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《土坡穩(wěn)定與土壓力理論》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、土力學與地基基礎(chǔ)GroundandFoundation教師:張丹電話.:13752986209Email:rockmechanicszd@126.com1、擋土墻（擋土結(jié)構(gòu)物）的概念用來支撐天然或人工斜坡不致坍塌以保持土體穩(wěn)定的構(gòu)筑物，稱作擋土墻或擋土結(jié)構(gòu)物。如支撐土坡的擋土墻、堤岸擋土墻、地下室側(cè)墻；拱橋橋臺等。常見的擋土墻型式分二大類：一是剛性擋土墻如重力式、?。☉遥┍凼?、扶臂式，二是柔性擋土墻如錨桿式、樁板式等。5.1、概述土壓力的概念，最早是設(shè)計和使用擋土墻而提出的，很多教材直接稱擋土墻土壓力分析。工程中常用的擋土墻各種
2、型式擋土結(jié)構(gòu)重力式擋土墻懸臂式擋土墻扶臂式擋土墻剛性擋土墻重力式擋土墻多用磚石等筑成，墻高H＜5m.薄(懸)臂式擋土墻多用鋼筋混凝土做成，用于H＞5m的工程。扶臂式擋土墻用于墻高H＞10m的工程，沿墻長每隔1m設(shè)置一道扶臂，抗彎。重力式擋土墻各部位的名稱2、土壓力概念土壓力通常是指擋土墻（或擋土結(jié)構(gòu)物）后的土體（填土和填土面上的荷載）對擋土墻產(chǎn)生的側(cè)向壓力。土壓力通常用E表示。由于土壓力是擋土墻或擋土結(jié)構(gòu)物的主要外荷載。各種擋土墻上的土壓力土壓力分類：根據(jù)擋土墻受側(cè)向壓力后位移的方向、大小及背后土體所處狀態(tài)，土壓力可分為靜止土壓
3、力、主動土壓力、被動土壓力三種：二、土壓力分類和靜止土壓力計算土體推墻墻推土體靜止不動靜止土壓力（E0）：若剛性的擋土墻保持原來位置靜止不動，則作用在墻上的土壓力靜止土壓力。主動土壓力（Ea）：若擋土墻在填土壓力作用下，背離填土方向移動，這時作用在墻上的土壓力將由靜止土壓力逐漸減小，當墻后土體達到極限平衡，并出現(xiàn)連續(xù)滑動面使土體下滑，這時土壓力減至最小值，稱為主動土壓力。被動土壓力（Ep）：若擋土墻在外力作用下，向填土方向移動，這時作用在墻上的土壓力逐漸增大，一直到土體達到極限平衡，并出現(xiàn)連續(xù)滑動面，墻后土體向上擠出隆起，這時壓
4、力增至最大值，稱為被動土壓力。主動土壓力<靜止土壓力<被動土壓力1、靜止土壓力靜止土壓力強度：靜止土壓力合力：合力作用點：距墻底h/3，方向與墻背垂直。K0指土的靜止測壓系數(shù)實驗、經(jīng)驗公式、經(jīng)驗值獲得一般砂土可取0.35~0.50，粘性土可取0.50~0.70.5.2、土壓力計算例：某擋土墻高4.0m，墻背垂直光滑，墻后填土面水平，填土重度γ=18.0kN/m3，靜止土壓力系數(shù)k0=0.65，試計算作用在墻背的靜止土壓力大小及其作用點，并繪出土壓力沿墻高的分布圖。解：按靜止土壓力計算公式，墻頂處靜止土壓力強度為：墻底處靜止土壓力
5、強度為：土壓力沿墻高分布圖根據(jù)公式土壓力合力E0的大小就是土中三角形面積的大小靜止土壓力E0的作用點離墻底的距離為土壓力計算朗肯土壓力計算庫倫土壓力理論朗肯土壓力計算1、朗肯主動土壓力（1）填土為黏性土主動土壓力系數(shù)：壓力為0的深度：墻背所受主動土壓力：（2）填土為無黏性土墻背所受主動土壓力：Ea的作用方向應垂直于墻背，作用點在距墻底1/3H處。2、朗肯被動土壓力Ep的作用方向應垂直于墻背，作用點通過三角形或梯形壓力分布圖的中心。庫倫土壓力計算1、庫倫主動土壓力主動土壓力表達式：墻背垂直、光滑，填土面水平時：(2)被動土壓力特殊
6、情況下的土壓力計算1、填土表面有均布荷載當墻后填土面有連續(xù)均布荷載q作用時，填土為黏性土時，主動和被動土壓力強度公式分別為：無黏性土主動土壓力分布圖：合力：通過梯形壓力分布圖的形心。2、成層填土墻背上各點土壓力為：上層底面的土壓力，下層頂面的土壓力。3、墻后填土有地下水地下水給土壓力主要帶來三方面的影響：①地下水位以下的填土重度減輕為浮重度；②地下水位以下的填土的抗剪強度將有不同程度的改變；③地下水對墻背產(chǎn)生靜水壓力。墻背所受到的總側(cè)壓力為土壓力和水壓力之和。墻底的靜水壓力強度為：水壓力的合力大小為：例：下圖所示的擋土墻，墻高8
7、m，墻背豎直光滑，墻后填土面作用有連續(xù)的均布荷載q=40kPa，試計算作用在墻背上的側(cè)壓力及其作用點。5.3擋土墻的設(shè)計5.3.1擋土墻的類型原理：依靠墻身自重來抵抗土壓力引起的傾覆力矩。特點：墻體抗拉強度較低；擋土墻結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，可就地取材，在工程中應用廣泛。適用范圍：高度小于6m，地層穩(wěn)定、開挖土石方時不會危及相鄰建筑物安全的地段。1、重力式擋土墻2、懸臂式式擋土墻原理：墻體的穩(wěn)定主要依靠墻踵懸臂上的土重來維持，墻體內(nèi)設(shè)置鋼筋承受拉應力。特點：墻身截面較小。適用范圍：墻高大于5m、地基土質(zhì)較差、缺少石料等情況。多用于市
8、政工程及貯料倉庫。3、扶臂式擋土墻原理：沿墻的縱向每隔一定距離設(shè)置一通扶壁，以增強懸臂式擋土墻中立壁的抗彎性能和減少鋼筋用量。特點：節(jié)省占地空間、縮短施工工期、美化城市環(huán)境、較易施工等優(yōu)點。適用范圍：墻高大于10m。多用于大型土建工程。4、錨桿式擋土墻原理：依靠
