挡土墙上的土压力PPT课件.ppt

§1 概述 什么是挡土结构物 Retaining structure 什么是土压力 Earth pressure 影响土压力的因素 一 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。 挡土结构物上的土压力 由于土体自重、土上荷载或结构物的侧向挤压作用，挡土结构物所承受的来自墙后填土的侧向压力。 古月堂西侧的挡土墙－浆砌块石 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、分布及合力作用点。 二 挡土墙上的土压力的影响因素 土的性质 挡土墙的移动方向 墙和土的相对位移量 土体与墙之间的摩擦 挡土墙类型 墙体位移对土压力的影响 1．墙体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。 2. 三种特定情况下的土压力，即静止土压力、主动土压力和被动土压力。 3. 挡土墙所受土压力的大小并不是一个常数，而是随位移量的变化而变化。 可按土体处于侧限条件下的弹性平衡状态进行计算。 静止土压力系数K0 对于侧限应力状态： p0=sh =K0sv =u/(1-u)sv = u/(1-u)gz 　　K0=n/(1-n) 小结 挡土墙 土压力 土压力性质 影响因素 静止土压力计算 朗肯土压力理论基本条件和假定 条件 墙背光滑 墙背垂直 填土表面水平 假设 墙后各点均处于极限平衡状态 小结 问题： 朗肯土压力理论的基本条件和假定 请画出刚性墙后粘性土的主动和被动破坏面形状 给出粘性土主动和被动土压力分布及计算公式 小结 基本条件和假定 极限应力分析 破坏形式 主动和被动 砂土和粘性土 如果墙背倾斜，具有倾角?； 墙背粗糙，与填土摩擦角为?； 墙后填土面任意。 如何计算挡土墙后的土压力？ §6.3 库仑土压力理论 本章总结 挡土结构物 土压力 土压力性质 朗肯土压力理论 库伦土压力理论 几种主动土压力计算 §4 几种工程中常见的主动土压力计算 g1 = g2 c1 = c2=0 f2 f1 f2 f1 C B A g1 f1 c1 g2 f2 c2 H2 H1 B 二. 成层填土 过顶点虚拟 q=gH1 §4几种工程中常见的主动土压力计算 c1 0 c2=0 c1 =0 c20 g1 = g2 f2 = f1 C B A g1 f1 c1 g2 f2 c2 H2 H1 B 二. 成层填土 §4 几种工程中常见的主动土压力计算 1. 构造要求： 一般用砂性土，墙设排水孔以及反滤层，填土表面设沟、堤等截流 2. 水下部分 土压力 P?a = K?as?z 水压力 pu=u (静水压力、渗流压力、超静孔压) 三. 填土中有水 排水管 排水孔 土工织物反滤 砂砾石料 §4 几种工程中常见的主动土压力计算 三. 填土中有水砂土 墙基不透水 朗肯理论 K?ag?H2 KagH1 gwH2 水压力 土压力 C B A g f g f H2 H1 B 不透水层 §4 几种工程中常见的主动土压力计算 三. 填土中有水 填土渗透系数比地基土小得多 u=0 孔压 H2 H1 透水地基 gsatH2 gH1 垂直有效应力 =总应力 KagsatH2 KagH1 土压力 §4 几种工程中常见的主动土压力计算 四. 坦墙 ? ?cr=45o-?/2 填土表面水平 (1) 假设垂直墙面CD上主动土压力Ea’ (2) 作用在真实墙面AC上的土压力E 朗肯理论 ? ?cr E A B D C 45o-?/2 B’ 郎肯Ea’ W E W Ea’ §4 几种工程中常见的主动土压力计算 (1) 求解假设墙面CB上主动土压力 E?a (2) 作用在真实墙面AC上的土压力 E 库仑理论 R d E?a W b a acr C A B B? 四. 坦墙 填土表面倾斜 E W E?a E §4 几种工程中常见的主动土压力计算 五. 墙背形状有变化 带卸荷台的挡土墙土压力 H1 H2 45o+?/2 ?(H1+H2)Ka ?H1Ka A B D C E C’ E’ §4 几种工程中常见的主动土压力计算 六. 墙后填土受限制 B A C 填土 g2 f2 c2 老土 g1 f1 c1 滑裂面BC可能的位置 (1) BC在填土中 (2) BC在老土中 (3) BC在新老土界面上 ? ? = ? H 土压力E Ep E0 Ea ? - ? H 1~5% 1~5%o §2 朗肯土压力理论 2.被动土压力 pp=sh=tg2(45?+f/2 )gz (kN/m2) Kp= tg2(