土力学：挡土结构物上的土压力

土力学2第六章

挡土结构物上的土压力Earthpressureonretainingstructure§1土压力§2朗肯(Rankine)土压力理论§3库仑(Coulomb)土压力理论§4几种常见的主动土压力计算第六章挡土结构物上的土压力库仑C.A.Coulomb(1736-1806)§1概述什么是挡土结构物Retainingstructure什么是土压力(Earthpressure)影响土压力的因素挡土结构物类型对土压力分布的影响挡雀土陵结喝构医物器及常其瓜土宋压垄力概述Ri狗gi直d铅wa传ll一巨挡土谋结构麻物（蜜挡土信墙）用来抹支撑欢天然咏或人灯工斜笋坡不使致坍机塌以腊保持停土体琴稳定窃性，轿或使去部分医侧向蔬荷载恩传递艘分散杂到填懂土上腰的一避种结邮构物东。概运述挡土敲结构店物上斗的土放压力由访于辣土变体穗自泽重覆、缠土养上言荷满载诊或泛结笼构础物泥的孔侧烘向乳挤迷压忧作榆用迫，膀挡殃土委结稳构平物横所怒承眉受盖的像来疾自猴墙抹后链填金土疏的闻侧炊向吓压暖力园。概述挡土嘱墙类凭型（推按刚桨度及喜位移售方式多）:刚紧性朱挡挽土们墙柔性榆挡土挡墙概抱述刚性挡土泛墙§1L型T型预应力刚性加筋扶壁圬工式混各凝稿土慎挡链土穗墙砌及蒜复邮合版排身水溜管完工完工柔连性茄支料护讽结幸构§6绿.1概萌述锚杆板桩板桩变形基坑唱支撑绒上的迷土压宣力变充形土压胡力分刷布板桩上土压力实测计算上奴海北市椅外无环耽过倘江睛隧逢道高岸免埋讲段拘基活坑列支铜撑无法煤打锚扩杆，部相邻堡建筑朱物的有基础祝较深,地下术管线内支晌撑§6浆.1概道述地下箱建筑尝物§1发生介在土民体内宗部或型者与世土相刘邻的靠结构糖物上虎的压凳力竖向昨土压盗力新填康土B外土冶柱内队土柱等沉银面沟炭埋隙式上埋式二境土压衡力的返影响冻因素土删的逝性弱质挡锄土挑墙钥的歪移鞭动桂方合向挡事土谅墙书和没土粘的既相滚对愈位商移欣量土体霜与墙办之间犹的摩绕擦挡土需墙类端型本章呜要讨遗论的拨中心台问题刚性奥挡土惑墙上的斯土压掠力性载质及测土压席力计哈算，四包括怠土压刘力的勒大小汤、方画向、估分布利及合退力作鬼用点够。在易影绑响招土耗压测力手的塘诸寒多训因疮素及中,墙写体宁位关移据条沿件是财最遇主蓬要烟的椅因脆素艺。万墙涂体彻位品移灰的惩方签向虹和搜相警对奋位肆移饺量甘决僵定高着饱所筝产遵生恩的海土悄压艇力酸的贩性抖质事和煤土档压运力砍的忽大炮小。三土压税力类申型3.被动谋土压数力（Pa辽ss模iv标e仗ea耽rt筐h姓pr位es救su谜re尝)（牌一昆）墙体大位移仔和土闲压力街性质§慢1概涝述1逗.静止纹土压夺力（E存a锯r药t阁h淹p怎r欣e毙s立s循u播r歼e浊a趣t谁r查e矿s邮t邪)2砌.主动各土压犬力（Ac摆ti怪ve醉e辆ar陵th疲p牛re肌ss辩ur菜e)墙体特位移所对土蚊压力是的影具响１．创挡土阔墙所淡受土不压力尚的类脂型，已首先屿取决适于墙波体是喷否发浑生位鞋移以仍及位蒙移的幅方向布。其除中有唇三种佣特定从情况姐下的善土压锁力，淋即静味止土推压力她、主靠动土良压力贫和被撒动土厘压力细。２轰．际挡席土尺墙构所哨受极土加压绕力尿的友大父小签并途不颗是布一吼个粮常阁数温，括而柳是润随中位葬移瘦量罗的厨变厚化帝而煌变怨化图。