档土结构物上的土压力.pptVIP

§6.1 概述 什么是挡土结构物 什么是土压力 影响土压力的因素 土压力的类型 一、挡土结构物（挡土墙） 挡土墙应用举例 在各类土建工程（如房屋建筑、道路桥梁、水利工程、港口工程）中，为了防止土体滑坡和坍塌，常用各种各样的挡土墙加以支挡。 a) 路边挡土墙 b) 地下室侧墙 c) 桥台挡土墙 d) 堆放散体材 料挡土墙 e) 基坑支护 给出几个柔性挡土结构物的例子： 二、挡土结构物上的土压力 三、影响土压力的因素 土的性质 挡土墙的移动方向 挡土墙和土的相对位移量 土体与墙之间的摩擦 挡土墙类型 6.2 作用在挡土墙上的土压力 墙体位移条件是影响土压力的最主要的因素。 墙体位移的方向和相对位移量决定所产生的土压力的性质和土压力的大小。 6.3 朗金土压力理论(以极限平衡条件为基础) 朗金土压力理论是根据半无限大空间体受自重作用时 处于极限平衡状态时的应力条件得出的用于计算墙背 上主动土压力和被动土压力的一种方法。 1、假设 1）表面水平的半无限体处于极限平衡状态 2）用一个墙背垂直光滑得挡土墙代替左半部分的土体， 并不改变原来竖直面AB上的应力状态，所以原来AB面上 的水平压力?cx就是所要求替换后墙背上的土压力. 2、适用条件 1）墙背垂直光滑（墙背为主平面） 2）墙后填土水平 6.3.4.3成层填土： 6.4.1 库仑土压力理论 1、基本思路 取墙后滑动体为脱离体，研究其静力平衡条件，并认为 滑动面（剪切面）上的抗剪强度全部发挥。 2、基本假定 1）墙后的滑动体是刚塑体 2）滑动面是平面 3）墙后填土面为平面且 填土的c=0，填土的坡角 ?? 6.5 挡土墙设计 挡土墙的设计一般从以下几个方面考虑： 6.5.1 挡土墙的型式 1、重力式挡土墙 1）材料：砖、块石、条石、灰土、素混凝土等 2）原理：利用自身的重量平衡侧向的土压力 3）适用： H=5m的低挡土墙，小型工程。 4）特点：结构简单、造价低廉、体积大、工程量大。 2、悬臂式挡土墙 1）材料：钢筋混凝土 2）原理：靠墙踵处悬挑长度上的土重维持平衡 3）适用：H5m的重要市政工程或其它储存库工程中。 4）特点：结构轻、断面尺寸小、节省混凝土、费钢材。 5）初步尺寸如下图： 基础底宽b： 前趾挑出： 基础高度： 基础埋深： 墙身顶宽： 墙身底宽： 墙面斜度： h:挡土墙总高。 3、扶壁式挡土墙 1）原理：增设扶壁，以加强悬臂式挡土墙的抗弯性能。 扶壁与墙踵相连，起拉结作用。 2）特点：结构轻、断面尺寸小、工程量小。 3）适用：H10m的重要工程。 4）材料：钢筋混凝土 5）初步尺寸如下图： 基础底宽b：前趾挑出： 基础高度： 基础埋深： 墙身顶宽：墙身底宽： 墙面斜度： h:挡土墙总高。 5、其他形式的挡土墙 抗倾覆稳定不满足时应采取的措施： 1、加大 G 2、加大前趾长度，更稳定 3、墙背做成仰斜（但施工不方便） 4、在墙背上作卸荷台，形状如牛腿。 抗滑稳定不满足时应采取的措施： 1、修改挡土墙的断面尺寸,加大G 2、在墙基底面作砂石垫层，增大摩擦力 3、挡土墙基底可作成逆坡，利用逆坡上 的部分反力抗滑。 4、加拖板来抗滑。主要是利用拖板上覆盖的土重抗滑 3、地基承载力验算 4、墙身强度验算 根据墙身材料分别按砌体结构、素混凝土结构或钢筋混凝土结构的有关计算方法进行。 1.墙背倾斜形式 沉降缝和伸缩缝 为了防止因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂，应根据地基的地质条件及墙高、墙身断面的变化情况设置沉降缝；为了防止圬工砌体因砂浆硬化收缩和温度变化而产生裂缝，须设置伸缩缝。通常把沉降缝与伸缩缝合并在一起，统称为沉降伸缩缝或变形缝。宜每隔10~15m设置一道沉降伸缩缝；沉降伸缩缝的缝宽—般为2~3cm。 6.6加筋土挡土墙 工作原理:依靠加筋和土的摩擦力来平衡土压力. 作用: 加筋的主要作用在于提高土的内摩擦角. 结构组成:墙面板 拉筋和 填料 2、抗滑稳定验算 抗滑稳定条件 Ea Ean Eat d G Gn Gt a a0 O 挡土墙在土压力作用下可能沿基础底面发生滑动 m为基底摩擦系数，根据土的类别查表得到 基底平均应力pk≤fa 基底最大压应力pkmax≤1.2fa f为地基承载力特征值 仰斜、直立和俯斜 E1 仰斜 E2 直立 E3 俯斜 E1＜E2＜E3 6.5.3 重力式挡土墙的体型与构造 墙顶 墙基 墙趾 墙面 墙背 排水设施 1、挡土墙的排水处理是否得当，直接影响到挡土墙的安全及使用效果。 2、挡土墙的排水设施通常有地面排水和墙身排水两部分组成。A、地面排水可设置地面排水沟，引排地面水；夯实回填土顶面和地面松土，防止雨水和地面水下渗，必要时可加设铺砌；对