挡土墙上土压力的计算

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1、挡土结构与基坑工程第一部分挡土结构的设计南京林业大学土木工程学院赵志峰挡土墙上土压力的计算挡土墙上的土压力类型土压力计算理论特殊情况下的土压力计算挡土墙变形与土压力的关系挡土墙上土压力的计算土压力的类型水不具有抗剪强度，所以水无法土具有抗剪强度，堆积起的土坡在重力作用下保持一定的形状而虽然会发生滑动，但可以在一定维持稳定。水对容器侧壁有水压位置保持平衡。由于土具有抗剪力，而且各个方向水压相等。强度，所以土在各个方向上的压力不相等。挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算土挡土墙后的土压力同墙后土体的变形情况有关。压力的类型挡土墙在墙后土压力作用下发生挡土墙压迫墙后土压力

2、发生向内向外的移动，墙后土体达到平衡的移动，墙后土体达到平衡哪种情况下墙后土体更密实，挡土墙上的土压力更大？挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算1.主动土压力（Ea）2.被动土压力（Ep）3.静止土压力（Eo）土当墙在土压力作用下挡土墙在外力作用挡土墙在土压力作压向前移动或转动时，下向后移动，压缩用下保持原位，则力的达到一定位移量时，填土达到极限平衡墙后土体处于弹性类墙后土体达到极限平状态，此时作用于平衡状态，此时墙型衡状态，此时的土压墙背的土压力为被背上的土压力叫静力叫主动土压力动土压力止土压力EaEpEo滑裂面滑裂面挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算E土三种

3、土压力之间的关系压力的主动土压力状态是指土体在类水平方向卸荷直至破坏的状Ep型态。被动土压力状态是土体E在水平方向上受到压缩直至oE破坏的状态。在这两种极端ao状态中间，存在着应力状态△+-△△a△p没有改变的静止土压力状态。挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算挡墙静止不动时，作用在挡土结构背面的静止土压力可视为天然土层自重应力的水平分量静止静止土压力强度土zγz压σoo=Kγz力Kγz的静止土压力系数012计测定方法：hEo=γhKo2算1.通过侧限条件下静止土压力系的试验测定数2.采用经验公式Kh/3=1-0sinφ’计算Kγh03.按相关表格提供的经验值确定静

4、止土压力分布三角形分布土压力作用点作用点距墙底h/3挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算郎肯英国科学家土压力土力学的计热力学算WilliamJohnMaquornRankine(1820-1872)挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算郎肯土滑动面朗肯土压力理论的假设：0压45+ϕ/2力1.挡土墙背面竖直σ3的计σ1=γz2.墙背光滑算3.墙后填土面水平挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算主动土压力的计算郎肯单元体在水平截面上的法向应力σ不变，而竖直截面上的法向应z土力σ却逐渐减小，直至满足极限平衡条件（称为主动朗肯状态）x压力τ的τ=c+σtgϕ土体处于水平方向

5、主动极计f弹性平衡限平衡算状态卸荷状态静止状态σ0σσaK0γzz主动郎肯状态主动朗肯状态时的莫尔圆挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算挡土墙在土压力作用下，产生郎离开土体的位移，竖向应力保肯持不变，水平应力逐渐减小，土zγz(σ)位移增大到1△，墙后土体处于压a朗肯主动状态时，墙后土体出力h现一组滑裂面，它与大主应力的σa(σ3)面夹角45o＋ϕ/2，水平应力降计算45o＋ϕ/2低到最低极限值极限平衡条件朗肯主动土压力强度2⎛oϕ⎞⎛oϕ⎞σ3=σ1tan⎜45−⎟−2ctan⎜45−⎟σγaa=−zKc2Ka⎝2⎠⎝2⎠朗肯主动土压力系数挡土结构与基坑工程挡土墙

6、上土压力的计算无粘性土的主动土压力郎肯土压12E=KHγ力0a2的H计Ea算H3γHKa1.无粘性土主动土压力强度与z成正比，沿墙高呈三角形分布2.合力大小为分布图形的面积，即三角形面积3.合力作用点在三角形形心，即作用在离墙底h/3处挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算粘性土的主动土压力郎肯deϕϕ2ooσγ=−zctan(45)−−2tan(45)土a22压z0=−γzK2cKaaa力的计H临界深度z算0EaγzK−2cK=00aaH−z02c3z=bc0γKa2cKaγHKa2122cE=γHK−2cHK+aaa2γ挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算被动土

7、压力的计算郎肯单元体在水平截面上的法向应力σ不变，而竖直截面上的法向应z土力σ却逐渐增大，直至满足极限平衡条件（称为被动朗肯状态）x压力τ的τf=c+σtgϕ土体处于水平方向被动极计弹性平衡限平衡算状态被压缩状态0K0γzσzσpσ静止状态被动郎肯状态被动朗肯状态时的莫尔圆挡土结构与基坑工程挡土墙上土压力的计算挡土墙在外力作用下，挤压墙背后土体，产生位郎移，竖向应力保持不变，肯γz(σ3)z水平应力逐渐增大，位移土增大到△，墙后土体处压hp力σp(σ1)于朗肯被动状态时，墙后的土体出现一组滑裂面，它计与小主应力面夹角45o－45o－ϕ/2算ϕ/2，水