荷載第3章側(cè)壓力

第3章側(cè)壓力內(nèi)容提要第一節(jié)土的側(cè)壓力第二節(jié)靜水壓力及流水壓力第三節(jié)波浪荷載第四節(jié)凍脹力

垮塌的重力式擋墻垮塌的護(hù)坡?lián)鯄κХ€(wěn)的立交橋加筋土擋土墻土壓力通常是指擋土墻后的填土因自重或外荷載作用對(duì)墻背產(chǎn)生的側(cè)壓力。E填土面碼頭橋臺(tái)E隧道側(cè)墻E第一節(jié)土的側(cè)壓力

被動(dòng)土壓力

主動(dòng)土壓力靜止土壓力土壓力1、土壓力類型靜止土壓力：擋土墻在土壓力作用下，不產(chǎn)生任何方向的位移或轉(zhuǎn)動(dòng)而保持原有位置，則墻后土體處于彈性平衡狀態(tài)，此時(shí)墻背所受的土壓力為E0主動(dòng)土壓力：擋土墻在土壓力作用下，背離墻背方向移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)墻背所受的土壓力為Ea被動(dòng)土壓力：擋土墻在土壓力作用下，向墻背方向移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)墻背所受的土壓力為Ep墻高和回填土相同時(shí)，三者的大小關(guān)系?2

朗肯土壓力理論2.1朗肯土壓力簡(jiǎn)介土的極限平衡條件半空間的應(yīng)力狀態(tài)土壓力的計(jì)算方法

朗肯土壓力理論的假設(shè)：

1.擋土墻背面豎直、光滑、填土面水平無超載

2.對(duì)象為彈性半空間體

3.不考慮擋土墻及回填土的施工因素0zK0z彈性平衡狀態(tài)時(shí)的莫爾圓自重應(yīng)力豎直截面上的法向應(yīng)力1）靜止彈性狀態(tài)-擋土墻無位移

2）塑性主動(dòng)狀態(tài)（土體在水平方向伸展）單元體在水平截面上的法向應(yīng)力z不變，而豎直截面上的法向應(yīng)力x卻逐漸減小，直至滿足極限平衡條件（稱為主動(dòng)朗肯狀態(tài)）。0zK0za主動(dòng)朗肯狀態(tài)時(shí)的莫爾圓

3）塑性被動(dòng)狀態(tài)（土體在水平方向壓縮）

單元體在水平截面上的法向應(yīng)力z不變而豎直截面上的法向應(yīng)力x卻逐漸增大，直至滿足極限平衡條件（稱為被動(dòng)朗肯狀態(tài)）。0zK0zp被動(dòng)朗肯狀態(tài)時(shí)的莫爾圓0zK0zap三種狀態(tài)時(shí)的莫爾圓E0H靜止土壓力的分布－沿墻高呈三角形3.1靜止土壓力計(jì)算

ZγHK0作用在單位墻長(zhǎng)上的靜止土壓力為E0=1/2γH2K03朗肯土壓力計(jì)算

1）無粘性土3.2主動(dòng)土壓力計(jì)算EaH無粘性土的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖

2）粘性土EaH粘性土的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖adebc自重引起的土壓力黏聚力C引起的負(fù)側(cè)壓力臨界深度3.3被動(dòng)土壓力計(jì)算

1）無粘性土EpH無粘性土的被動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖

2）粘性土Ep粘性土的被動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖已知某擋土墻高度為H=6.0m，墻背光滑、垂直，填土面水平。墻后填土為黏性土，重度γ=18.0KN/m3，有效內(nèi)摩擦角=30°，填土的黏聚力c=10kPa。求:

主動(dòng)土壓力Ea，并繪出土壓力的分布圖.大氣壓強(qiáng)第二節(jié)水壓力與流水壓力

1、2、流水壓力1、波浪特性第三節(jié)波浪荷載

、船行2、波浪荷載-在有波浪時(shí)水對(duì)結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生的附加應(yīng)力（1）直墻上的波浪荷載A、立波的壓力－Sainflow法B、C、（2）圓柱體上的波浪荷載波浪的破壞力－海嘯第四節(jié)凍脹力一、凍土的概念、性質(zhì)及與結(jié)構(gòu)物的關(guān)系二、土的凍脹原理三、凍脹土的分類及其計(jì)算凍脹力：土體凍結(jié)時(shí)，體積膨脹，產(chǎn)生向四周擴(kuò)張的內(nèi)應(yīng)力凍脹力分為切向凍脹力、法向凍脹力和水平凍脹力。水平凍脹力切向凍脹力法向凍脹力垂直作用于基礎(chǔ)或結(jié)構(gòu)物側(cè)面；水平方向的擠壓力或推力垂直作用于基底冰結(jié)面；產(chǎn)生把基礎(chǔ)向上抬起的凍脹力平行作用于結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)側(cè)面；產(chǎn)生向上的拔起力基礎(chǔ)的埋深和形式不同；三種凍脹力可能單一出現(xiàn)，也可能綜合出現(xiàn)。1、切向凍脹力的計(jì)算作用在基礎(chǔ)側(cè)面單位面積上的平均切向凍脹力。2、法向凍脹力的計(jì)算影響因素復(fù)雜，沒有統(tǒng)一的公認(rèn)算法。日本木下誠(chéng)一提出的經(jīng)驗(yàn)公式：3、水平凍脹力的計(jì)算經(jīng)驗(yàn)值：我國(guó)鐵道部科學(xué)研究院西北研究所的建議：你認(rèn)為在我國(guó)哪些地區(qū)地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮凍脹力的影響？第五節(jié)冰壓力ααββFyFyFyFy第六節(jié)撞擊力201