《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué) 土壓力計(jì)算》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué) 土壓力計(jì)算（89頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第 七 章 土 壓 力 計(jì) 算 1 概 述 2 靜 止 土 壓 力 計(jì) 算 3朗 肯 (Rankine)土 壓 力理 論 4 庫 侖 (Coulomb)土 壓力 理 論 5 幾 種 常 見 的 主 動 土 壓力 計(jì) 算第 七 章 土 壓 力 計(jì) 算 庫 侖C. A. Coulomb(1736-1806) 1 概 述 什 么 是 擋 土 結(jié) 構(gòu) 物 （ Retaining structure） 什 么 是 土 壓 力 (Earth pressure) 影 響 土 壓 力 的 因 素 擋 土 結(jié) 構(gòu) 物 類 型 對 土 壓 力 分 布 的 影 響 1概 述 擋土結(jié)構(gòu)物及其土壓力 1概 述 一 、

2、擋 土 結(jié) 構(gòu) 物 （ 擋 土 墻 ）用 來 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 。 1概 述 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 自 墻 后填 土 的 側(cè) 向 壓 力 。 1概 述 擋 土 墻 類 型 （ 按 剛 度 及 位 移 方 式 ） :l 剛 性 擋 土 墻l 柔 性 擋 土 墻 1概 述 剛 性 擋 土 墻L型 T型 預(yù)

3、應(yīng) 力剛 性 加 筋扶 壁 圬工式 1概 述 1概 述 1概 述 柔 性 支 護(hù) 結(jié) 構(gòu) 1 概 述 錨 桿板 樁板 樁 變 形 基 坑 支 撐 上 的 土 壓 力變 形 土 壓 力 分 布板 樁 上 土 壓 力 實(shí) 測 計(jì) 算 上 海 市 外環(huán) 過 江 隧道 岸 埋 段基 坑 支 撐 1概 述 無 法 打 錨 桿 ， 相 鄰 建筑 物 的 基 礎(chǔ) 較 深 ,地 下 管 線內(nèi) 支 撐 1 概 述 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 1概 述 二 土

4、壓 力 的 影 響 因 素1. 土 的 性 質(zhì)2. 擋 土 墻 的 移 動 方 向3. 擋 土 墻 和 土 的 相 對 位 移 量4. 土 體 與 墻 之 間 的 摩 擦5. 擋 土 墻 類 型 1概 述 本 章 要 討 論 的 中 心 問 題剛 性 擋 土 墻 上 的 土 壓 力 計(jì) 算 ， 包括 土 壓 力 的 大 小 、 方 向 、 分 布 及合 力 作 用 點(diǎn) 。 1概 述 在 影 響 土 壓 力 的 諸 多 因 素 中 ,墻 體位 移 條 件 是 最 主 要 的 因 素 。 墻 體位 移 的 方 向 和 相 對 位 移 量 決 定 著所 產(chǎn) 生 的 土 壓 力 的 性 質(zhì) 和 土 壓

5、 力的 大 小 。三 土 壓 力 類 型 1概 述 3.被 動 土 壓 力（ Passive earth pressure) 墻 體 位 移 和 土 壓 力 分 類 1 概 述1.靜 止 土 壓 力（ Earth pressure at rest)2.主 動 土 壓 力（ Active earth pressure) 墻 體 位 移 對 土 壓 力 的 影 響 擋 土 墻 所 受 土 壓 力 的 類 型 ， 首先 取 決 于 墻 體 是 否 發(fā) 生 位 移 以 及 位移 的 方 向 。 其 中 有 三 種 特 定 情 況 下的 土 壓 力 ， 即 靜 止 土 壓 力 、 主 動 土壓 力 和

6、被 動 土 壓 力 。 擋 土 墻 所 受 土 壓 力 的 大 小 并 不是 一 個 常 數(shù) ， 而 是 隨 位 移 量 的 變 化而 變 化 。 1概 述 1 當(dāng) d =D/H=0 時(shí) （ 如 地 下 室 ） E=E01. 靜 止 土 壓 力15% 15% 0E0Ea D DHHD DEp土壓力 E_ D DH Hd + 1概 述 2. 主 動 土 壓 力 1 概 述 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 應(yīng)的 土 壓 力(最 小 )15% 15%0E 0Ea D DHHD DEp土壓力 E_ D DH Hd + 3

