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《考慮土拱效應(yīng)的擋土墻被動(dòng)土壓力分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第8卷第4期水利與建筑工程學(xué)報(bào)Vol.8No.42010年8月JournalofWaterResourcesandArchitecturalEngineeringAug.,2010考慮土拱效應(yīng)的擋土墻被動(dòng)土壓力分析12王立國,王志凱(1.杭州市固體廢棄物處理有限公司,浙江杭州310011;2.浙江大學(xué)巖土工程研究所,浙江杭州310058)摘要:基于庫倫土壓力理論,假定被動(dòng)極限狀態(tài)下?lián)跬翂蟠笾鲬?yīng)力拱跡線為拋物線,考慮土拱效應(yīng),推導(dǎo)了被動(dòng)土壓力系數(shù)的理論公式,并將其用于水平微分單元法,分析土體處于被動(dòng)極限平衡狀態(tài)時(shí)的應(yīng)力狀態(tài),得到平動(dòng)模式下被動(dòng)土壓力強(qiáng)度、合力及
2、合力作用點(diǎn)的計(jì)算公式;在此基礎(chǔ)上,分析了內(nèi)摩擦角及墻面摩擦角對被動(dòng)土壓力系數(shù)、土壓力強(qiáng)度及合力作用點(diǎn)的影響,并與庫倫土壓力理論等已有方法和模型試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比分析,驗(yàn)證了該計(jì)算方法的合理性。關(guān)鍵詞:土拱效應(yīng);平移模式;剛性擋土墻;被動(dòng)土壓力中圖分類號:TU432文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號:1672—1144(2010)04—0146—04AnalysisonPassiveEarthPressureforRetainingWallsConsideringSoilArching12WANGLi2guo,WANGZhi2kai(1.HangzhouSolidWaste
3、TreatmentCo.,Ltd.,Hangzhou,Zhejiang310011,China;2.InstituteofGeotechnicalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou,Zhejiang310058,China)Abstract:BasedonCoulomb’searthpressuretheory,assumingthetraceofthemajorprincipalstressarchingasaparabola,andconsideringarcheffects,thetheoryformulais
4、obtainedincludingthelateralcoefficientofpassiveearthpressures.Andbyusingthecoefficientinthemethodofhorizontaldifferentialelementtoanalysethestessconditionsofsoilonpassivelimitingequilibri2um,thetheoreticalformulaeforunitearthpressures,theresultantearthpressuresandtheapplicationpoint
5、softheresultantearthpreesuresontranslationmodeareobtained.Onthisbasis,theeffectsoftheinternalfrictionangleandwallfrictionangleonthelateralcoefficientsofearthpressures,theunitearthpressures,andtheapplicationpointsoftheresultantforcesareinvestigatedandanalyzed.Themethodpresentedhereis
6、comparedwiththeexitingmethodsandsomeexperimentaldata,verifyingtheratio2nalityofthemethod.Keywords:soilarching;translationmode;rigidretainingwall;passiveearthpressure者考慮了土拱效應(yīng),得到了主動(dòng)土壓力分布;而在被動(dòng)土壓0引言[7]力研究中,較少有人考慮土拱效應(yīng)。曹振民基于微分單元法得到了被動(dòng)土壓力的分布,但是沒有考慮土拱效應(yīng)。李永擋土墻的土壓力計(jì)算問題一直是工程界和學(xué)術(shù)界非常[8][9]剛和吳明分別
7、假定拱線形狀為懸鏈線和圓弧,得到了考關(guān)心的問題。早在1773年,庫倫就提出了著名的土壓力理慮土拱效應(yīng)的被動(dòng)土壓力分布。本文針對無粘性土,假定平論,并一直沿用至今。目前,剛性擋土墻的土壓力計(jì)算理論動(dòng)模式下,被動(dòng)狀態(tài)的拱跡線為上凸的拋物線形大主應(yīng)力取得了較大的發(fā)展,形成了極限平衡理論,考慮了墻體變形拱,推導(dǎo)了被動(dòng)土壓力系數(shù)的理論公式,并結(jié)合水平微分單[1]的協(xié)調(diào)變形計(jì)算方法以及有限元方法。其中,基于極限平元法分析土體被動(dòng)極限平衡狀態(tài),得到被動(dòng)土壓力強(qiáng)度、合衡理論的朗肯土壓力理論和庫倫土壓力理論,計(jì)算簡單,計(jì)力及合力作用點(diǎn)的計(jì)算公式;在此基礎(chǔ)上,分析了內(nèi)摩擦角算精度
8、能夠滿足工程要求,因而得到了廣泛的應(yīng)用
