地基与基础第六章VIP免费

位移+ΔEpΔpΔaEoEa土压力E-Δ第六章第六章土压力与土坡稳定土压力与土坡稳定第一节土压力的类型与影响因素第二节朗肯土压力理论第三节库仑土压力理论第四节特殊情况下土压力计算第五节挡土墙设计第六节土坡稳定性分析挡土墙工程实例挡土墙工程实例学习要点：学习要点：•了解土压力类型与产生条件；了解土压力类型与产生条件；•掌握土压力计算方法；掌握土压力计算方法；•能进行重力式挡土墙的结构能进行重力式挡土墙的结构与构造设计；与构造设计；•了解土坡稳定性分析方法。了解土坡稳定性分析方法。第一节土压力的类型与影响因素概述：广义广义•挡土墙•地下室侧墙•桥台散粒材料挡墙•基坑支护板桩墙挡土墙：为防止土体下滑与坍塌的挡土构筑物。(a)防土体坍塌挡土墙(a)防土体坍塌挡土墙(b)地下室侧墙(b)地下室侧墙主动土压力静止土压力(c)支挡建筑物周围填土的挡土墙(c)支挡建筑物周围填土的挡土墙建筑物挡土墙主动土压力(d)桥台(d)桥台路面路基桥体被动土压力(f)(f)板桩墙板桩墙(f)(f)板桩墙板桩墙板桩横向支撑挡墙主动(静止)土压力？散粒材料(e)(e)散料挡墙散料挡墙(e)(e)散料挡墙散料挡墙土压力：一、土压力的类型EGq土压力土压力挡土墙后的填土因自重或外荷作用对墙背产生的侧向压力。主动土压力静止土压力被动土压力挡土墙刚度很大，土压力作用下不产生转动或移动，墙后土体处于静止状态，此时墙背上作用的土压力，用E0表示。（一）静止土压力静止土压力静止土压力挡土墙在土压力作用下向前转动或移动，墙后土体向下滑动，达一定位移时，墙后土体处于（主动）极限平衡状态，此时墙背上作用的土压力，用Ea表示。主动土压力主动土压力Ea滑裂面（二）主动土压力挡土墙在外力作用下向后转动或移动，墙后土体向后滑动，达一定位移时，墙后土体达到（被动）极限平衡状态，此时墙背上作用的土压力，用Ep表示。被动土压力被动土压力Ep滑裂面外力（三）被动土压力二、影响土压力的因素挡土墙的位移方向和位移量；挡土墙的形状、墙背的光滑程度和结构形式；墙后填土的物理力学性质，填土面的倾斜程度。位移+ΔEpΔpΔaEoEa土压力E-Δ墙身位移与土压力间关系墙身位移与土压力间关系Ep＞Eo＞Ea三、静止土压力的计算静止土压力可示为自重应力的水平分力（水平自重应力）任意深度z处的静止土压力强度:h/3zKoxo静止土压力强度分布单位墙长土压力合力：02021KhEK0—静止土压力系数与土种类和状态有关σzσxσzσxhzEokoγh墙后填土挡土墙•填土及墙体示为均质半无限弹性体；•墙背垂直光滑；•墙后填土面水平；•墙后填土处于极限平衡状态。第二节朗肯土压力理论计算假定：一、主动土压力墙后任意深度z点处受到垂直自重应力σz和水平自重应力σx，根据主动土压力概念，σz相当于最大主应力σ1，σx相当于最小主应力σ3，即：墙后填土应力状态墙后填土应力状态σz(σ1)σxσzσx(σ3)hz填土表面σ1=σz=γzσ3=σx=σa根据极限平衡状态大小主应力关系可得：墙后深度z点处受到填土的主动土压力强度σa：)245tan(2)245(tan213c粘性土无粘性土aaaKczK23aazK3）245(tan2aK主动土压力系数主动土压力强度分布图主动土压力强度分布图主动土压力作用方向：垂直于墙背主动土压力强度分布：沿墙高呈三角形分布（粘性土因粘聚力作用，应力叠加，并忽略拉力）。z0—工程上称为临界深度σzσxσzσxhzEah/3kaγhaKcz20aKc2Kaγh-Ea(h-z0)/3aKc2主动压力合力222221cKchKhEaacaacaKhE221φc—主动土压力增大系数h＜5m,φc=1.05m～8m,φc=1.1h＞8m,φc=1.2讨论：朗肯理论计算条件要求墙背垂直、光滑，忽略墙与土之间的摩擦作用，因而计算结果Ea偏大、Ep偏小，适于计算悬臂式与扶臂式挡土墙主动土压力计算。二、被动土压力墙后任意深度z点处受到垂直自重应力σz和水平自重应力σx作用，根据被动土压力概念，σz相当于σ3，σx相当于σ1，即：墙后填土应力状态墙后填土应力状态σz(σ3)σxσzσx(σ1)hz填土表面Pσ3=σz=γzσ1=σx=σp根据极限平衡状态大小主...