土压力与土坡稳定演示文稿.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * 表1 最危险滑动面圆心位置 和 的数值 土坡坡度 坡角 1:10 45° 28° 37° 1:15 33°41′ 26° 35° 1:20 26°34′ 25° 35° 1:30 18°26′ 25° 35° 1:40 14°03′ 25° 36° 本文档共74页；当前第63页；编辑于星期二\0点44分 2、条分法 a b c d i βi O C R A B H 对于外形复杂、? 0的粘性土土坡，土体分层情况时，要确定滑动土体的重量及其重心位置比较困难，而且抗剪强度的分布不同，一般采用条分法分析 各土条对滑弧圆心的抗滑力矩和滑动力矩 滑动土体分为若干垂直土条 土坡稳定安全系数 本文档共74页；当前第64页；编辑于星期二\0点44分 条分法分析步骤 a b c d i βi O C R A B H 1.按比例绘出土坡剖面 2.任选一圆心O，确定滑动面，将滑动面以上土体分成几个等宽或不等宽土条 3.每个土条的受力分析 c d b a li Xi Pi Xi+1 Pi+1 Ni Ti Wi 静力平衡 假设两组合力(Pi，Xi)＝ (Pi＋1，Xi＋1) 本文档共74页；当前第65页；编辑于星期二\0点44分 条分法分析步骤 4.滑动面的总滑动力矩 5.滑动面的总抗滑力矩 6.确定安全系数 a b c d i βi O C R A B H c d b a li Xi Pi Xi+1 Pi+1 Ni Ti 条分法是一种试算法，应选取不同圆心位置和不同半径进行计算，求最小的安全系数 本文档共74页；当前第66页；编辑于星期二\0点44分 3、例题分析 【例】某土坡如图所示。已知土坡高度H=6m，坡角?=55°，土的重度? =18.6kN/m3，内摩擦角? =12°，粘聚力c =16.7kPa。试用条分法验算土坡的稳定安全系数 本文档共74页；当前第67页；编辑于星期二\0点44分 分析: ①按比例绘出土坡，选择圆心，作出相应的滑动圆弧 ②将滑动土体分成若干土条，对土条编号 ③量出各土条中心高度hi、宽度b i，列表计算sin? i、cos? i以及土条重W i，计算该圆心和半径下的安全系数 ④对圆心O选不同半径，得到O对应的最小安全系数； ⑤在可能滑动范围内，选取其它圆心O1，O2，O3，…，重复上述计算，求出最小安全系数，即为该土坡的稳定安全系数 本文档共74页；当前第68页；编辑于星期二\0点44分 ①按比例绘出土坡，选择圆心，作出相应的滑动圆弧 取圆心O ，取半径R = 8.35m ②将滑动土体分成若干土条，对土条编号 ③列表计算该圆心和半径下的安全系数 0.601.802.853.754.103.051.50 1 1 1 1 1 1 1.15 11.1633.4853.0169.7576.2656.7327.90 11.0 32.1 48.5 59.4158.3336.6212.67 1 2 3 4 5 6 7 编号 中心高度(m) 条宽(m) 条重W ikN/m β1(o) W isin?i 9.5 16.523.831.640.149.863.0 W icos?i 1.84 9.51 21.3936.5549.1243.3324.86 合计 186.60 258.63 计算 本文档共74页；当前第69页；编辑于星期二\0点44分 4、泰勒图表法 土坡的稳定性相关因素： 抗剪强度指标c和?、重度 ?、土坡的尺寸坡角? 和坡高H 泰勒（Taylor,D.W，1937）用图表表达影响因素的相互关系 稳定因数 土坡的临界高度或极限高度 根据不同的? 绘出? 与Ns的关系曲线 泰勒图表法适宜解决简单土坡稳定分析的问题： ①已知坡角?及土的指标c、?、?，求稳定的坡高H ②已知坡高H及土的指标c、?、?，求稳定的坡角? ③已知坡角?、坡高H及土的指标c、?、?，求稳定安全系数K s 本文档共74页；当前第70页；编辑于星期二\0点44分 5、例题分析 【例】一简单土坡?=15°,c =12.0kPa,? =17.8kN/m3，若坡高为5m,试确定安全系数为1.2时的稳定坡角。若坡角为60°，试确定安全系数为1.5时的最大坡高 ①在稳定坡角时的临界高度： Hcr=KH= 1.2×5=6m 【解答】 稳定数 ： 由? =15°,Ns= 8.9查图得稳定坡角? = 57° ②由? =60°，? =15°查图得泰勒稳定数Ns为8.6 稳定数 ： 求得坡高Hcr=5.80m,稳定安全系数为1.5时的最大坡高Hmax为 本文档共74页；当前第71页；编辑于星期二\0点44分 四、土坡稳定分析中有