第5章土压力VIP免费

第五章土压力计算5.1土压力的种类与影响因素5.2静止土压力计算5.3朗肯土压力理论5.4库仑土压力理论5.5《规范》法计算土压力5.6挡土墙设计山体滑坡5.1土压力的种类峨眉山山体滑坡正在抢修中国重庆市武隆县发生山体滑坡性地质灾害的现场。此次滑坡产生土石方二万余立方米，由于山体中发生风化，加上大量雨水浸泡，诱发了山体一侧突然发生滑坡灾害。延安宝塔面临滑坡威胁土压力通常是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧压力。E填土面码头桥台E隧道侧墙E挡土墙应用举例建成后的坡间挡土墙挡土墙发生事故的例子•多瑙河码头岸墙滑动•英国伦敦铁路挡土墙滑动图垮塌的重力式挡墙垮塌的重力式挡墙垮塌的护坡挡墙垮塌的护坡挡墙失稳的失稳的立交桥立交桥加筋土挡土墙加筋土挡土墙静止压力被动土压力主动土压力土压力一、土压力类型按挡土结构的位移方向、大小及土体所处的平衡状态土压力值介于上述三种极限状态下的土压力值之间。土压力的大小及分布与作用在挡土结构上的土体性质、挡土结构本身的材料及挡土结构的位移有关，其中挡土结构的位移情况是关键因素。土压力与挡土结构位移的关系产生被动土压力所需要的位移量大大超过产生主动土压力所需要的位移量。二、影响土压力的因素二、影响土压力的因素•2．挡土墙的形状挡土墙剖面形状，包括墙背为竖直或是倾斜，墙背为光滑或粗糙，不同的情况，土压力的计算公式不同，计算结果也不一样。•3．填土的性质挡土墙后填土的性质，包括填土的松密程度，即重度、干湿程度等；土的强度指标内摩擦角和粘聚力的大小；以及填土的形状（水平、上斜或下斜）等，都将影响土压力的大小。E0H3H静止土压力的分布第二节静止土压力计算水平向的自重应力例5-1已知某挡土墙高4.0m，墙背垂直光滑，墙后填土面水平，填土重力密度为γ=18.0kN／m3，静止土压力系数Ko=0.65，试计算作用在墙背的静止土压力大小及其作用点，并绘出土压力沿墙高的分布图。例5—1已知某挡土墙高4.0m，墙背垂直光滑，墙后填土面水平，填土重力密度为γ=18.0kN／m3，静止土压力系数Ko=0.65，试计算作用在墙背的静止土压力大小及其作用点，并绘出土压力沿墙高的分布图。解:按静止土压力计算公式，墙顶处静止土压力强度为：墙底处静止土压力强度为：土压力沿墙高分布图如图所示，土压力合力Eo的大小通过三角形面积求得：静止土压力E0的作用点离墙底的距离为：建筑物地下室的外墙、地下水池的侧壁、涵洞的侧壁以及不产生任何位移的挡土构筑物，其侧壁所受到的土压力可按静止土压力计算。第三节朗肯土压力理论朗肯土压力简介土的极限平衡条件半空间的应力状态土压力的计算方法朗肯土压力理论的假设：1.挡土墙背面竖直2.墙背光滑3.墙后填土面水平zz?x?zzKx0zzzKx0该点达极限平衡需满足什么条件？0zK0ztgcf弹性平衡状态时的莫尔圆自重应力zz竖直截面上的法向应力zKx0一、朗肯土压力的基本原理1.土体在水平方向伸展单元体在水平截面上的法向应力z不变，而竖直截面上的法向应力x却逐渐减小，直至满足极限平衡条件（称为主动朗肯状态）。0zK0zatgcf主动朗肯状态时的莫尔圆2452ctan245tan2452ctan245tan2213za2.土体在水平方向压缩单元体在水平截面上的法向应力z不变而竖直截面上的法向应力x却逐渐增大，直至满足极限平衡条件（称为被动朗肯状态）。0zK0zptgcf被动朗肯状态时的莫尔圆2452ctan245tan2452ctan245tan2231zp0zK0zaptgcf三种状态时的莫尔圆2452ctan245tan2zp2452ctan245tan2zazK001.无粘性土二、朗肯主动土压力计算)245(tan2aKEaH3H无粘性土的主动土压力强度分布图aHK2.粘性土aKcz20临界深度02...