土压力与土质边坡概要.ppt

三、墙后填土有地下水 有地下水时，墙后压力由土压力和静水压力共同组成（合力增大，影响墙体稳定，故墙体设排水孔），地下水位以下取有效重度计算： h1 h2 0 1 2 γ1,φ1 γ2,φ2 墙脚处 压应力 墙后压力合力：土压力+静水压力 四、《建筑地基基础设计规范》方法 考虑经典土压力理论适用范围的局限性，规范提出一种适合各种条件的土压力计算公式： 式中 Ka—主动土压力计算系数 可按规范P124公式计算； 或按相应的附图查得； 其它符号意义同前。 合力作用点： 压力分布图 形心处 用取矩方法 ？ 【例5-2】某挡土墙高6m，墙背垂直光滑，填土表面作用有均布荷载，墙后填土共分两层，物理力学性质指标如图示，地下水位深2m，求挡土墙受的总压力。 3m 0 1 2 3 γ1= 17kN/m3 φ1=30° c1=0 3m h=2m γ2= 18kN/m3 φ2=34° c2=0 q= 5kN/m2 【解】根据设计条件，应用朗肯理论计算： ②墙顶处主动土压力强度： ①主动土压力系数： ③填土分层处主动土压力强度： ④地下水位面处主动土压力强度： ⑤墙脚处主动土压力强度： ⑥墙脚处水压力压力强度： ⑦单位墙长主动土压力合力（土压力图形面积）： ⑧水压力合力： 墙背受总侧向压力： ?？合力作用点与方向 第五节 挡土墙设计 一、挡土墙类型 （一）重力式挡土墙 材料：块石或素混凝土砌筑； 稳定：自身重力维持，尺寸大； 形式：仰斜式、垂直式、俯斜式； 特点：结构简单，施工方便， 就地取材； 应用：一般土坡的挡护， 墙身抗拉强度低， 墙高不宜过大； 重力式挡土墙结构 平衡示意图 G Ea F 墙顶 墙趾 墙踵 墙基 墙背 墙面 重力式 挡土墙按墙背倾斜形式又可分为如下三种形式： 试比较土压力大小，适用条件？ a.仰斜式 b.垂直式 c.俯斜式 Ea1 Ea2 Ea1 （二）悬臂式 挡土墙 材料：钢筋混凝土； 稳定：悬臂板上填土重力 维持； 形式：由立臂、墙趾悬臂、 墙踵悬臂三块板组成； 特点：根据钢筋砼力学特性， 结构尺寸小，墙高大； 应用：市政工程，厂矿材 料储库。 立臂 墙趾悬臂 墙踵悬臂 （三）扶臂式 挡土墙 材料：钢筋混凝土； 稳定：悬臂板与扶臂板上 填土重力维持； 形式：墙高很大时，立臂 加扶臂墙体抗弯； 特点：钢筋砼力学特性， 结构尺寸小，墙高大； 应用：市政工程，厂矿材 料储库。 立臂 墙趾悬臂 墙踵悬臂 扶臂 （四）其它形式 挡土墙 板桩墙 板桩 横向支撑 锚定板 拉杆 灌浆锚杆 墙面板 锚定板、锚杆桩墙 * 第一节 土压力的类型与影响因素 概述： 广义 挡土墙 地下室侧墙 桥台散粒材料挡墙 基坑支护板桩墙 挡土墙：为防止土体下滑与坍塌的 挡土构筑物。 (a)防土体坍塌挡土墙 (b)地下室侧墙 主动土压力 静止土压力 (c)支挡建筑物周围填土的挡土墙 建筑物 挡土墙 主动土压力 (d)桥 台 路面 路基 桥体 被动土压力 (f)板桩墙 板桩 横向支撑 挡墙 主动(静止) 土压力 散粒材料 (e)散料挡墙 土压力： 一、土压力的类型 E G q 土压力 挡土墙后的填土因自重或外荷作用对墙背产生的侧向压力。 主动土压力 静止土压力 被动土压力 挡土墙刚度很大，土压力作用下不产生转动或移动，墙后土体处于静止状态，此时墙背上作用的土压力，用E0表示。 （一）静止土压力 静止土压力 挡土墙在土压力作用下向前转动或移动，墙后土体向下滑动，达一定位移时，墙后土体处于（主动）极限平衡状态，此时墙背上作用的土压力，用Ea表示。 主动土压力 Ea 滑裂面 （二）主动土压力 挡土墙在外力作用下向后转动或移动，墙后土体向后滑动，达一定位移时，墙后土体达到（被动）极限平衡状态，此时墙背上作用的土压力，用Ep表示。 被动土压力 Ep 滑裂面 外力 （三）被动土压力 二、影响土压力 的因素 挡土墙的位移方向和位移量； 挡土墙的形状、墙背的光滑程度和结构形式； 墙后填土的物理力学性质，填土面的倾斜程度。 位移 +Δ Ep Δp Δa Eo Ea 土压力E -Δ 墙身位移