7、. 被 動 土 壓 力 1 概 述 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 應(yīng) 的 土 壓 力(最 大 )15% 15%0E 0Ea D DHHD DEp土壓力 E_ D DH Hd + 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 。 靜 止 土 壓 力 計(jì) 算 2靜 止 土 壓 力 計(jì) 算 靜 止 土 壓 力 系 數(shù) K0對 于 側(cè) 限 應(yīng) 力 狀 態(tài) ： p0=sh =K0sv =/(1- )sv = /(1- )gz (7-1) K0=/(1-)由 于 土 的 很 難 確 定

8、 ， K0常 用 經(jīng) 驗(yàn) 公 式 計(jì) 算 :n 對 于 砂 土 、 正 常 固 結(jié) 粘 土 ： K0=1-sinfn 粘 性 土 ： K0=0.95-sinf n 超 固 結(jié) 土 ： K0=OCR0.5（ 1-sinf） 公 路 橋 涵 地 基 與 基 礎(chǔ) 設(shè) 計(jì) 規(guī) 范 （ JTJ024-85） 給 出 參考 值 ： 表 7-1 svsv shsh z 2靜 止 土 壓 力 計(jì) 算 靜 止 土 壓 力 系 數(shù) K0參 考 值 表 7-1土 名 K0礫 石 、 卵 石 0.20砂 土 0.25粉 土 0.35粉 質(zhì) 粘 土 0.45粘 土 0.55 2靜 止 土 壓 力 計(jì) 算 n 由 7-1

9、知 ， 靜 止 土 壓 力 強(qiáng) 度 沿 深 度 呈 直 線 分 布 ，所 以 有 ； 200 21 HKE g 2靜 止 土 壓 力 計(jì) 算H H/3K 0gH 靜 止 土 壓 力 公 式 應(yīng) 用 1 填 土 面 上 有 連 續(xù) 均 布 荷 載 作 用 2 墻 后 填 土 中 有 地 下 水 1 填 土 面 上 有 連 續(xù) 均 布 荷 載 作 用 rzq z s將 上 式 代 入 式 （ 7-1） 得 ： )( rzqKKp zx 000 ss先 求 出 深 度 z處 的 豎 向 應(yīng) 力 ：繪 出 沿 H的 分 布 圖 ， 求 其 面 積 ， 就 是 作 用 在 每 延 米擋 墻 上 的 靜

10、止 土 壓 力 ， 其 值 為 ： HKHqHHqKqKE 0000 22121 gg 2 墻 后 填 土 中 有 地 下 水（ 1） 水 位 以 下 的 土 一 般 采 用 浮 容 重 ， 求 出 各 層 面 的 土 壓 力 強(qiáng)度 。（ 2） 畫 出 其 土 壓 力 分 布 圖 形 求 出 面 積 ， 注 意 計(jì) 算 靜 水 壓 力 E w。即 為 土 壓 力 值 。 （ 3） 求 出 分 布 圖 形 形 心 位 置 ， 即 為 土 （ 水 ） 壓 力 作 用 點(diǎn) 位置 ， 方 向 水 平 。 例 題 8-1 求 嵌 固 于 巖 基 上 的重 力 式 擋 墻 所 承 受 的 土 壓 力 。

11、解 :1.求 各 特 征 點(diǎn) 的 豎 向 應(yīng) 力 ：kPaqza 20s kPahrqzb 1286182011 s kPahrhrqzc 8.16442.91282211 s2 求 各 特 征 點(diǎn) 的 土 壓 力 強(qiáng) 度 : 查 表 7-1： 2500 .KkPaKp zaoa 05202500 . s kPaKp zbob 0321282500 . skPaKp zcoc 24181642500 . sc點(diǎn) 靜 水 壓 強(qiáng) ： kPahrp wwwc 2.3948.9 3 求 E0及 Ew: mkNhpE oo /0.3060.5111 mkNhppE oaobo /0.816)0.50.