§昌1当d=D/泰H=0时规（戒如灾地乳下畜室叮）E拿=碑E01.静栗止价土尝压闭力2.主动其土压批力§1概贩述墙溜体外移，土压族力逐范渐减小，当锣土硬体破坏，谱达扶到极限适平衡盖状态时所纽奉对应色的土术压力(最剧小)3.被丽动惹土桑压膜力§鹊1概述墙劣体内钓移，土尊压征力阴逐芽渐增隶大，当土猫体破坏，达梦到极卖限愚平默衡距状阁态时色所毅对并应剖的挥土扎压怎力(最大)可序按讽土唐体芒处桂于侧亚限柱条万件余下的料弹化性勉平厦衡呀状务态趁进壁行衬计以算。（二缘瑞）静止智土压累力计刻算静希止戴土和压申力鼓系危数K0对于效侧限疾应力连状态绳：p0=sh=镜K0sv=u/(碑1-u)sv=u/闹(步1急-u)gzK0=n/权(刺1夕-n)由纤于益土疏的n很难非确定抄，K0常映用特经固验浮公汇式遗计机算对于僻砂土吓、正下常固慨结粘愧土：K0≈1欠-s溉inf’svsvshshz小结挡涝土授墙土压矮力土压位力性刮质影店响方因旺素静止馋土压抱力计些算如毙何水计故算铲主兵动素和煮被磨动蕉土盼压挂力绳？一.半勤无徒限赌土们体宵中纸的妙极叔限近平圈衡哲应缺力繁状玩态华和规朗寇肯区土漠压赛力：§赤2朗肯(R枕a回n枕k扶i站n著e)土压酿力理值论1.主动旅极限筒平衡她应力屈状态PaK0vv朗肯售土压丈力理瞧论基绣本条勤件和万假定条摸件墙奋背孔光轨滑墙背圈垂直填土步表面振水平假设墙后混各点迹均处段于极缺限平咳衡状膏态§2朗鸽肯笑土逐压厉力枝理递论二.墙背岩光滑招垂直摘、墙抚土表串面水赶平的秀土压竭力计莫算§2朗社肯删土下压贩力链理闻论(一)桐.填土夏为砂土由于格墙背损光滑盗垂直那（没予有剪赴应力瞒），终墙背胁相当视于一智个半匪无限芬土体棍中的细对称敏线，讽墙后淹为半属无限笼土体译的一躬半。(一)填土键为砂土§2朗滴肯这土万压歪力四理赤论1讯.主续动狡土蚂压蛇力HH/3HKa主动逆土压忌力分欲布钳墙文后破炎裂面锄形状45＋/2§2朗肯有土压广力理牵论1.主惨动盈土与压惠力pa=sh=戴t娘g2(4忍5-f/伙2)gzKa=罪t幼g2(4侧5-f/管2)直诸线家分描布合狱力Ea=1暑/2款KagH2作脊用狂点握：注底抢部摇以饼上1垫/谈3亿H处滑裂长面方锁向：蚀与水捉平夹克角45+f/2(一)填土典为砂土HH/3HKa§便2朗肯注土压钟力理壶论2.被动纯土压辣力(一)填逗土稍为砂纠土HH/3HKp被动演土压汗力分雀布帽墙栏后破呆裂面括形状45－/290+§2朗雹肯蜜土睬压铅力捞理耳论2缺.被动弯土压萝力pp=sh=灰t振g2(给4肠5+f/2)gzKp=埋tg2(每4绍5+f/2)直线贞分布合力Ep=1骗/2KpgH2作乒用秧点岩：旺底古部悄以秩上1吧/压3籍H处滑圆裂腿面牧方爸向析：杂与轻水睡平揉夹讽角4君5-f/正2(一)填土烘为砂土§就2朗浓肯功土逗压箱力雨理董论1县.主访动木土味压妖力(二)填土堂为粘讯性劫土§津2朗肯表土压遍力理滤论1街.主负动皮土瞎压才力(一)填猴土图为粘雪性吼土HKaHKa-2cKaZ0Ea2cKa(H-Z0)/3主动区主止动察土果压香力启分修布§均2朗肯梨土压叫力理脸论1.主握动镇土搅压么力z<引z0拉应的力，蛋开裂z>z0

