擋土結(jié)構(gòu)物上的土壓力三

擋土結(jié)構(gòu)物上的土壓力概述在港口、水利、路橋及房屋建筑等工程中，擋土結(jié)構(gòu)物（擋土墻）是一種常見的建筑物。擋土結(jié)構(gòu)物的作用是用來擋住墻后的填土并承受來自填土的壓力。土體作用在擋土結(jié)構(gòu)物上的壓力稱為土壓力本章的任務(wù)是討論土壓力的大小和分布規(guī)律的確定方法概述概述概述概述概述概述概述位移對土壓力的影響及三種土壓力土壓力的大小和分布規(guī)律不僅與擋土墻的高度、填土的性質(zhì)有關(guān)還與擋土墻的剛度及其位移關(guān)系密切主動被動位移對土壓力的影響及三種土壓力靜止土壓力E0

擋土墻為剛性不動時，土處于靜止?fàn)顟B(tài)不產(chǎn)生位移和變形，此時作用在擋土墻上的土壓力。主動土壓力Ea擋土墻背離填土方向轉(zhuǎn)動或移動時，隨著位移量的逐漸增加，墻后土體受到的土壓力逐漸減小，當(dāng)墻后填土達(dá)到極限平衡狀態(tài)時，土壓力降為最小值，這是作用在擋土墻上的土壓力。被動土壓力Ep擋土墻向著填土方向轉(zhuǎn)動或移動時，隨著位移量的逐漸增加，墻后土體受到擠壓而引起土壓力逐漸增大，當(dāng)墻后填土達(dá)到極限平衡狀態(tài)時，土壓力增大為最大值，這是作用在擋土墻上的土壓力。靜止土壓力計算靜止土壓力只發(fā)生在擋土墻為剛性，強體不發(fā)生任何位移的情況，實際工程中，作用在深基礎(chǔ)側(cè)墻或者U形橋臺上土壓力，可近似看作靜止土壓力。按照水平向自重應(yīng)力的計算公式確定靜止土壓力計算若墻后填土為均勻體，則單位面積上靜止土壓力為靜止土壓力合力為1/3H靜止土壓力計算若墻后填土中有地下水，則計算靜止土壓力時，水中土的重度應(yīng)取浮重度形心1/3H2靜止土壓力計算靜止土壓力計算的關(guān)鍵是靜止側(cè)壓力系數(shù)的確定。K0可由室內(nèi)的或現(xiàn)場的靜止側(cè)壓力試驗來測定。對于砂或正常固結(jié)的粘土，可根據(jù)有效內(nèi)摩擦角來確定朗肯土壓力理論Rankine土壓力理論和Coulomb土壓力理論是計算主動土壓力和被動土壓力的兩種基本理論。Rankine土壓力理論的基本原理和基本假定基本原理認(rèn)為墻后填土達(dá)到極限平衡狀態(tài)時，與墻背接觸的任一土單元體都處于極限平衡狀態(tài)，然后根據(jù)土單元體處于極限平衡狀態(tài)時應(yīng)力所滿足的條件來建立土壓力的計算公式基本假定土體是具有水平表面的半無限體，墻背豎直光滑，采用這樣假定的目的是控制墻后單元體在水平和豎直方向的主應(yīng)力方向。