12、32(21)(21 12 mkNhpE obo /0.12840.3223 mkNhppE oboco /4.184)0.322.41(21)(21 24 mkNEEEEE ooooo /4.2574.180.1280.810.304321 mkNhpE wwcw /4.7842.392121 4 求 和 的 作 用 點(diǎn) 位 置 : o ooohooi ioioc E hEhEhhEhEE ZEz 32)3()( 2423122221 1 m79.34.257 344.18240.128)364(0.81)264(0.30 mhz wwc 33.1343 小 結(jié)n 擋 土 結(jié) 構(gòu) 物 （ 擋

13、土 墻 ）n 土 壓 力n 土 壓 力 的 影 響 因 素n 靜 止 土 壓 力 計(jì) 算 如 何 計(jì) 算 主 動 和 被 動 土 壓 力 ？ 2靜 止 土 壓 力 計(jì) 算 一 .半 無 限 土 體 中 的 極 限 平 衡 應(yīng) 力 狀 態(tài) 和朗 肯 土 壓 力 ： 3 朗 肯 (Rankine)土 壓 力 理 論1.主 動 極 限 平 衡 應(yīng) 力 狀 態(tài) Pa K 0sv sv s 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) 3 朗 肯 土 壓 力 理 論 二 .墻 背 光

14、 滑 垂 直 、 墻 土 表 面 水 平 的 土 壓 力 計(jì) 算 3 朗 肯 土 壓 力 理 論(一 ).填 土 為 砂 土由 于 墻 背 光 滑 垂 直 （ 沒 有 剪 應(yīng) 力 ） ，墻 背 相 當(dāng) 于 一 個 半 無 限 土 體 中 的 對 稱 線 ，墻 后 為 半 無 限 土 體 的 一 半 。 (一 ) 填 土 為 砂 土 3 朗 肯 土 壓 力 理 論1.主 動 土 壓 力H H/3gHKa主 動 土 壓 力 分 布 墻 后 破 裂 面 形 狀45 /2 3朗 肯 土 壓 力 理 論1.主 動 土 壓 力pa=sh=tg2(45-f/2 )gzKa= tg2(45-f/2 )直 線

15、分 布合 力 Ea=1/2 Ka gH2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 s Pa svH H/3gHKa 3 朗 肯 土 壓 力 理 論2.被 動 土 壓 力(一 ) 填 土 為 砂 土H H/3gHKp被 動 土 壓 力 分 布 墻 后 破 裂 面 形 狀45 /2 90+ 3 朗 肯 土 壓 力 理 論2.被 動 土 壓 力pp=sh=tg2(45+f/2 )gzKp= tg2(45+f/2 )直 線 分 布合 力 Ep=1/2 Kp gH2作 用 點(diǎn) ： 底 部 以 上 1/3H處滑 裂

16、面 方 向 ： 與 水 平 夾 角 45 -f/2 (一 ) 填 土 為 砂 土 Ppsv s 3 朗 肯 土 壓 力 理 論1.主 動 土 壓 力(二 ) 填 土 為 粘 性 土 )245(2)245(2 gs ooha tgcztgp aa KczK 2g Pa sv s 3 朗 肯 土 壓 力 理 論1.主 動 土 壓 力(一 ) 填 土 為 粘 性 土gHKa gHKa-2c KaZ0 Ea2c Ka (H-Z 0)/3 主動區(qū)主 動 土 壓 力 分 布 3 朗 肯 土 壓 力 理 論1.主 動 土 壓 力 zz0 (一 ) 填 土 為 粘 性 土 22 201 1 2( ) 22 2

17、a a a a cE K H z K H cH Kg g g 總 主 動 土 壓 力gHKa gHKa-2c KaZ0 Ea2c Ka (H-Z0)/3 3 朗 肯 土 壓 力 理 論2.被 動 土 壓 力 2 o o45 452 22p tg z ctgp h K z c Kppf fs gg (一 ) 填 土 為 粘 性 土 ssv Pp 1 填 土 面 上 有 連 續(xù) 均 布 荷 載 作 用 2 墻 后 填 土 為 多 層 土 3 墻 后 填 土 中 有 地 下 水 三 .朗 金 土 壓 力 公 式 應(yīng) 用 1 填 土 面 上 有 連 續(xù) 均 布 荷 載 作 用 rzq z s將 上 式

