《擋土墻上土壓力》ppt課件

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1、擋土墻上的土壓力Earthpressureonretainingwall排水管排水孔混凝土墻土工織物反濾砂礫石料第一章?lián)跬翂etainingwall土壓力Earthpressure土壓力Earthpressure土§1土壓力§2朗肯(Rankine)土壓力理論§3庫(kù)侖(Coulomb)土壓力理論§4幾種常見(jiàn)主動(dòng)土壓力計(jì)算第一章?lián)跬两Y(jié)構(gòu)物上的土壓力庫(kù)侖C.A.Coulomb(1736-1806)W.J.M.Rankine1820-1872Scotland作業(yè)：6-4，6-5坦墻§1概述什么是擋土結(jié)構(gòu)物Retainingstructure什么是

2、土壓力Earthpressure影響土壓力的因素甲所背面概述擋土結(jié)構(gòu)物及其土壓力概述Rigidwall支撐天然斜坡E地下室側(cè)墻E填土E填土堤岸擋土墻拱橋橋臺(tái)E一擋土結(jié)構(gòu)物（擋土墻）用來(lái)支撐天然或人工斜坡不致坍塌以保持土體穩(wěn)定性，或使部分側(cè)向荷載傳遞分散到填土上的一種結(jié)構(gòu)物。概述支撐天然斜坡E拱橋橋臺(tái)E擋土結(jié)構(gòu)物上的土壓力由于土體自重、土上荷載或結(jié)構(gòu)物的側(cè)向擠壓作用，擋土結(jié)構(gòu)物所承受的來(lái)自墻后填土的側(cè)向壓力。概述古月堂西側(cè)的擋土墻擋土墻類型（按剛度及位移方式）:剛性擋土墻柔性擋土墻概述錨桿板樁板樁變形剛性擋土墻§1擋土墻類型T型預(yù)應(yīng)力剛性加筋圬

3、工式L型扶壁古月堂西側(cè)的擋土墻－漿砌塊石擋土墻形式-剛性擋土墻擋土墻形式-剛性擋土墻護(hù)坡樁形成的擋土結(jié)構(gòu)擋土墻形式-剛性擋土墻土工格柵加筋建成5～6.5m高的加筋擋土墻擋土墻形式-剛性擋土墻擋土墻形式-剛性擋土墻加筋土擋墻擋土墻形式-剛性擋土墻柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)§6.1概述-柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)錨桿板樁板樁變形板樁上土壓力實(shí)測(cè)計(jì)算板樁錨桿基坑支撐上的土壓力變形土壓力分布地下建筑物發(fā)生在土體內(nèi)部或者與土相鄰的結(jié)構(gòu)物上的壓力豎向土壓力新填土B外土柱內(nèi)土柱等沉面溝埋式上埋式§6.1概述-地下建筑物本章要討論的中心問(wèn)題剛性擋土墻上的土壓力性質(zhì)及土壓力計(jì)算，包括土壓

4、力的大小、方向、分布及合力作用點(diǎn)。二擋土墻上的土壓力的影響因素土的性質(zhì)擋土墻的移動(dòng)方向墻和土的相對(duì)位移量土體與墻之間的摩擦擋土墻類型3.被動(dòng)土壓力（Passiveearthpressure)（一）墻體位移和土壓力性質(zhì)§1概述-土壓力類型1.靜止土壓力（Earthpressureatrest)2.主動(dòng)土壓力（Activeearthpressure)巖石拱橋橋臺(tái)墻體位移對(duì)土壓力的影響1．墻體位移的方向和相對(duì)位移量決定著所產(chǎn)生的土壓力的性質(zhì)和土壓力的大小。2.三種特定情況下的土壓力，即靜止土壓力、主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力。3.擋土墻所受土壓力的大小并

5、不是一個(gè)常數(shù)，而是隨位移量的變化而變化?！?概述-土壓力類型1.靜止土壓力§1概述-土壓力類型H+?-???=?H土壓力EEpE0Ea?-?H1~5%1~5%od=D/H=0地下室E=E0地下室側(cè)墻E填土2.主動(dòng)土壓力墻體外移，土壓力逐漸減小，當(dāng)土體破壞，達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)所對(duì)應(yīng)的土壓力(最小)§1概述-土壓力類型EH+?土壓力EEpE0Ea?-?H??=?H1~5%1~5%o3.被動(dòng)土壓力墻體內(nèi)移，土壓力逐漸增大，當(dāng)土體破壞，達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)所對(duì)應(yīng)的土壓力(最大)§1概述-土壓力類型土壓力EEpE0Ea?-?H??=?H1~5%1~5%o

6、-?可按土體處于側(cè)限條件下的彈性平衡狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算。(二)靜止土壓力計(jì)算§1概述-土壓力類型Zsvshshzsv靜止土壓力系數(shù)K0對(duì)于側(cè)限應(yīng)力狀態(tài)：p0=sh=K0sv=u/(1-u)sv=u/(1-u)gzK0=n/(1-n)svshshzsv由于土的泊松比n很難確定，K0常用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算,對(duì)于砂土、正常固結(jié)粘土：K0≈1-sinf’小結(jié)擋土墻土壓力土壓力性質(zhì)影響因素靜止土壓力計(jì)算如何計(jì)算主動(dòng)和被動(dòng)土壓力？一.半無(wú)限土體中極限平衡應(yīng)力狀態(tài)和朗肯土壓力§2朗肯(Rankine)土壓力理論半無(wú)限土體內(nèi)各點(diǎn)的應(yīng)力從彈性平衡狀態(tài)發(fā)展為極限平衡狀態(tài)的條

7、件PaK0?v?v???45o+?/290o－?svshz半無(wú)限土體主動(dòng)極限平衡狀態(tài)被動(dòng)極限平衡應(yīng)力狀態(tài)朗肯土壓力理論?1f?v=?z??K0?vs1s345?-f/2Pp朗肯土壓力理論基本條件和假定條件墻背光滑墻背垂直填土表面水平假設(shè)墻后各點(diǎn)均處于極限平衡狀態(tài)§2朗肯土壓力理論二.墻背光滑垂直、墻土表面水平的土壓力計(jì)算§2朗肯土壓力理論(一).填土為砂土由于墻背光滑垂直(沒(méi)有剪應(yīng)力)，墻背相當(dāng)于一個(gè)半無(wú)限土體中的對(duì)稱線，墻后為半無(wú)限土體的一半?！?朗肯土壓力理論1.主動(dòng)土壓力pa=sh=tg2(45?-f/2)gz(kN/m2)主動(dòng)土壓力系

8、數(shù)Ka=tg2(45?-f/2)土壓力直線分布合力Ea=1/2KagH2(kN/m)作用點(diǎn)：底部以上1/3H處滑裂面方向：與水平夾角45?+f/2(一)填土為砂土H