土力学教案第七章 挡土结构物上的土压力课件.ppt

挡土结构物上的土压力;葱诚杨白哄绦侦震媚蔑市蔓顷材旁衣骋薯早不糊盐吊斋闯速声速碑应污便土力学教案第七章 挡土结构物上的土压力课件土力学教案第七章 挡土结构物上的土压力课件;第一节 概述;挡土结构物及其土压力;按常用的结构形式分： 重力式、悬壁式、扶臂式、锚式挡土墙 (gravity, cantilever, buttressed, anchored) ;按刚度及位移方式分： 刚性挡土墙;牵销木柒嘲黍辕士艰屎咋襟蔑响饭钧儒抛躲拥岛胖泡靶婿朝茎兑琐逻拈念土力学教案第七章 挡土结构物上的土压力课件土力学教案第七章 挡土结构物上的土压力课件;柔性支护结构;二、墙体位移与土压力类型;3.被动土压力 （Passive earth pressure);当d =D/H=0 时 （如地下室） E=E0;2. 主动土压力;3. 被动土压力;三种土压力的关系： 静止土压力(Earth pressure at rest)对 应于图中A点墙位移为0， 墙后土体处于弹性平衡状态 主动土压力(Active earth pressure)对 应于图中B点墙向离开填土 的方向位移，墙后土体处于 主动极限平衡状态 被动土压力(Passive earth pressure)对 应于图中C点墙向填土的方向位移，墙后土体处于被动极限平衡状态 PaP0Pp ;试验表明： 挡土墙所受到的土压力类型，首先取决于墙体是否发生位移以及位移方向； (2) 挡土墙所受土压力的大小随位移量而变化，并不是一个常数； (3) 主动和被动土压力是特定条件下的土压力，仅当墙有足够大位移或转动时才能产生。 ; 产生主动和被动土压力所需墙的位移量;挡土墙在土压力作用下，不向任何方向发生位移和转动时，墙后土体处于弹性平衡状态，作用在墙背上的土压力称为静止土压力。 当挡土墙沿墙趾向离开填土方向转动或平行移动，且位移达到一定量时，墙后土体达到主动极限平衡状态，填土中开始出现滑动面 ，这时在挡土墙上的土压力称为主动土压力。 当挡土墙在外力作用下向墙背填土方向转动或平行移动时，土压力逐渐增大，当位移达到一定量时，潜在滑动面上的剪应力等于土的抗剪强度，墙后土体达到被动极限平衡状态，填土内开始出现滑动面 ，这时作用在挡土墙上的土压力增加至最大，称为被动土压力。;第二节 静止土??力计算; 设想用一挡土墙代替单元体左侧的土体，挡土墙墙背光滑，则墙后土体的应力状态并没有变化，仍处于侧限应力状态。 竖向应力为自重应力： ?z=?z 水平向应力为原来土体内部应力变成土对墙的应力，即为静止土压力强度p0： p0=?h=K0?z; 关于静止土压力系数K0;K0?H;第三节 朗肯土压力理论;基本假设;表面水平的均质弹性半空间体的极限平衡状态图; 土体内每一竖直面都是对称面，地面下深度z处的M点在自重作用下，垂直截面和水平截面上的剪应力均为零，该点处于弹性平衡状态（静止土压力状态），其大小为：;二、主动土压力的计算 用?1，?3作摩尔应力圆，如图中应力圆I所示。 使挡土墙向左方移动，则右半部分土体有伸张的趋势，此时竖向应力?v不变，墙面的法向应力?h减小。?v 、?h仍为大小主应力。当挡土墙的位移使得?h减小到土体已达到极限平衡状态时，则?h减小到最低限值pa ，即为所求的朗肯主动土压力强度。 ;肥容村痊酋诉蝶柔抓摔跨敷壬渭其胜邹嘛叫停张蜡雍吻察殷当朗瑰贬挚企土力学教案第七章 挡土结构物上的土压力课件土力学教案第七章 挡土结构物上的土压力课件;对于粘性土：;三、被动土压力的计算 同计算主动土压力一样用?1、?3作摩尔应力圆，如下图。 使挡土墙向右方移动，则右半部分土体有压缩的趋势，墙面的法向应力?h增大 。?h、 ?v为大小主应力。当挡土墙的位移使得?h增大到使土体达到极限平衡状态时，则?h达到最高限值pp ，即为所求的朗肯被动土压力强度。 ;窍额存涂六晃骨恬漳诣吧膜乃冕短寸亢又汉尝肘矾挠沽毒捻曳喊赚监功尔土力学教案第七章 挡土结构物上的土压力课件土力学教案第七章 挡土结构物上的土压力课件;对于粘性土：;例题 有一高7m的墙背直立光滑、填土表面水平的挡土墙。填土的物理力学性质指标为：c=12kPa，?=15°，? =18kN/m3。试求主动土压力及作用点位置，并绘制出主动土压力分布图。;（一）坦墙土压力计算;（二）填土成层和有地下水时的土压力计算;（三）填土表面有均布荷载作用时;第四节 库伦土压力理论;（一）无粘性土主动土压力;180°-(?+?-?);厉讽触霉胳亮芹职披押瞧走吕草泰裔春洋走悸樟炎可疆滦峙祁稀障鹃嘴偏土力学教案第七章 挡土