18、 代 入 式 （ 8-5） 得 ： mcmrzqmcmp za 2)(2 22s先 求 出 深 度 z處 的 豎 向 應(yīng) 力 ： 2 墻 后 填 土 為 多 層 土（ 1） 分 層 。 求 出 各 層 面 的 土 壓 力 強(qiáng) 度 。 （ 注 意 中 間 層 面 需 分 別求 出 層 面 上 下 值 ） （ 2） 畫 出 其 土 壓 力 分 布 圖 形 求 出 面 積 ， 即 為 土 壓 力 值 。 （ 3） 求 出 分 布 圖 形 形 心 位 置 ， 即 為 土 壓 力 作 用 點(diǎn) 位 置 ， 方 向 水 平 。110 2 mcpa 112111112111 22 mcmhrmcmp za s

19、 222211222211 22 mcmhrmcmp aa s 22222211222222 2)(2 mcmhrhrmcmp za sh1h2 3 墻 后 填 土 中 有 地 下 水h1h2 11,1 ,cg Ew Ea（ 1） 將 地 下 水 位 處 看 作 一 個 土 層 分 界 面 ， 求 出 各 層 面 的 土 壓力 強(qiáng) 度 。 （ 水 位 以 下 的 土 一 般 采 用 浮 容 重 ） （ 2） 畫 出 其 土 壓 力 分 布 圖 形 求 出 面 積 ， 即 為 土 壓 力 值 。 注 意計(jì) 算 靜 水 壓 力 E w。 （ 3） 求 出 分 布 圖 形 形 心 位 置 ， 即 為

20、 土 （ 水 ） 壓 力 作 用 點(diǎn) 位置 ， 方 向 水 平 。 解 ： 1.先 求 各 層 面 的 豎 向 應(yīng) 力kPaqzo 0s kPahz 10861811 gs kPahhz 14449108212 ggs 由 查 表 8-2得 ： 577.0m 333.02 mkPamp zoao 02 s kPamp za 36333.0108211 s kPamp za 48333.0144222 s3 求 Ea值 及 其 作 用 點(diǎn)21 aaa EEE 2 4)3648(4362 636 mkN/27624144108 Ea作 用 方 向 水 平 指 向 擋 墻 ， 作 用 點(diǎn) 距 擋 墻

21、 底 的 高 度 為 ： mE ZEZ ai iaic 51.3276 342424144)364(108 3648 Ea 245tan 0 fm 012 32 10 394 630 018 mkNmh mh cmkN /, ,/ gg靜 水 壓 力 mkNEw /80441021 40 Ew總 壓 力 為 276+80=356kN/m2.求 各 層 面 的 土 壓 力 強(qiáng) 度 mE ZEZ ai iaic 02.3356 348051.3276)( 參 考 資 料 1 李 廣 信 . 基 坑 支 護(hù) 結(jié) 構(gòu) 上 水 土 壓 力 的 分 算 與 合 算 . 巖 土 工程 學(xué) 報(bào) ， 2000，

22、 22（ 3）2 顧 寶 和 . 基 坑 工 程 的 土 水 壓 力 計(jì) 算 . 巖 土 工 程 技 術(shù) ， 1997，（ 4）3 楊 曉 軍 ， 龔 曉 南 編 著 .基 坑 開 挖 中 考 慮 水 壓 力 的 土 壓 力 計(jì)算 . 土 木 工 程 學(xué) 報(bào) ， 1997， 30（ 4）4 陳 愈 炯 ， 溫 彥 鋒 .基 坑 支 護(hù) 結(jié) 構(gòu) 上 的 水 土 壓 力 . 巖 土 工 程學(xué) 報(bào) ， 1999， 21（ 2） 目 前 巖 土 工 程 界 一 般 認(rèn) 為 ， 對 地 下 水 的 考 慮 應(yīng) 分 成 兩種 情 況 ， 對 于 砂 性 土 采 用 “ 水 土 分 算 法 ” ， 而 對

