擋土結(jié)構(gòu)物上的土壓力二

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，土處于靜止狀態(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，當墻后填土達到極限平衡狀態(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，當墻后填土達到極限平衡狀態(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為墻后填土達到極限平衡狀態(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Ra捎nk柜in滴e主動土卻壓力計述算基本宿計算跡公式（5－8）朗肯理碰論的主括動土壓揉力系數(shù)無粘性耽土的主弱動土壓患力計算無粘性序土的主膛動土壓瓶力計算粘性銜土的挪主動請土壓古力計息算ea=0粘性土形的主動社土壓力野計算有均布謊荷載時簡粘性土步的主動告土壓力粘性土漠的主動掃土壓力之計算有荷載出現(xiàn)拉罪力區(qū)不出現(xiàn)幅拉力區(qū)Ra用nk宿in糧e被動土呈壓力計籠算基本計巨算公式（5－8）無粘地性土停被動滲土壓皇力的抄計算無粘性濱土被動唇土壓力夠的計算粘性土克被動土怠壓力的扇計算粘性土昆被動土竭壓力的擋計算填土中堡有地下想水時的誘土壓力脫計算當墻君后填祖土中險有水軋時，妥需考迫慮地聰下水守位以濕下的巷填土冠由于來浮力年作用寶使有窯效重片量減徒輕引褲起的汗土壓漂力減廉小，毫水下元填土沫部分筋采用封浮容睛重進等行計權(quán)算。在計纖算作頸用在酸墻背翁上的容總壓證力中副應(yīng)包雨括水昆壓力保的作驢用。填土視中有淺地下英水時烘的土煉壓力印計算填土園為成搏層土四時的閉土壓懇力計缺算由于各豆層填土荒重度不晉同，使草得填土無豎向應(yīng)市力分布邊在土層徑交界面貴上出現(xiàn)雙轉(zhuǎn)折由于各勁層填土感粘聚力餓和內(nèi)摩筐擦角不灑同，所億以在計炊算主動劍或被動貓土壓力燒系數(shù)時脈，需采吼用計算莫點所在匆土層的浴粘聚力謀和內(nèi)摩睬擦角填土為遠成層土籃時的土陸壓力計里算庫侖土已壓力理鮮論以整個架滑動土廉體上力俱的平衡癢條件來糟確定土呈壓力填土AφBDCE無粘性只土主動糕土壓力駛的計算無粘性賽土主動遮土壓力機的計算正弦?guī)X定律計算噸自重無粘性睡土主動鏟土壓力煌的計算主動土杯壓力是萬假定一違系列破梢壞面計喪算出的礙土壓力鹿中的最慕大值無粘性脊土主動喝土壓力小的計算無粘成性土遇被動茶土壓計力的粱計算無粘雪性土巧被動獵土壓默力的鍬計算W代入無粘潑性土檔被動朵土壓淚力的循計算當擋繩土墻早向填箏土方擔向擠拍壓時原，最段危險迫滑動震面上隊的P值一定績是最小即的，因僻為此時勻滑動冰土體碗所受怪阻力荒最小枯，最掃容易騰被向盡上推涼出，哥所以眾作用咐在墻炸背上液的被動土梅壓力EP值，應(yīng)票是假定笑一系列鑒破壞面秒上計算吐出的土考壓力最升小值Pmin庫爾鄰曼圖票解法上述的趣庫侖土窯壓力計史算是基絹于填土捉表面為火平面的付假定建勒立的，家若填土冬的表面叉不是平閃面，而趁是折線振或曲線護時，就充不能應(yīng)虜用前述掌解析解擇直接計擊算，此腔時可以帝用圖解濤法。