Rankine土壓力理論的基本原理和基本假定Rankine土壓力理論的基本原理和基本假定AOτσ主動狀態(tài)被動狀態(tài)σxmin=eaσx=K0σzσzσxmax=epRankine土壓力理論的基本原理和基本假定Rank張ine主些動土壓力辱計算基本計喊算公式（5－8破）朗肯理脫論的主慣動土壓蓄力系數(shù)無粘性土鑰的主動土魯壓力計算無粘性量土的主貪動土壓后力計算粘性土的美主動土壓段力計算ea=0粘性土鞋的主動褲土壓力既計算有均布儉荷載時輪粘性土為的主動攤土壓力粘性土的鴿主動土壓辱力計算有荷載出現(xiàn)拉船力區(qū)不出現(xiàn)剩拉力區(qū)Rank菊ine被址動土壓力郊計算基本計算登公式（5－8總）無粘性土仿被動土壓尿力的計算無粘性渡土被動摩土壓力絮的計算粘性土舉被動土惜壓力的童計算粘性土隔被動土鼻壓力的直計算填土中有劈燕地下水時斧的土壓力慕計算當(dāng)墻后填貼土中有水鎮(zhèn)時，需考雹慮地下水喊位以下的悄填土由于湊浮力作用袖使有效重普量減輕引廉起的土壓獄力減小，甜水下填土毛部分采用知浮容重進(jìn)蛙行計算。在計算作杰用在墻背頁上的總壓緒力中應(yīng)包附括水壓力陡的作用。填土中姿有地下歪水時的洲土壓力深計算填土為成隸層土?xí)r的鮮土壓力計默算由于各層燙填土重度仙不同，使習(xí)得填土豎貢向應(yīng)力分蜓布在土層脹交界面上獵出現(xiàn)轉(zhuǎn)折由于各姥層填土京粘聚力歡和內(nèi)摩泄擦角不謎同，所誘以在計嘆算主動余或被動嗚土壓力京系數(shù)時軌，需采截用計算艦點所在介土層的炸粘聚力懼和內(nèi)摩坑擦角填土為成催層土?xí)r的跪土壓力計四算庫侖土壓末力理論以整個啄滑動土年體上力步的平衡籠條件來準(zhǔn)確定土淹壓力填土AφBDCE無粘性土驚主動土壓侮力的計算無粘性值土主動浸土壓力區(qū)的計算正弦定律計算自重?zé)o粘性辭土主動商土壓力困的計算主動土壓框力是假定參一系列破河壞面計算貿(mào)出的土壓慮力中的最懇大值無粘性稻土主動死土壓力賊的計算無粘性所土被動肝土壓力看的計算無粘性土似被動土壓摸力的計算W代入無粘性饒土被動決土壓力征的計算當(dāng)擋土?xí)詨ο蛱钪t土方向房誠擠壓時荷，最危算險滑動輝面上的硬P值一援定是最滾小的，滋因為此時滑動盈土體所受忌阻力最小爪，最容易辛被向上推息出，所以乖作用在墻放背上的被動土壓充力EP值，應(yīng)是濟假定一系黨列破壞面蔥上計算出獲的土壓力世最小值Pmin庫爾曼圖羽解法上述的采庫侖土趟壓力計源算是基糠于填土乘表面為菌平面的董假定建捧立的，住若填土親的表面殊不是平但面，而鑼是折線書或曲線灶時，就用不能應(yīng)草用前述議解析解餅直接計另算，此真時可以鹿用圖解高法。庫爾曼粉圖解法庫爾曼圖標(biāo)解法填土FφAL90-圾ε-φ0C1W1n1m1有超載裕所用時伴的土壓蓋力計算在建立疤滑動土鍋體的主者動或被躬動極限苗平衡條益件時，循需增加他一個方托向豎直宣向下的飾力的作迅用，其予大小等抱于q與老滑塊表就面長度肺的乘積有超載用所用時旺的土壓置力計算有超載僑所用時歲的土壓偷力計算粘性填匆土的土貝壓力粘性填蠟土與無創(chuàng)粘性填腿土相比候，抗剪萬強度中染包括粘豬聚力的盟貢獻(xiàn)，晃因此采癢用庫侖件土壓力儉理論對芽滑動塊單體進(jìn)行另受力分條析時，渾當(dāng)墻后女填土達(dá)撇到極限絕平衡狀門態(tài)時，詳力矢多那邊形需斬考慮墻約背面和朝滑動面撕上粘聚小力。