23、粘 性 土 采用 “ 水 土 合 算 法 ” 。 解 ： 1.先 求 各 層 面 的 豎 向 應(yīng) 力kPaqzo 10s kPahqz 4621810111 gs kPahhqz 1033194622112 ggs 0201 15,30 ff 577.01 m 333.021 m 767.02 m 589.022 mkPamcmp zoao 3.3333.0102 1121 s kPamcmp za 3.1533.0462 112111 s kPamcmp za 8.11767.0102589.0462 222211 s kPamcmp za 4.45767.0102589.01032 222

24、222 s3 求 Ea值 及 其 作 用 點(diǎn) 4321 aaaaa EEEEE 2 3)8.114.45(38.112 2)3.33.15(23.3 mkN/4.1044.504.35126.6 Ea作 用 方 向 水 平 指 向 擋 墻 ， 作 用 點(diǎn) 距 擋 墻 底 的 高 度 為 ： mE ZEZ ai iaic 67.14.104 334.50234.35)323(12)223(6.6)( 3.3 15.311.845.4 EaZc 245tan 0 fm 012 mh kpcmkN mh cmkN a315 1019 230 018 202 232 101 131 , ,/, ,/g

25、g2.求 各 層 面 的 土 壓 力 強(qiáng) 度 一 、 土 壓 力 分 類 ： 靜 止 土 壓 力 、 主 動 土 壓 力 、 被動 土 壓 力二 、 靜 止 土 壓 力 強(qiáng) 度 計(jì) 算 公 式 )18(0 zp zx gss三 、 朗 金 土 壓 力 計(jì) 算 1.朗 金 適 用 條 件 ： 墻 背 豎 直 、 墻 背 光 滑 、 墻 后 填土 表 面 水 平 且 與 墻 頂 齊 平 2.求 各 層 面 的 土 壓 力 強(qiáng) 度 計(jì) 算 公 式 )58(22 mcmP za s )88(22 mcmP zP s 3 朗 肯 土 壓 力 理 論 小 結(jié) n 如 果 墻 背 不 垂 直 ， 光 滑n

26、墻 后 填 土 任 意如 何 計(jì) 算 擋 土 墻 后 的 土 壓 力 ？ 4 庫 侖 土 壓 力 理 論 庫 侖 土 壓 力 理 論 示 意 圖 一 、 主 動 土 壓 力 4 庫 侖 土 壓 力 理 論變 化 ,取 若 干 滑 裂 面 ,使 E 最 大 dQ /d =0, 求 得 ， 得 到 ： )sin()cos( )cos()sin()cos(sec21 22 df fg HQ )tan()tan()()tan()tan()tan( f ctgfd aa KHQE 2max 21g 22 2 )cos()cos( )sin()sin(1)cos(cos )(cos d ffdd faK

27、式 中 ： 一 、 主 動 土 壓 力 4 庫 侖 土 壓 力 理 論當(dāng) =d=0時(shí) ， 即 ：墻 背 光 滑 ；垂 直 ；填 土 表 面 水 平 ；與 朗 肯 土 壓 力 理 論 一 致 )(tansinsin)sin( sin)sin( cos )cos()cos( )sin()sin()cos(cos )(cos 24511111 1 022222 22 2 fffffff d ffdd f aKaa KHE 221g 二 、 被 動 土 壓 力 4 庫 侖 土 壓 力 理 論 2 22 2 cos sin sincos cos 1 cos cospK f f d f d f d f 2

28、12p pE H Kg求 解 方 法 類 似 主 動 土 壓 力變 化 ,取 若 干 滑 裂 面 ,使 E最 小dE/d =0, 求 得 ， 得 到 ： WR E庫 倫 4 庫 侖 土 壓 力 理 論土 壓 力 分 布 212 ppp pd z KdEp zKdz dzg g 二 、 被 動 土 壓 力 三 、 朗 肯 和 庫 侖 土 壓 力 理 論 的 比 較（ 一 ） 分 析 方 法區(qū) 別 朗 肯 庫 侖 極 限 平 衡 狀 態(tài)土 體 內(nèi) 各 點(diǎn) 均處 于 極 限 平 衡狀 態(tài) 剛 性 楔 體 ,滑面 上 處 于 極限 平 衡 狀 態(tài)極 限 應(yīng) 力 法 滑 動 楔 體 法 4 庫 侖 土

