第十一章挡土墙土压力无标题.pptx
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1、锚定板挡土墙锚定板挡土墙锚定板挡土墙锚定板挡土墙(d)(d)、及板桩墙、及板桩墙、及板桩墙、及板桩墙(e)(e)。二、土压力的种类二、土压力的种类 a.a.静止土压力静止土压力静止土压力静止土压力 b.b.主动土压力主动土压力主动土压力主动土压力 c.c.被动土压力被动土压力被动土压力被动土压力(一)静止土压力挡土墙的刚度很大,在土压(一)静止土压力挡土墙的刚度很大,在土压(一)静止土压力挡土墙的刚度很大,在土压(一)静止土压力挡土墙的刚度很大,在土压力作用下墙处于静止不动的状态,即位移为零,力作用下墙处于静止不动的状态,即位移为零,力作用下墙处于静止不动的状态,即位移为零,力作用下墙处于静止
2、不动的状态,即位移为零,墙后土体处于弹性平衡状态。墙后土体处于弹性平衡状态。墙后土体处于弹性平衡状态。墙后土体处于弹性平衡状态。(二)主动土压力(二)主动土压力(二)主动土压力(二)主动土压力土推、墙移(或绕墙跟转动)墙后土体处于被土推、墙移(或绕墙跟转动)墙后土体处于被土推、墙移(或绕墙跟转动)墙后土体处于被土推、墙移(或绕墙跟转动)墙后土体处于被动极限平衡状态动极限平衡状态动极限平衡状态动极限平衡状态(三)被动土压力(三)被动土压力(三)被动土压力(三)被动土压力墙推土移,墙后土体处于被动极限平衡状态墙推土移,墙后土体处于被动极限平衡状态墙推土移,墙后土体处于被动极限平衡状态墙推土移,墙后
3、土体处于被动极限平衡状态 试验研究表明:在相同条件试验研究表明:在相同条件下,静止土压力大于主动土压力下,静止土压力大于主动土压力而小于被动土压力,即有而小于被动土压力,即有EaE0Ep 在相同条件下,产生被动土压力时所需在相同条件下,产生被动土压力时所需的位移量远远大于产生主动土压力时所需的的位移量远远大于产生主动土压力时所需的位移量。位移量。三、静止土压力计算三、静止土压力计算三、静止土压力计算三、静止土压力计算计算公式:计算公式:计算公式:计算公式:P P P P0 0 0 0=K=K=K=K0 0 0 0 zzzzP P P P0 0 0 0=1/2H=1/2H=1/2H=1/2H2
4、2 2 2K K K K0 0 0 0(总压力)(总压力)(总压力)(总压力)注:注:注:注:K K K K0 0 0 0为土的侧压力系数;合力的作用点在距为土的侧压力系数;合力的作用点在距为土的侧压力系数;合力的作用点在距为土的侧压力系数;合力的作用点在距离墙底离墙底离墙底离墙底H/3H/3H/3H/3处。处。处。处。E0H静止土压力的分布静止土压力的分布5.3 朗肯土压力理论朗肯土压力理论适用条件:适用条件:1.挡土墙的墙背垂直;挡土墙的墙背垂直;2.挡土墙的墙后填土表面水平;挡土墙的墙后填土表面水平;3.挡土墙的强背光滑,墙和填土之间没有挡土墙的强背光滑,墙和填土之间没有摩擦力,剪应力为
5、零。摩擦力,剪应力为零。1.无粘性土无粘性土一、主动土压力一、主动土压力 2.粘性土粘性土 当挡土墙偏离土体时,由当挡土墙偏离土体时,由于墙后土体中离地表深度于墙后土体中离地表深度z处处的竖向应力(大主应力)的竖向应力(大主应力)不变,而水不变,而水平应力平应力 x却逐渐减小直至进入却逐渐减小直至进入主动朗肯状态主动朗肯状态,此时此时 x为小主应力为小主应力 a,由极限平衡条件公式,由极限平衡条件公式可得可得 1.无粘性土无粘性土 2.粘性土粘性土 由以上公式可知:由以上公式可知:1.无粘性土的主动土压力无粘性土的主动土压力强度与强度与z成正比,沿墙高的压力呈三角形分布。成正比,沿墙高的压力呈
6、三角形分布。如取单位墙长,则主动土压力为:如取单位墙长,则主动土压力为:EaH无粘性土的主动土压力强度分布图无粘性土的主动土压力强度分布图 2.粘性土的主动土压力粘性土的主动土压力强度包括两部分:一部分是强度包括两部分:一部分是由自重引起的土压力强度由自重引起的土压力强度 ,另一部分是,另一部分是由粘聚力引起的负侧压力强度由粘聚力引起的负侧压力强度 ,这,这两部分土压力叠加的结果如下图所示。两部分土压力叠加的结果如下图所示。EaH粘性土的主动土压力强度分布图粘性土的主动土压力强度分布图adebc 其中其中ade部分是负侧压力,部分是负侧压力,对墙背而言是对墙背而言是拉力拉力,但实际上,但实际上
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