庫爾降曼圖頭解法庫爾曼慢圖解法填土FφAL90-蜘ε-φ0C1W1n1m1有超尤載所姥用時益的土始壓力芳計算在建宰立滑賓動土廳體的唐主動厘或被蜘動極秀限平成衡條牌件時靈，需廟增加首一個跟方向語豎直片向下你的力替的作掙用，地其大舟小等飛于q與滑啞塊表之面長頑度的另乘積有超載夏所用時伸的土壓魂力計算有超鼓載所男用時傾的土正壓力胳計算粘性嫌填土齊的土言壓力粘性填辨土與無化粘性填掠土相比采，抗剪鳳強度中粘包括粘學聚力的范貢獻，趣因此采使用庫侖耽土壓力潮理論對江滑動塊辟體進行暖受力分逆析時，扮當墻后壟填土達休到極限半平衡狀湊態(tài)時，蓮力矢多添邊形需替考慮墻噸背面和揭滑動面眠上粘聚忽力。粘性填章土的庫罵侖土壓竊力確定臨可采用陸試算圖竹解法粘性填遇土的土填壓力對于津工程委實際西中粘貧性填鈴?fù)羻栨滎}，贈往往遠采用嗚等代廳內(nèi)摩伶擦角豈法，教不直艱接考斷慮粘關(guān)性填店土粘冠聚力澤的影臥響，解而是漂用一拿個等今代內(nèi)細摩擦歷角來盛代替豈粘土唇的兩捉個強劃度指膊標，提然后屬再按震無粘木性填摩土問羅題求齡解。填土頌中有融地下昌水時忘土壓錫力的注計算在計杯算水助下土形體重翠量時狀，應(yīng)沸采用塵浮容艱重進放行計獲算?？紤]水建的存在襲引起土蕉的抗剪蝴強度的惡降低考慮水錦壓力的練作用如果蕩墻后忌填土膨中有罪穩(wěn)定澡滲流籠，那巖么在樹建立達滑動額土體處靜力豬平衡艦條件杜時，屯還應(yīng)雁考慮磁滲流株力的套作用歉。土壓力拼問題的松討論朗肯與卷庫侖土賓壓力理食論存在謙的主要俘問題三種挺典型賣土壓租力理軌論在羅實際隆工程悲中的洞應(yīng)用擋土墻冒位移對繭土壓力匯分布的漢影響朗肯與哈庫侖土稻壓力理兵論存在麻的主要暗問題朗肯理基論基于駕土單元厘體的應(yīng)酬力極限帶平衡條吩件來建落立，采貓用的假孕定是墻漢背豎直駱光滑，銳填土面宮為水平擊，其計旦算結(jié)果爹偏于保繭守。庫侖翼土壓沸力理昨論基戒于滑套動塊錢體的眼靜力咽平衡韻條件展來建宋立，糖采用減的假詳定是屢破壞棋面為按平面年。但重當墻盟背與薪填土演的摩換擦角娃較大綿時，分在土升體中鉗產(chǎn)生暢的滑顆動面斧往往待是一辣個曲蠅面，飛會產(chǎn)巡壽生較鈴大的最誤差被動勿土壓滾力的視計算想常采摩用朗侍肯理接論朗肯與悲庫侖土惕壓力理往論存在損的主要枝問題在實際欣工程中否，當墻注背傾斜抄角較大汪超過一戲定范圍漠后，滑辟動塊體攝不會沿嶺墻背滑矛動，而艙是沿著加途中某栗一平面喇滑動，賢即產(chǎn)生睡所謂的多第二滑篇裂面三種屢典型眨土壓灰力在姑實際餃工程率中的沃應(yīng)用擋土墻姐位移對鉛土壓力娛分布的弓影響擋土港墻下諒端不胞動，錯上端鵝向外色移動混，無爛論位臣移多聚少，圣作用急在墻鹿背上順的壓輔力都但按直夕線分躍布。牌當墻愧上端盒的移讀動達木到一全定數(shù)眉值后逗，墻顏后填戶土會哈發(fā)生裙主動添破壞樹，此錘時作控用在屑墻上研的土甲壓力莫稱為筍主動經(jīng)土壓貌力。擋土墻旋位移對吹土壓力京分布的芽影響擋土墻癢上端不命動，下顫端向外蹦移動，朋無論位創(chuàng)移達到承多大，酬都不能膠使填土里內(nèi)發(fā)生護主動破求壞，壓巖力為曲忽線分布激，總壓拍力作用承點位移撓墻底以閉上越H/盡2處擋土辮墻位插移對知土壓拌力分苦布的精影響擋土墻紅的上端尤和下端層都向外允移動，潛當位移吵的大小誤未達到運足以使遙填土發(fā)政生主動訓(xùn)破壞時咽，壓力判也是稱幟為曲線紗分布，喚當位移岡超過某這一值后體填土將思發(fā)生主踩動破壞轉(zhuǎn)，應(yīng)力峽成直線厚分布。工程中渡擋土墻狗的土壓麗力計算實際工酷程中所栽遇到的瘡?fù)翂毫π萦嬎阃~往比較長復(fù)雜，卵有時不枕能直接房誠用朗肯呆和庫侖猶土壓力價理論求巴解，需殼要某種健近似方神法簡化逆處理填土貝表面扶有局續(xù)部均勺布荷赤載時蝕的土簽壓力盛計算坦墻墻詠