29、壓 力 理 論 （ 二 ） 應(yīng) 用 條 件 4 庫 侖 土 壓 力 理 論朗 肯 庫 侖墻 背 光 滑 垂 直填 土 水 平 墻 背 無 限 制填 土 無 限 制 砂 性 土 、 粘 性 土 均 可 砂 性 土 （ 三 ） 計(jì) 算 誤 差 -朗 肯 土 壓 力 理 論 4 庫 侖 土 壓 力 理 論 墻 背 垂 直實(shí) 際 d 0郎 肯 主 動 土 壓 力 偏 大郎 肯 被 動 土 壓 力 偏 小R E庫 倫 WE郎 肯d WR d E郎 肯E庫 倫 （ 三 ） 計(jì) 算 誤 差 -庫 倫 土 壓 力 理 論 4 庫 侖 土 壓 力 理 論由于實(shí)際滑裂面不一定是平面主 動 土 壓 力 偏 小 被

30、動 土 壓 力 偏 大 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算一 . 填 土 上 有 荷 載二 . 成 層 填 土 情 況三 . 填 土 中 有 水四 . 坦 墻五 . 墻 背 形 狀 有 變 化六 . 墻 后 填 土 受 限 制 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算一 . 填 土 上 有 荷 載 1 朗 肯 土 壓 力 理 論 s1=gz+qpa= s3=qKa+gzKaHZs1s3 qK a gHKagzKa 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算2. 庫 侖 土 壓 力 理 論一 . 填 土 上 有 荷 載 三 角

31、 形 相 似 21 cos2 cosa a aE H K qHK g 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算3. 局 部 荷 載 -朗 肯 土 壓 力 理 論 一 . 填 土 上 有 荷 載 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算二 . 成 層 填 土CBA g1 f1 c1g2 f2 c2 H2H1朗 肯 理 論 )245(2)245(2 gs ooha tgcztgp 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算（ 一 ） 討 論 1. pa在 B點(diǎn) 的 連 續(xù) 性(1) g1 = g2 f1 = f 2 c1 c2 (2)

32、 g 1 = g2 f 1 f 2 c1 = c2=0(3) g1 g2 f 1 = f 2 c1 = c2 不 連 續(xù)不 連 續(xù)連 續(xù)CBA g1 f1 c1g2 f2 c2 H2H1 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算（ 一 ） 討 論 2. d pa /d z(即 pa斜 率 ) 的 連 續(xù) 性(1) g1 g2； f1 = f 2 轉(zhuǎn) 折 : g 大 d pa /d z 大(2) f 1 f2 ； g1 = g2 轉(zhuǎn) 折 : g 大 d pa /d z 小2 o45 2dpa K tgadz fg g 朗 肯 理 論僅 和 g f 有 關(guān)CBA g1 f1

33、c1g2 f2 c2 H2H1 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算（ 二 ） 幾 種 情 況 下 土 壓 力 討 論f1 = f2 c1 = c2=0 g2 g2 g2 f1 f2 0 c 2=0 c1 =0 c20g1 = g2 f2 = f1CBA g1 f1 c1g2 f2 c2 H2H1 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算1. 構(gòu) 造 要 求 ：一 般 用 砂 性 土 ， 墻 設(shè) 排 水 孔 以 及 反 濾 層 ，填 土 表 面 設(shè) 溝 、 堤 等 截 流2. 水 下 部 分 土 壓 力 Pa=Kasz 水 壓 力 pu=u (靜

