西安理工大学第七章 挡土结构物的土压力VIP免费

挡土结构物土压力邵生俊西安理工大学岩土工程研究所挡土结构物•支撑土坡的挡土墙•岸堤挡土墙•地下室侧墙•拱桥桥台•土钉墙•加筋土挡墙•基坑板桩地下室刚性挡土墙及土压力类型•静止土压力主动土压力主动土压力被动土压力被动土压力EPEaE0土压力的类型及大小变化取决于墙体位移的发展。土压力的大小并不是一个常数；挡土墙保持静止时承受静止土压力；随着墙体向临空面运动，土压力不断减小，在很小的位移条件下即达到了最小值，为主动土压力；随着墙体背向临空面运动，土压力不断增大，在较大的位移条件下才能达到最大值，为被动土压力。主动土压力与被动土压力则均属于极限平衡状态的土压力。%5~1000/5~1aE0EpEHHH墙体位移与土压力关系曲线静止土压力计算当挡土墙完全没有侧向位移、偏转和自身弯曲变形时，作用在其上的土压力即为静止土压力。vhvhzKpohoopzHKoHoE3/H总土压力221HKEoo静止土压力系数对于无粘性土及正常固结土'sin1oK对于超固结土mncoocroOCRKK)()()(朗肯土压力理论基本原理朗肯土压力理论研究自重作用下，半无限土体内各点的应力从弹性状态发展为极限平衡状态的土压力。即假定墙体为刚性体，填土表面为水平面，墙背为铅直的光滑平面；当达到主动和被动土压力状态时，墙背的土体处于极限平衡状态。opzap朗肯主动极限平衡状态vh2/45)0090opzpp朗肯被动极限平衡状态朗肯主动土压力计算无粘性土opzapzKzpaa2/45tan02朗肯主动土压力系数vh2/45)0090HKaaE3/HH土压力作用方向垂直于墙背，沿墙高呈三角形分布，作用单位长度墙体上的总土压力为221HKEaa粘性土opzapaaaKczKczp22/45tan22/45tan002朗肯主动土压力系数H0zaHKaKc2aaKcHK2aE)(310zH0z可由下式求得0z020aaKcKzaKcz20土压力作用方向垂直于墙背，沿墙高呈三角形分布，作用单位长度墙体上的总土压力为222221cKcHHKEaaa朗肯被动土压力计算无粘性土zKzppp2/45tan02朗肯被动土压力系数opzppHKppE3/HH土压力作用方向垂直于墙背，沿墙高呈三角形分布，作用单位长度墙体上的总土压力为221HKEpp粘性土pppKczKczp22/45tan22/45tan002朗肯被动土压力系数opzppHKppE3/HH土压力作用方向垂直于墙背，作用单位长度墙体上的总土压力为pppKcHHKE2212库伦土压力理论基本原理库伦土压力理论不是研究墙背一点土单元的应力状态的极限平衡条件，从而求得作用于墙背上的土压力强度，而是从考虑墙背某个滑动楔形体的整体平衡条件出发，直接求出作用于墙背上的总土压力。假设条件1、滑动面呈平面；2、滑动体为刚体运动；3、滑体整体上处于极限平衡状态。库伦主动土压力分析根据正弦定律)](180sin[)sin(0WE)sin()sin(WEABCRWaEWRaE上述式表明土压力是滑动面与水平面夹角的函数，当墙背土体产生滑动时，处于极限平衡状态，因此，根据极值条件，可以确定最危险的滑动面夹角。从而求得主动土压力。aaKHE221222)cos()cos()sin()sin(1)cos(cos)(cosaK0245tan02aK上述土压力沿铅直面的分布可以由土压力对于深度的求导得出。aaaazzKKzdzddzdEp221AaEBaEaHK3/H库伦被动土压力分析根据正弦定律)90sin()sin(0WE)90sin()sin(0WEABC090RWEWRE090上述式表明被动土压力是滑动面与水平面夹角的函数，当墙背土体产生滑动时，亦处于极限平衡状态，因此，根据极值条件，可以确定最危险的滑动面夹角。从而求得被动土压力。ppKHE221222)cos()cos()sin()sin(1)cos(cos)(cospK024...