土力学__西南交通大学.ppt

《土力学__西南交通大学.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第七章土压力1第一节概述第二节静止土压力第三节朗肯土压力理论第四节库仑土压力理论第五节朗肯和库仑土压力理论的讨论第六节几种支挡结构简介主要内容2本章提要一、什么是土压力？二、静止土压力的计算三、运用朗肯理论计算土压力四、运用库仑理论计算土压力五、两种土压力理论的比较分析六、几种常见情况下土压力的计算学习难点朗肯土压力的计算原理与方法库仑土压力的计算原理与方法3一、概述二、静止土压力的计算三、朗肯土压力的计算原理与方法静止土压力与朗肯土压力41、挡土结构物与土压力2、土压力的影响因素3、土压力的类型一、概述51

2、、挡土结构物与土压力挡土墙Retainingwall土压力土压力土6挡土结构物（挡土墙）用来支撑天然或人工斜坡不致坍塌以保持土体稳定性，或使部分侧向荷载传递分散到填土上的一种结构物。土压力挡土结构物墙后土体因自重或外荷载作用，而对挡土结构物墙背产生的侧向压力。自重土压力墙后墙前墙顶墙底(基底)墙趾墙跟(踵)墙背墙面7预应力悬臂式刚性加筋扶壁圬工式挡土墙类型（按刚度及位移方式）刚性挡土墙重力式墙身截面尺寸大，刚度大，墙身挠曲变形小。89混凝土挡土墙及复合排水管完工10重力式堤岸挡土墙11基坑的钻孔灌注桩支护12

3、土工格栅加筋建成5～6.5m高的面板加筋挡土墙13锚杆板桩板桩变形板桩上土压力实测计算自重轻，截面尺寸小，刚度小，侧压力作用下墙身会发生变形，墙上土压力分布形式复杂。柔性挡土墙14无法打锚杆，相邻建筑物的基础较深,或有地下管线隧道明挖施工侧壁的内支撑其他挡土结构形式15公路边坡的喷锚支护结构16水电工程超高边坡复合支护结构17公路边坡挡土墙＋框格梁支护结构18公路边坡抗滑桩支护结构192、土压力的影响因素（1）墙后土体的性质（2）挡土墙的墙身材料（3）挡土墙的墙身位移（4）土体与墙之间的摩擦（5）挡土墙类型（

4、6）施工方式（7）墙后土体中地下水的情况等等最重要20在影响土压力的诸多因素中,墙身位移条件是最主要的因素。墙身位移的方向和相对位移量决定着所产生的土压力的性质和土压力的大小。3、土压力类型21（3）被动土压力Passiveearthpressure根据墙身位移的方向和大小，将土压力分为以下三种：（1）静止土压力Earthpressureatrest（2）主动土压力Activeearthpressure挡土墙所受土压力的类型，首先取决于墙身是否发生位移以及位移的方向。挡土墙所受土压力的大小并不是一个常数，而是

5、随位移量的变化而变化。22当d=D/H=0时（如地下室）E=E0（1）静止土压力H+-E填土地下室侧墙此时墙身不发生任何位移23（2）主动土压力墙身外移，土压力逐渐减小，当土体达到极限平衡状态时所对应的土压力。(最小)E243.被动土压力墙身内移，土压力逐渐增大，当土体达到极限平衡状态时所对应的土压力。(最大)拱桥桥台E25墙体位移与土压力类型静止土压力地下室侧墙、嵌岩挡土墙被动土压力拱桥桥台主动土压力一般挡土墙26本章要讨论的中心问题刚性挡土墙上的土压力性质及土压力计算，包括土压力的大小、方向、分布及合

6、力作用点。27二、静止土压力计算半无限体墙背光滑竖向应力水平应力侧压力系数弹性力学经验公式28静止土压力计算HzE0总静止土压力29K0:静止土压力系数对于侧限应力状态，理论上：对于砂土由于土的n很难确定，K0常用经验公式计算。对于粘性土对于超固结土30三、Rankine土压力理论（1857）WilliamJohnMaquornRankine(1820-1872)土力学热力学英国科学家311.基本假定半无限体墙背光滑（1）墙背光滑、垂直；填土面水平（2）按半无限体计算应力（3）墙后土体满足Mohr-Coulo

7、mb准则处于极限平衡状态32自重应力作用下，半无限土体内各点的应力从弹性平衡状态发展为极限平衡状态所对应的土压力。2.基本原理33朗肯主动土压力计算－填土为砂土s145+f/2竖向应力为大主应力水平向应力为小主应力砂土的极限平衡条件z于是：砂土的主动土压力强度pa=3fpz=zK0pzpa=s334s145+f/2pa=s3z主动土压力强度－朗肯主动土压力系数总主动土压力朗肯主动土压力计算－填土为砂土35朗肯主动土压力计算－填土为粘性土竖向应力为大主应力水平向应力为小主应力粘性土的极限平衡条件于

8、是：粘性土主动土压力强度pa=3fpz=zK0pz36主动土压力强度－朗肯主动土压力系数负号45+f/2z0－z0z>z0z