被动土压力折减系数研究

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1、被动土压力折减系数的研究王旭东梅国雄宰金珉k南京工业大学岩土工程研究所南京utsss

2、l摘要}根据考虑变形的朗肯土压力模型o对被动土压力折减系数进行了理论探讨∀结果表明}被动土压力折减系数随内摩擦角的增大而减小~随着挡土墙位移量的增大o被动土压力折减系数也相应增大∀关键词}变形挡土墙被动土压力折减系数ΤΗΕΣΤΥ∆ΨΟΝΡΕ∆ΥΧΤΙΕ∆ΧΟΕΦΦΙΧΙΕΝΤΟΦΠΑΣΣΙςΕΕΑΡΤΗΠΡΕΣΣΥΡΕ¤±ª¸§²±ª¨¬¸²»¬²±ª¤¬¬±°¬±k¨²·¨¦«±¬¦¤¯±ª¬±¨¨µ¬±ª±¶·¬·¸·¨o¤±¬±ª±¬¹¨µ¶¬·¼

3、²©¨¦«±²¯²ª¼¤±¬±ªutsss

4、lΑβστραχτ}¦¦²µ§¬±ª·²¤±®¬±¨¨¤µ·«³µ¨¶¶¸µ¨°²§¨¯¦²±¶¬§¨µ¬±ª§¨©²µ°¤·¬²±o·«¨µ¨§¸¦¨§¦²¨©©¬¦¬¨±·²©¤³¤¶¶¬¹¨¨¤µ·«³µ¨¶¶¸µ¨¬¶¨»³¯²µ¨§·«¨²µ¨·¬¦¤¯¯¼q«¨µ¨¶¸¯·¶«²º¶·«¤··«¨µ¨§¸¦¨§¦²¨©©¬¦¬¨±·§¨¦µ¨¤¶¨¶º¬·«·«¨¬±¦µ¨¤¶¨¬±·«¨¤±ª¯¨²©¬±·¨µ±¤¯©µ¬¦·¬²±~¤±§¬·¤¯¶²¬±¦µ¨¤¶¨¶º¬·«·«¨¬±¦µ¨¤¶¨¬±·

5、«¨§¬¶³¯¤¦¨°¨±·²©¤µ¨·¤¬±¬±ªº¤¯¯qΚεψωορδσ}§¨©²µ°¤·¬²±µ¨·¤¬±¬±ªº¤¯¯³¤¶¶¬¹¨¨¤µ·«³µ¨¶¶¸µ¨µ¨§¸¦¨§¦²¨©©¬¦¬¨±·被动土压力发生在挡土墙向填土方向的位移量达到被动土压力时的位移量为ks1su∗s1sxlηo记为比较大的情况o通常要求位移量达到挡土墙高的σ³o约为ptxσ¤k取向着填土移动的方向为正l∀基s1su∗s1sx∀这样大的位移量是一般工程所不允许坑工程手册根据西南交通大学彭胤宗教授的最新的∀因此o在验算挡土墙的稳定性时o不能完全采用研究成果进行了补充o得到

6、不同的土类在不同的位被动土压力的数值o一般考虑将计算的土压力值进移形式下达到不同的应力状态时o所需的位移量如行折减v o但折减系数的取法o目前还不一致o随设计表t所列∀t∗u 人员对被动土压力的认识差异而不同∀本文根据笔者所提出的考虑变形的朗肯土压力模型o进行了理论探讨∀结果表明o被动土压力折减系数与内摩擦角及挡土墙的位移量有关∀WW土压力机理的描述W土压力是土与挡土结构之间相互作用的结果.o图t土压力随挡土墙位移的变化其大小不仅与挡土墙的高度填土的性质有关o而且St 与挡土墙的刚度和位移有关∀当挡土墙离开填土I表不同的土类在不同的位移形式下达到不同的

7、移动o墙后填土达到极限平衡k或破坏l状态时o作用N应力状态时所需的位移量在挡土墙上的土压力称为主动土压力o它是土压力O土类应力状态位移形式所需的位移量的最小值~当挡土墙向填土方向移动o墙后的填土达A砂土主动平移kps1sst∗ps1ssxlη到极限平衡E被动平移s1sxηk或破坏l状态时o作用在挡土墙上的土C主动绕前趾转动kps1sst∗ps1ssxlη压力称为被动土压力o它是土压力的最大值~挡土墙.被动绕前趾转动s1tη没有发生任何移动或转动时的土压力o称为静止土粘土C主动平移kps1ssw∗ps1stslη压力∀土压力随挡土墙移动而变化的情况如图t所主动O绕前趾

8、转动kps1ssw∗ps1stslη示∀作用在挡土墙上的土压力可能是主动土压力与M静止土压力或静止土压力与被动土压力之间的任一数值∀一般认为o达到主动土压力时的位移量为kp第一作者}王旭东男t

9、yv年tt月出生副教授s1sst∗ps1ssvlηo记为σ¤oη为挡土墙的高度~而收稿日期}ussups{ps{±§¸¶·µ¬¤¯²±¶·µ¸¦·¬²±ussvo²¯1vvo²1t工业建筑ussv年第vv卷第t期u

10、>@考虑变形的朗肯土压力模型简介uΥ当σσ³时oSΧη·¤±wxno即为被动土根据以上土压力的特点o建立如下模型}uκκpw压力∀pktp¶¬±

11、ΥχlΧησu¯±ΑuStn¨σ¤ul单调递增性o即土压力随着位移量的增大而其中增大∀·¤±uwxnΥp·¤±uwxpΥvl在ξs处有拐点}uuuΑ5SuΥuΥ当σs时ouso即开口向下方o处于被动土·¤±wxnpuktp¶¬±Υχln·¤±wxp5σuu压力状态~uΥw·¤±wxnuu5Sκpw当σs时ouso即开口向上方o处于主动土tp¶¬±Υχ5σ式中Υ土的内摩擦角~压力状态~uΥχ土的有效摩擦角~5S当σs时ouso即处于静止土压力状态o也σ¤达到主动土压力时的位移量~5σΧ土的重度~即被动土压力状态和主动土压力状态的分界状态∀η计算点离地面的高度~可