被动土压力Ep:桥台E桥面拱桥桥台6.2静止土压力计算静止土压力–墙体不发生任何位移=0相当于天然地基土的应力状态(侧限状态)——k0应力状态嵌岩的挡土墙地下室6.2静止土压力计算vvhp0=hzzvzK0hK0:静止土压力系数P69zKp0h0刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚sin10K对于砂土、正常固结粘土刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚6.2静止土压力计算vvhp0=hzzv1zK0h3sin10Kf6.2静止土压力计算静止土压力计算HzzKp00H31E0HK020021HKE刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚刚分布力的形心处。实际上应理解为分布力合力的求解复习内容•1、P165土体极限平衡状态(1)方程式•(2)图解:抗剪强度直线和摩尔圆(土的应力状态圆)相切213231tg452ctg4522tg452ctg45225.2土的抗剪强度理论•2、力的三要素:大小、方向、作用点•3、分布强度和其合力的关系•从物理意义上来说,大小就是面积,作用点就是形心的位置dzE静力学原理1、假定(适用条件):墙背垂直光滑(没有摩擦力(剪应力为0,土压力的方向?水平),填土表面水平Hvh于是:v、h为主应力,其中v=zz6.3朗肯土压力理论6.3朗肯土压力理论朗肯主动极限平衡应力状态3fv=zK0v主动极限平衡应力状态1345+/22、朗肯主动土压力随着墙向前移动,σh←越来越小,直到圆和直线相切?谁是大主应力,谁是小主应力,哪个已知,哪个未知?6.3朗肯土压力理论朗肯主动土压力计算-(1)填土为无粘性土145+/2竖向应力为大主应力zv1水平向应力为小主应力aph3土的极限平衡条件(第5章)z)2/45(213tg于是:主动土压力强度)2/45(23htgzpapa=3fv=zK0vpa=3h6.3朗肯土压力理论•朗肯主动土压力计算(1)填土为无粘性土(砂土)145+/2pa=3z主动土压力强度)2/45(2tgzpaaaKzp)2/45(2tgKa-朗肯主动土压力系数HKpaa2/2HKEaaH31总主动土压力(合力,分布强度的面积)221HKEaa令位置方向6.3朗肯土压力理论•朗肯主动土压力计算-(2)填土为粘性土竖向应力为大主应力zv1水平向应力为小主应力aph3由极限平...