土力学地基基础 课件 第五章 土压力与挡土墙.pptxVIP

土力学与地基基础姬凤玲深圳大学土木工程学院第一页，共三十五页。第五章土压力与挡土墙概述静止土压力计算朗肯土压力理论库仑土压力理论几种常见情况的土压力计算 挡土墙设计第二页，共三十五页。第一节 概 述挡土墙土压力土压力的种类第三页，共三十五页。道路工程中的挡土结构物路堑挡土墙桥台桥台第四页，共三十五页。港口码头码头建筑物外墙地下室外墙第五页，共三十五页。挡土结构物：是用来支挡土体防止其侧向移动，以保证土体稳定性的一种构筑物。土压力：土体作用在挡土结构物上的压力称为土压力。土压力的计算是挡土结构物设计的重要依据。第六页，共三十五页。静止土压力 E0土压力主动土压力 Ea被动土压力 Ep土压力实验土压力的种类：第七页，共三十五页。在相同的墙高和填土条件下，三个土压力间关系：＜＜EpEaE0第八页，共三十五页。第二节　　静止土压力计算静止土压力产生条件静止土压力计算公式静止土压力分布总静止土压力静止土压力的应用第九页，共三十五页。静止土压力产生条件挡土墙完全没有侧向位移、偏转、自身弯曲变形时，作用在其上土压力按照静止土压力计算。第十页，共三十五页。静止土压力计算公式地基土体在自重作用下无侧向变形时的水平侧压力，就是静止土压力。K0为静止土压力系数。第十一页，共三十五页。静止土压力分布HP0第十二页，共三十五页。总静止土压力HE01/3H第十三页，共三十五页。静止土压力的应用岩石地基上的重力式挡土墙地下室外墙桥台墙体不产生位移和转动时的挡土构筑物均可按静止土压力计算。第十四页，共三十五页。第三节　朗肯土压力理论基本原理基本假定朗肯主动土压力计算朗肯被动土压力计算第十五页，共三十五页。基本原理墙后填土达到极限平衡状态时，与墙背接触的任一土单元体都处于极限平衡状态．建立土单元体极限平衡方程推导出土压力的计算公式第十六页，共三十五页。基本假定墙后填土表面水平．墙背竖直光滑．墙后单元体在水平和竖直方向的主应力方向。第十七页，共三十五页。第十八页，共三十五页。朗肯主动土压力计算无粘性土的主动土压力计算粘性土的主动土压力计算第十九页，共三十五页。朗肯被动土压力计算无粘性土的被动土压力计算粘性土的被动土压力计算第二十页，共三十五页。练习题：（课本P201）已知：γ=18.5kN/m3Φ=20°H=6mC=19kPa计算：P0、 Pa 、 Pp及E0、 Ea 、 Ep第二十一页，共三十五页。第四节　库仑土压力理论基本原理无粘性土主动土压力的计算无粘性土被动土压力的计算粘性土库仑土压力的计算第二十二页，共三十五页。基本原理以整个滑动土体上力的平衡条件来确定土压力进一步推求土压力沿土体深度的分布即：pp、pa根据挡土墙后楔形体力的平衡可求出总土压力Ep、Ea第二十三页，共三十五页。无粘性土主动土压力的计算RRRPPWW第二十四页，共三十五页。正弦定律计算自重第二十五页，共三十五页。主动土压力是假定一系列破坏面计算出的土压力中的最大值第二十六页，共三十五页。无粘性土被动土压力的计算第二十七页，共三十五页。W代入第二十八页，共三十五页。粘性土库仑土压力的计算粘性填土与无粘性填土相比，抗剪强度中包括粘聚力的贡献，因此不符合库仑土压力理论。可采用等值内摩擦角法。根据抗剪强度相等原理(课本P200)根据土压力相等原理(课本P201)第二十九页，共三十五页。第五节几种常见情况的土压力的计算　填土表面有均布荷载填土分层填土中有地下水第三十页，共三十五页。填土表面有均布荷载q=18kPaγ=19kN/m3Φ=32°H=6m练习题：（课本P213）已知：计算：Pa 、 Ea第三十一页，共三十五页。填土分层练习题：（课本P213）已知：γ1=19kN/m3H=6mC1=10kPaΦ1=16°γ2=17kN/m3Φ2=30°计算：Pa 、 Ea第三十二页，共三十五页。填土中有地下水练习题：（课本P198）已知：γ=18kN/m3H=8mΦ=30°γsat=20kN/m3计算：Pa 、 Ea 、 Pw 、 Ew第三十三页，共三十五页。第三十四页，共三十五页。第三十五页，共三十五页。