34、 水 壓 力 、 滲 流 壓 力 、 超 靜 孔 壓 )三 . 填 土 中 有 水 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算三 . 填 土 中 有 水墻 基 不 透 水不 透 水 層 H2H1 朗 肯 理 論K agH2KagH1 gH2水 壓 力土 壓 力 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算三 . 填 土 中 有 水 H 2H1不 透 水dEa pw 土 壓 力 水 壓 力Ea pw庫 侖 理 論墻 基 不 透 水 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算三 . 填 土 中 有 水填 土 滲 透 系 數(shù) 比 地 基 土

35、小 得 多H 2H1 gsaH2gH1垂 直 有 效應(yīng) 力 =總 應(yīng) 力 u=0孔 壓 KagsaH2KagH1土 壓 力透 水 地 基 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算三 . 填 土 中 有 水填 土 滲 透 系 數(shù) 比 地 基 土 小 得 多需 要 繪 制 流 網(wǎng) 或 計(jì) 算 確 定 孔 壓 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算四 . 坦 墻 a acr=45o-/2填 土 表 面 水 平(1) 假 設(shè) 垂 直 墻 面 CD上 主 動 土 壓 力 E a=1/2Ka g H2 (2) 作 用 在 真 實(shí) 墻 面 AC上 的 土 壓 力

36、朗 肯 理 論 2 2E E Wa a 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算四 . 坦 墻 填 土 表 面 傾 斜(1) 求 解 假 設(shè) 墻 面 CB上 主 動 土 壓 力 Ea(2) 作 用 在 真 實(shí) 墻 面 AC上 的 土 壓 力 1 sin145 sin2 22 sincr f f 庫侖理論Rd Ea W crCA B B 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算五 . 墻 背 形 狀 有 變 化CABD aaa EEE 21 d Ea1AD Ea2CB 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算五 . 墻 背 形 狀

37、 有 變 化帶 卸 荷 臺 的 擋 土 墻 土 壓 力 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算六 . 墻 后 填 土 受 限 制BA C填 土g2 f2 c2 老 土g 1 f1 c1 滑 裂 面 BC可 能 的 位 置(1) BC在 填 土 中(2) BC在 老 土 中(3) BC在 界 面 上 5幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算七 . 加 筋 擋 土 墻 的 土 壓 力 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算七 . 加 筋 擋 土 墻 的 土 壓 力H qsVW q sKa gHKa 5 幾 種 工 程 中 常 見

38、的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算七 . 加 筋 擋 土 墻 的 土 壓 力Dc s1s 3 D s3 素 土 加 筋 土 中 的 土加 筋 土D s3=2 Dc tg(45o-f/2)1 土 工 合 成 材 料 土 工 布 土 工 帶 土 工 格 柵2 原 理 ：筋 材 在 拉 應(yīng) 變 方向 ， 提 供 拉 力 ，對 土 體 產(chǎn) 生 壓 力 ，從 而 提 高 土 的 抗剪 強(qiáng) 度 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算七 . 地 震 情 況 下 的 動 土 壓 力(1) 加 速 度 ： 向 上 a v、 向 外 ah最 不 利水 平 地 震 系 數(shù) K h = ah /g

39、 水 平 慣 性 力 W K h 垂 直 地 震 系 數(shù) K v = av /g 垂 直 慣 性 力 W K v擬 靜 力 法 （ 物 部 -岡 部 公 式 ） (2) 虛 擬 自 重 WW=W(1-Kv)Sec=g A其 中 g = g (1-Kv)Sectg = K h /(1-Kv) 5 幾 種 工 程 中 常 見 的 主 動 土 壓 力 計(jì) 算七 . 地 震 情 況 下 的 動 土 壓 力(3) 整 體 繞 點(diǎn) B逆 時(shí) 針 旋 轉(zhuǎn) q 則 =+ =+H =Hcos(+ )/cos (4) 用 庫 侖 理 論 （ 圖 ） 數(shù) 解 得 到 地震 下 動 土 壓 力 E ae= (1-Kv)/2*H2Kae式 中 ： Kae = f (, , , f, d 本 章 總 結(jié)n 擋 土 結(jié) 構(gòu) 物n 土 壓 力 土 壓 力 性 質(zhì)n 朗 肯 土 壓 力 理 論n 庫 倫 土 壓 力 理 論n 幾 種 主 動 土 壓 力 計(jì) 算