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《土壓力與土坡穩(wěn)定性》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第一節(jié)概述第二節(jié)擋土墻側的土壓力第三節(jié)朗金土壓力理論第四節(jié)庫侖土壓力理論第五節(jié)工程中常見情況土壓力計算第五章土壓力與土坡穩(wěn)定性第六節(jié)重力式擋土墻的設計TeacherYangPing第一節(jié)概述一、擋土墻：是指支擋其墻后土體不發(fā)生倒塌的結構。廣泛用于房屋建筑、水利、以及道路和橋梁工程。二、土壓力：通常是指擋土墻后的填土因自重或外荷載作用對墻背產(chǎn)生的側壓力。TeacherYangPing第二節(jié)擋土墻側的土壓力一、一般擋土墻屬于平面問題,下面均按沿墻的長度方向截取單位長度截條進行分析。太沙基等人通過擋土墻的模型實驗，研究了墻的位移與土壓力的關系如下圖：從圖中可知：土
2、壓力的大小隨墻的移動方向和位移量大小而變化。據(jù)此可將土壓力分為以下三種類型。TeacherYangPing（一）、主動土壓力Ea當擋土墻向離開土體方向偏移至土體達到主動極限平衡狀態(tài)時，作用在墻背后的土壓力稱為主動土壓力Ea。如右圖：一般邊坡?lián)跬翂Χ际苤鲃油翂毫Φ淖饔?，所以主動土壓力條件最為常見。TeacherYangPing（二）、被動土壓力Ep當擋土墻向土體方向偏移至土體達到被動極限平衡狀態(tài)時，作用在墻背后的土壓力稱為被動土壓力Ep。如右圖：橋臺、堤岸擋土墻一般可按被動土壓力計算。TeacherYangPing（三）、靜止土壓力E0位移為零時，墻后土體處于
3、彈性平衡狀態(tài)，此時墻背所受的土壓力稱為靜止土壓力E0。地下室擋土墻一般可按靜止土壓力計算。TeacherYangPing（四）、三者之間的關系：Ep>E0>Ea注：在設計擋土墻時，墻身埋入地基中的部分，墻前土壓力按被動土壓力計算，但實際設計時往往不計這部分土壓力可偏于安全。TeacherYangPing二、影響土壓力的因素1、擋土墻的高度、結構型式、墻背形狀和光滑程度。2、擋土墻的位移方向和位移量大小。3、墻后填土表面的形狀及荷載作用情況。4、填土的物理力學性質，包括?、?、?、c等。TeacherYangPing三、靜止土壓力的計算任意點Z處靜止土壓力強度
4、式中：K0—土的靜止土壓力系數(shù)，查表選用，也可近似按K0=1-sin??(??為土的有效內(nèi)摩擦角)計算。?—墻背填土的重度，kN/m3。靜止土壓力為：E0的作用點在距墻底H/3處。TeacherYangPing第三節(jié)朗金土壓力理論一、基本假定1、墻是剛性的；2、墻背垂直、光滑；3、墻后填土表面水平。二、主動土壓力Ea的計算原理及公式大主應力??=?z=?z小主應力?3=?x=主動土壓力強度?a由極限平衡條件得主動土壓力強度為：TeacherYangPing無粘性土：式中：Ka—主動土壓力系數(shù)，Ka=tan2（45-?/2）；?—墻后填土的重度，kN/m3，地
5、下水位以下取浮重度。c—填土的粘聚力，kPa；?—填土的內(nèi)摩擦角，度；z—所計算點離填土面的深度，m。粘性土：TeacherYangPing主動土壓力：無粘性土：Ea作用在距墻底H/3處，見上圖。粘性土：臨界深度：Ea作用在距墻底（H-z0）/3處，見上圖。TeacherYangPing三、被動土壓力計算基本原理及公式小主應力?3=?z=?z；大主應力??=?x=被動土壓力強度?p；由極限平衡條件得被動土壓力強度為：無粘性土：粘性土：TeacherYangPing被動土壓力：無粘性土：式中：Kp—主動土壓力系數(shù)，Kp=tan2（45+?/2）；其余符號同前面
6、主動土壓力計算公式。Ep作用在距墻底H/3處，見上圖。粘性土：Ep作用在梯形的形心處，見上圖。TeacherYangPing第四節(jié)庫侖土壓力理論一、基本原理及適用條件1、基本原理：根據(jù)墻后土體處于極限平衡狀態(tài)并形成一滑動楔塊時，從楔塊的靜力平衡條件得出的土壓力計算理論。2、適用條件：適用于墻后填土為無粘性土的任何情況下的墻背及填土面。3、基本假設：①、墻后填土是均勻的散粒材料；②、破壞滑動面是通過墻踵的平面。TeacherYangPing二、無粘性土土壓力的計算原理及公式1、主動土壓力：TeacherYangPing根據(jù)力矢三角形圖（b）并按正弦定律得：將上
7、式整理得主動土壓力計算公式為：TeacherYangPing令：則：主動土壓力強度為：TeacherYangPing式中：Ka—庫倫主動土壓力系數(shù)，可按上面公式計算或查表；H—擋土墻高度，m；?—墻后填土的重度，KN/M3；?—墻后填土的內(nèi)摩擦角，度；?—墻背的傾斜角，度。以垂直線為準，順時針為負（仰斜），逆時針為正（俯斜）；?—墻后填土面的傾角，度；?—土對擋土墻背的摩擦角，也叫外摩擦角，查表確定。注：主動土壓力強度沿墻高成三角形分布，如上圖。主動土壓力的作用點在離墻底H/3處，作用線方向與墻背法線的夾角為?。TeacherYangPing2、被動土壓力T
8、eacherYangPing按上述求主動土壓力同樣的
