地基与基础课件第六章1.pptVIP

土力学与地基根底

;第一节：概述：

;;2、土压力--挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力。

土压力随挡土墙可能位移的方向分为：

静止土压力

主动土压力：

被动土压力

;当挡土墙静止不动，土体处于弹性平衡状态时，土对墙的压力称为静止土压力，用E0表示。

;

当挡土墙向离开土体方向偏移至土体到达极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为主动土压力，一般用Ea表示。

;

当挡土墙向土体方向偏移至土体到达极限平衡状态时，作用在挡土墙上的土压力称为被动土压力，用Ep表示。

;;

式中K0--土的侧压力系数或称为静止土压力系数，

K0=1-sinφ′

(φ′为土的有效内摩擦角)计算;

朗肯土压力理论是根据半空间的应力状态和土的极限平衡条件而得出的土压力计算方法。其根本假设是：

〔1〕墙背直立，光滑；

〔2〕墙后填土水平。;一、主动土压力

1、应力：当挡土墙偏离土体时，

竖向应力σz=γz不变，

亦即大主应力不变，

而水平应力σx却逐渐减少直至产生主动朗肯状态，此时，σx是小主应力σa，也就是主动土压力强度，由极限平衡条件得：;;;二、被动土压力

1、应力：当墙受到外力作用而推向土体时，填土中任意一点的竖向应力σz=γz仍不变，而水平向应力σz却逐渐增大，直至出现被动朗肯状态，此时，σz达最大限值σp，因此σp是大主应力，也就是被动土压力强度，而σz那么是小主应力。于是可得：

无粘性土：

;2、土总压力：

无粘性土：

粘性土：;例题1：某重力式挡土墙，墙背垂直，光滑，墙高5米。地下水位在墙下1.5米处，填土的容重=20.6kN/m3φ=36，c=10kPa试绘出主动土压力分布图，标出土压力为0的点O到B点的距离z01及A、B、O、C点的土应力大小，并求出Ea及作用点位置。;paA=-2c*tg(45-36/2)=2*10*tg27=-10.19kPa

paB=γh1tg2(45-36/2)-2c*tg(45-36/2)=20.6*1.5tg227-10.19=-2.17kPa

paC=(γh1+γ’h2)tg2(45-36/2)-2c*tg(45-36/2)=10.6*3.5tg227-2.17

=9.63-2.17=7.46kPa

(γh1+γ’z01)tg2(45-36/2)-2c*tg(45-36/2)=0

-2.17+10.6tg227*z01=0

z01=0.79米

?

Ea=1/2[7.46*(5-0.79-1.5)]=10.11kN

Ea作???点到C点的垂直距离Y=1/3〔5-1.5-0.79〕=0.9米;

例2某混凝土挡土墙，墙高为H＝6.0m，墙背竖直，墙后填土外表水平，填土的重度r=18.5kN/m3,φ=200,c=19kPa。试计算作用在此挡土墙上的:

1、静止土压力，

2、主动土压力

3、被动土压力，

并绘出土压力分布图。;解：〔1〕静止土压力，取K0＝0.5，

E0作用点位于下处，

如图a所示。

〔2〕主动土压力

根据朗肯主压力公式：;

临界深度：

Ea作用点距墙底：

处，见图b所示。;〔3〕被动土压力：

墙顶处土压力：

墙底处土压力为：

总被动土压力作用点位于梯形底重心，距墙底2.32m处，见图c所示。;H=6m;结束谢谢！