(一)填土胖为粘英性镰土总主动土压力HKaHKa-2cKaZ0Ea2cKa(H-Z0)/3§2朗肯削土压么力理像论2括.被花动巧土锐压歉力(一)填土哈为粘性越土小懂结基本哈条件栗和假棋定极魂限晋应轨力辞分卵析破安坏砍形辰式主动律和被辽动砂花土盼和眼粘马性份土§征2朗剑肯脖土高压青力众理朱论如亲果絮墙弄背酱不府垂年直渡，竟光灵滑墙绣后区填仆土挂任菜意如何校计算材挡土痕墙后扭的土疮压力沃？§锤6桐.尖3库仔仑蔬土枯压进力踏理厨论(一)主喉动赌土看压丑力§孩3库仑土压抽力理懂论基本绘假设兽：1、竭墙奋后孝土坑体赠为什无接粘失性记土2、滑只动面饰为一仰平面3、将秤破坏故的楔臭形土垮体视胆为刚跟体4、按明楔形事体整哪体极晃限平候衡条歉件处捏理(一)主唤动鼠土饮压迁力§洋3库仑土丛压魔力鸭理女论求解蛛方法疲：1、滑手动楔断体受肯三个寺力系W、E、R（贪如畜图夫）2、肉根姐据钓静附力岗平迫衡尼力鸭三迎角进形榨闭蒜合叨条消件际，肢可讲得E的大躺小3、爪求倒极刚值(一)主酷动尸土森压菊力§蹈3库仑土压本力理伟论当b=d=a=0时奖，筝即害：墙背况光滑骆、垂垫直，去填土惩表面柳水平博时与倚朗威肯奔土腐压需力校理表论催一众致(二)被博动凭土吸压泼力§3库仑土压看力理主论求解狗方法境类似难主动骨土压久力变化,取若占干滑日裂面,使E最小dE/宏d=认0新,求德得，得滨到欢：§并3库丑仑土压塑力理率论土压含力分纵布(二)被动驻土压怪力三.图解途法§3库抛仑土压塔力理篮论2尺.库旁尔匪曼(C桐.Cu搂lm尺an螺n)图恒解剩法§3库糖仑土眨压听力黎理柄论在图袋中使判力三嫁角形雀顶点o与容墙执底A重合漠，Ri方向猫与ACi方者向伙一廊致3趟.粘性寺土的爹图解引法§工3库霉仑土压绑力理裤论W中包麻括B储C肯D屑E四朗屋肯俱和塘库枕仑东土咱压己力放理箩论灯的比较（叼一戏）分析谈方法区壳别朗同肯泉库都仑极毯限壁平厦衡缓状色态土颠体节内倾各栗点域均猪处年于暖极搅限挨平汉衡葱状坡态刚性驻楔体,滑面蹲上处派于极害限平点衡状胀态极限流应力耗法影滑检动楔府体法§3库仑土压文力理走论（爸二剩）应沈用惑条肺件§劣6锅.奇4朗肯圆和库温仑土压惕力理海论的比释较朗肯库仑1墙背光滑垂直填土水平墙背、填土无限制粘性土一般用图解法2坦墙坦墙3墙背垂直填土倾斜（三际）计算贩误差-吉-朗略肯腰土罢压瞒力戒理柔论§盐6跟.把4朗虹肯逝和坝库逗仑土味压桥力炕理印论铃的比筐较墙窑背扑垂碧直实际d>0郎庙肯眨主赏动在土幅压甘力洪偏冈大郎割肯重被栗动土压丸力偏映小（三）巩计算纤误差--库营伦拿土领压聪力开理饲论§棉6冤.缺4朗筋肯沉和切库凳仑土压牵力理敢论的比较由于瓜实际豆滑裂偷面不午一定歌是平商面主情动久土耳压乐力偏座小不状一仗定骗是产最大值被动闷土压卫力偏大不一终定是看最小值（扩三散）奔计应算渐误两差--疑-与惭理储论繁计登算为值谋比破较§双6燥.窗4朗肯炸和库锹仑土并压波力燥理药论国的比鹊较（三伴）计算昏误差--贷-与察理键论祸计火算顺值恐比壁较§6渐.4朗肯雁和库确仑土压东力理刃论的比较（夕三打）偿计成算眨误级差--与理膏论计号算值惯比较§6熄.4朗垦肯哄和己库腔仑土压疼力理肤论的比璃较=0滑裂槽面是隔直线剧，三战种理苹论计姨算K及a捐,Kp相唤同0Ka朗湖肯炼偏却大1哭0许%左盖右疾，坐工绣程肢偏弃安昆全库仑积偏小夹一些幼（可惭忽略)；Kp朗否肯离偏冤小年可急达阴几意倍文；库仑小偏大喷可达能几倍;在饲实依际愁工散程虏问箭题沿中摘，性土炼压明力决计刊算客是胜比卷较坊复惧杂终的悦。§士4几冈种蠢工舍程疤中骄常小见挎的想主话动候土当压跪力择计跪算一.填搜土狱上触有暴荷重载二.成舟层却填池土肿情救况三.填土校中有稳水四.坦墙五.墙背丝式形状大有变归化六.墙后盗填土肆受限残制§4几飞种堂工飞程绸中旨常伤见私的纯主数动驼土量压毫力即计赔算一.填遗土恨上滔有六荷初载1朗黄肯乏土都压堂力刺理坡论1=gz+励qpa=3=q亏Ka+gz匆KaHZ13qKaHKazKa§4几种斤工程乔中常奸见的归主动蹈土压启力计虏算2雀.库仑肃土压粉力理乳论一.填检土苗上俩有虽荷趴载三皱角脑形津相熟似§4几翻种赚工捉程夸中馒常庄见扒的锦主元动沟土俱压使力郊计蜻算3.局胳部员荷唯载--朗肯款土压勿力理刘论一.填予土巡寿上海有牛荷惹载§4几种冒工程例中常傻见的巩主动贴土压民力计聋算二.成勿层耕填沾土CBAg1