粘性填土嘩的庫侖土濃壓力確定充可采用試側(cè)算圖解法粘性填土盤的土壓力對于工疼程實際圈中粘性猴填土問叮題，往照往采用巡壽等代內(nèi)承摩擦角稍法，不隊直接考痕慮粘性循填土粘覽聚力的梅影響，胃而是用剩一個等桐代內(nèi)摩謎擦角來恭代替粘只土的兩蘭個強度結(jié)指標(biāo)，掉然后再驚按無粘三性填土續(xù)問題求割解。填土中好有地下離水時土加壓力的辭計算在計算冬水下土孕體重量屠時，應(yīng)姻采用浮葬容重進(jìn)脅行計算臨?？紤]水的療存在引起趕土的抗剪灑強度的降膚低考慮水旅壓力的辨作用如果墻港后填土細(xì)中有穩(wěn)巡壽定滲流裙，那么蟻在建立戴滑動土郵體靜力下平衡條摟件時，牲還應(yīng)考申慮滲流渠力的作訴用。土壓力罪問題的帝討論朗肯與庫旺侖土壓力沫理論存在驗的主要問棋題三種典粗型土壓路力理論碗在實際鋸工程中淋的應(yīng)用擋土墻毀位移對皮土壓力饒分布的魔影響朗肯與庫喉侖土壓力銀理論存在氧的主要問證題朗肯理者論基于嘩土單元芳體的應(yīng)蜂力極限育平衡條左件來建戶立，采宰用的假賠定是墻陳背豎直悄光滑，旋填土面驢為水平訪，其計攜算結(jié)果急偏于保邪守。庫侖土壓竊力理論基淹于滑動塊疊體的靜力添平衡條件以來建立，索采用的假議定是破壞酸面為平面黃。但當(dāng)墻狗背與填土溜的摩擦角末較大時，天在土體中抄產(chǎn)生的滑幼動面往往煉是一個曲瞧面，會產(chǎn)怨生較大的剩誤差被動土壓防力的計算烈常采用朗覽肯理論朗肯與葡庫侖土兵壓力理劉論存在概的主要介問題在實際工只程中，當(dāng)初墻背傾斜卻角較大超縱過一定范徑圍后，滑綿動塊體不忘會沿墻背呼滑動，而牢是沿著途急中某一平潑面滑動，首即產(chǎn)生所乓謂的第二撐滑裂面三種典型陽土壓力在民實際工程繁中的應(yīng)用擋土墻位垂移對土壓沉力分布的蔑影響擋土墻暮下端不攝動，上澇端向外蔬移動，透無論位慮移多少摸，作用耽在墻背劣上的壓享力都按趟直線分潛布。當(dāng)安墻上端饅的移動亭達(dá)到一巴定數(shù)值遍后，墻槽后填土嶺會發(fā)生貓主動破焦壞，此垃時作用朽在墻上楚的土壓腸力稱為街主動土宋壓力。擋土墻填位移對快土壓力酸分布的撿影響擋土墻戀上端不炒動，下帆端向外社移動，砍無論位持移達(dá)到欺多大，毯都不能船使填土扛內(nèi)發(fā)生怎主動破露壞，壓扮力為曲驢線分布逢，總壓削力作用肉點位移磁墻底以間上越H愉/2處擋土墻位液移對土壓蹤蝶力分布的脆影響擋土墻業(yè)的上端拐和下端現(xiàn)都向外花移動，網(wǎng)當(dāng)位移象的大小熱未達(dá)到傻足以使?jié)嵦钔涟l(fā)織生主動檢破壞時堅，壓力次也是稱頑為曲線費分布，關(guān)當(dāng)位移網(wǎng)超過某懷一值后貝填土將傾發(fā)生主洞動破壞怕，應(yīng)力滿成直線肅分布。工程中擋醬土墻的土釀壓力計算實際工程芳中所遇到煙的土壓力疊計算往往顛比較復(fù)雜挪，有時不砍能直接用責(zé)朗肯和庫辦侖土壓力摸理論求解獻(xiàn)，需要某圈種近似方于法簡化處碎理填土表辜面有局誕部均布蜜