擋土墻上土壓力的計算

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1、擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程第一部分擋土結(jié)構(gòu)的設計南京林業(yè)大學土木工程學院趙志峰擋土墻上土壓力的計算擋土墻上的土壓力類型土壓力計算理論特殊情況下的土壓力計算擋土墻變形與土壓力的關系擋土墻上土壓力的計算土壓力的類型水不具有抗剪強度，所以水無法土具有抗剪強度，堆積起的土坡在重力作用下保持一定的形狀而雖然會發(fā)生滑動，但可以在一定維持穩(wěn)定。水對容器側(cè)壁有水壓位置保持平衡。由于土具有抗剪力，而且各個方向水壓相等。強度，所以土在各個方向上的壓力不相等。擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算土擋土墻后的土壓力同墻后土體的變形情況有關。壓力的類型擋土墻在墻后土壓力作用下發(fā)生擋土墻壓迫墻后土壓力

2、發(fā)生向內(nèi)向外的移動，墻后土體達到平衡的移動，墻后土體達到平衡哪種情況下墻后土體更密實，擋土墻上的土壓力更大？擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算1.主動土壓力（Ea）2.被動土壓力（Ep）3.靜止土壓力（Eo）土當墻在土壓力作用下?lián)跬翂υ谕饬ψ饔脫跬翂υ谕翂毫ψ鲏合蚯耙苿踊蜣D(zhuǎn)動時，下向后移動，壓縮用下保持原位，則力的達到一定位移量時，填土達到極限平衡墻后土體處于彈性類墻后土體達到極限平狀態(tài)，此時作用于平衡狀態(tài)，此時墻型衡狀態(tài)，此時的土壓墻背的土壓力為被背上的土壓力叫靜力叫主動土壓力動土壓力止土壓力EaEpEo滑裂面滑裂面擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算E土三種

3、土壓力之間的關系壓力的主動土壓力狀態(tài)是指土體在類水平方向卸荷直至破壞的狀Ep型態(tài)。被動土壓力狀態(tài)是土體E在水平方向上受到壓縮直至oE破壞的狀態(tài)。在這兩種極端ao狀態(tài)中間，存在著應力狀態(tài)△+-△△a△p沒有改變的靜止土壓力狀態(tài)。擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算擋墻靜止不動時，作用在擋土結(jié)構(gòu)背面的靜止土壓力可視為天然土層自重應力的水平分量靜止靜止土壓力強度土zγz壓σoo=Kγz力Kγz的靜止土壓力系數(shù)012計測定方法：hEo=γhKo2算1.通過側(cè)限條件下靜止土壓力系的試驗測定數(shù)2.采用經(jīng)驗公式Kh/3=1-0sinφ’計算Kγh03.按相關表格提供的經(jīng)驗值確定靜

4、止土壓力分布三角形分布土壓力作用點作用點距墻底h/3擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算郎肯英國科學家土壓力土力學的計熱力學算WilliamJohnMaquornRankine(1820-1872)擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算郎肯土滑動面朗肯土壓力理論的假設：0壓45+?/2力1.擋土墻背面豎直σ3的計σ1=γz2.墻背光滑算3.墻后填土面水平擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算主動土壓力的計算郎肯單元體在水平截面上的法向應力σ不變，而豎直截面上的法向應z土力σ卻逐漸減小，直至滿足極限平衡條件（稱為主動朗肯狀態(tài)）x壓力τ的τ=c+σtg?土體處于水平方向

5、主動極計f彈性平衡限平衡算狀態(tài)卸荷狀態(tài)靜止狀態(tài)σ0σσaK0γzz主動郎肯狀態(tài)主動朗肯狀態(tài)時的莫爾圓擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算擋土墻在土壓力作用下，產(chǎn)生郎離開土體的位移，豎向應力?？铣植蛔儯綉χ饾u減小，土zγz(σ)位移增大到1△，墻后土體處于壓a朗肯主動狀態(tài)時，墻后土體出力h現(xiàn)一組滑裂面，它與大主應力的σa(σ3)面夾角45o＋?/2，水平應力降計算45o＋?/2低到最低極限值極限平衡條件朗肯主動土壓力強度2?o???o??σ3=σ1tan?45???2ctan?45??σγaa=?zKc2Ka?2??2?朗肯主動土壓力系數(shù)擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻

6、上土壓力的計算無粘性土的主動土壓力郎肯土壓12E=KHγ力0a2的H計Ea算H3γHKa1.無粘性土主動土壓力強度與z成正比，沿墻高呈三角形分布2.合力大小為分布圖形的面積，即三角形面積3.合力作用點在三角形形心，即作用在離墻底h/3處擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算粘性土的主動土壓力郎肯de??2ooσγ=?zctan(45)??2tan(45)土a22壓z0=?γzK2cKaaa力的計H臨界深度z算0EaγzK?2cK=00aaH?z02c3z=bc0γKa2cKaγHKa2122cE=γHK?2cHK+aaa2γ擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算被動土

7、壓力的計算郎肯單元體在水平截面上的法向應力σ不變，而豎直截面上的法向應z土力σ卻逐漸增大，直至滿足極限平衡條件（稱為被動朗肯狀態(tài)）x壓力τ的τf=c+σtg?土體處于水平方向被動極計彈性平衡限平衡算狀態(tài)被壓縮狀態(tài)0K0γzσzσpσ靜止狀態(tài)被動郎肯狀態(tài)被動朗肯狀態(tài)時的莫爾圓擋土結(jié)構(gòu)與基坑工程擋土墻上土壓力的計算擋土墻在外力作用下，擠壓墻背后土體，產(chǎn)生位郎移，豎向應力保持不變，肯γz(σ3)z水平應力逐漸增大，位移土增大到△，墻后土體處壓hp力σp(σ1)于朗肯被動狀態(tài)時，墻后的土體出現(xiàn)一組滑裂面，它計與小主應力面夾角45o－45o－?/2算?/2，水