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f2c2H2H1朗副肯从理嚼论§4几撞种棕工靠程期中房诚常愈见潮的见主萝动秤土托压参力冶计始算（一志）膜讨论1.pa在B点的哥连续暗性(无1由)g1=g21=2c1c2(2降)g1=g212c1=c2=0(锯3亦)g1g21=2c1=c2不连严续不连螺续连帐续CBAg1

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f2c2H2H1§授4几筋种悔工笼程节中坦常葱见伟的盐主祝动爆土无压万力骂计夫算（一关）龙讨论2芒.dpa/敬d劫z(即pa斜率)的萌连妖续疗性(摊1风)g1g2；1千=2转弯折:g大dpa/甚d醒z大(定2璃)f1f2；g1=g2转呼折:g大dpa/d疤z小朗肯理论仅和g

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f2c2H2H1§4几掉种啊工弃程参中突常掠见示的烈主仗动我土同压评力剖计律算1.构纽奉造始要哄求饼：一般计用砂卵性土卖，墙舅设排奇水孔施以及吗反滤命层，绕填土碰表面质设沟努、堤欠等截格流2祥.水下议部分土读压副力Pa=Kaσz水拿压注力pu=u掩(静水晌压力蛋、渗余流压介力、超静闸孔压)三.填虑土浓中显有浩水§4几积种您工律程肃中跌常根见奸的半主朱动甚土杏压迁力阴计蹦算三.填土淋中有互水墙基芹不透女水朗互肯仅理牛论KagH2KagH1gwH2水压力土压力§顷4几海种餐工阁程予中海常白见底的娘主之动驰土哀压冷力普计诉算三.填土绳中有粱水H2H1不透水dEapw土压力水压力Eapw库昏仑佳理长论墙袍基够不胀透牧水§议4几种涝工程胳中常卷见的携主动阁土压摊力计捏算三.填土财中有笨水填艘土吵渗泳透驳系百数角比格地狂基或土登小啄得跑多需要续绘制印流网团或计贼算确蹄定孔堪压§4几种琴工程徐中常权见的竹主动相土压骄力计宿算三.填土舍中有才水填垫土含渗尿透驻系考数谊比雀地逮基奋土膜小边得扔多H2H1gsatH2gH1垂直有效应力=总应力u=0孔压KagsatH2KagH1土压力透水畏地基§公4几围种逢工典程疲中且常剃见子的陡主苗动端土创压矿力稠计愉算四.坦墙a允>ac翻r=4赏5o-/顽2填土紫表面哀水平(直1乏)假诸设箩垂坝直王墙才面CD上主滥动土眨压力Ea=1/弓2KaH2(2秤)作用及在真矮实墙滋面AC上咬的烦土羞压疾力朗肯育理论§4几份种水工桥程矮中充常香见库的巡寿主屿动因土樱压励力流计撞算四.坦探墙填碌土假表羊面备倾理斜(赞1驾)求解俯假设房诚墙面C设B上主绢动土肃压力Ea(2万)作用翠在真额实墙天面A饰C上的价土压赏力库仑仗理论RdEaWbaacrCABB§饥4几种断工程只中常遭见的葛主动镜土压波力计测算五.墙背顺形状摔有变浊化CABDdEa1ADEa2CB§4几种唱工程盟中常族见的滋主动圾土压案力计捉算五.墙遇背狗形臭状亦有梦变衣化带炕卸药荷砍台森的嫁挡漏土袋墙熟土届压药力§4几府种精工任程京中棕常连见僚的箭主仁动痰土味压岛力柱计铃算六.墙幕后津填通土螺受仁限燃制BAC填土g2

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f1c1滑慈裂素面B洗C可能持的位庆置(1其)枝BC在填往土中(饶2庆)律B泊C在老颈土中(3蛛)庸BC在傍界记面朱上§述3几种毁工程犹中常眼见的钱主动款土压过力计境算七.加筋尚挡土护墙的罩土压共力§离4几种院工程框中常荐见的当主动上土压喜力计瘦算七.加糟筋捆