挡土墙设计主动土压力计算.pdf

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1、8、一般条件下库伦主动土压力计算挡土墙库仑土压力理论挡土墙土压力计算时应用了库仑（Coulomb）土压力理论，通过对墙背后破坏棱体的受力分析，得到土压力的反力E是破裂角的函数，即Ef()，再求E的极值可以得到主动土压力和被动土压力。库仑法的假定为：破裂面为平面且通过墙踵、填料为砂性土(c=0)、墙背存在摩擦、挡墙和破坏土体为刚体。南京工业大学交通学院挡土墙土压力考虑1、主动土压力与被动土压力的区分：假定挡土墙处于极限移动状态，土体有沿墙及假想破裂面移动的趋势，则土推墙即为主动土压力，墙推土即为被动土压力。2、路基挡土墙的土压力考虑：路基挡土墙一般都有可能有向外的位移或倾覆，因此，在

2、设计中按墙背土体达到主动极限平衡状态考虑，且取一定的安全系数以保证墙背土体的稳定。墙趾前土体的被动土压力一般不计。南京工业大学交通学院8、一般条件下库仑主动土压力计算1、破裂面交于内边坡；2、破裂面交于路基面；3、破裂面交于外边坡123南京工业大学交通学院1.破裂面交于C内边坡Asin(90)cos()EGGasin()sin()式中：BE90aGR90REaG1.破裂面交于内边坡90－－C90－AH＋BGABBCsin(＋)/2而ABHsecsin(90)c

3、os()BCABHsecsin(90)cos()122cos()sin()GHsec2cos()1.破裂面交于内边坡sin(90)cos()EGGasin()sin()122cos()sin()GHsec2cos()122cos()sin()cos()EHseca2cos()sin()122令AHseccos()2sin()cos()则EAacos()sin()当参数γ、Φ、δ、α、β固定时，E随破裂面的

4、位置a而变化，即E是破裂角的函数。为求最大土压力E，首先aa要求对应于最大土压力时的破裂角θ。取dE/dθ=0，得acos()cos()cos()sin()sin()A[2sin()cos()sin()sin()sin()cos()cos()02cos()sin()整理后化简得2PtgQtgR02QQ4PRtg2P式中：Pcossincos()sincoscos()Qcos()cos()cos()cos()Rcos

5、sincos()sincos()cos将求得的θ值代入，即可求得最大主动土压力E值。最a大主动土压力E也可用下式表示。a12EHKaa2212cos()H222sin()sin()coscos()1cos()cos()式中：γ——墙后填土的容重，kN/m3；Φ——填土的内摩擦角，º；δ——墙背与填土间的摩擦角，º；β——墙后填土表面的倾斜角，º；α——墙背倾斜角（º），俯斜墙背α为正，仰斜墙背α为负；H——挡土墙高度，m；K——主动土压力系数。a土压力的水平和垂直为：EEcos()xaEE

6、sin()ya8、一般条件下库仑主动土压力计算2.破裂面交于路基面1）交于荷载中部2）交于荷载外部3）交于荷载内部3）1）2）南京工业大学交通学院2.破裂面交于路基面CA(3)(1)(2)sin(90)cos()EGGasin()sin()式中：BE90aGR90REaGbdl(1)交于荷载中部h0aH121S(aH)(tgtg)(batg)a[(aH)tgHtgbd]h022111（aH2h）(aH)tgab(bd)hH(H2a2h)t

7、g0002221令A（aH2h）(aH)00211Bab(bd)hH(H2a2h)tg00022则SAtgB00bdl0h(2)交于荷载外部0aH121S(aH)(tgtg)(batg)alh00221211(aH)tgH(H2a)tgablh0022212A(aH)0SAtgB200则式中：11BablhH(H2a)tg00022bdlh(3)交于荷载内侧