[EQ情商]土压力计算原理.ppt

第二章土压力计算原理1）主动土压力2）被动土压力3）静止土压力路基支挡结构所承受的土压力类型要根据具体受力情况作出判断，大多数情况下的支挡结构都具有向外移动或倾覆的趋势，所以承受的土压力多是主动土压力。在设计中要根据“规范”取一定的安全系数以保证墙背土体的稳定。
对于墙趾前土体的被动土压力，在支挡结构基础一般埋深的情况下（埋深较大的抗滑挡墙除外），考虑到各种自然力和人畜活动的影响，一般不计，作为安全储备。二、土压力计算理论及方法1、库仑土压力基本假定土楔在三力作用下，静力平衡主动土压力与墙高的平方成正比按求主动土压力同样的原理可求得被动土压力的库仑公式为：三、复杂边界条件下的库仑土压力计算复杂边界条件下的主动土压力的计算公式推导与墙后填土表面为平面情况下的思路及方法一致。
其中破裂棱体的自重可统一表示为：
式中A0、B0为与破裂角θ无关的系数，按下表选用。四、库仑土压力理论适用范围2.3特殊条件下的土压力计算从下图所示的力三角形可知：上述计算方法虽然理论简单，但计算过程却是相当复杂的。在工程实际中，各种边界条件下的第二破裂面土压力计算公式可以根据《公路设计手册·路基》选用。二、折线形墙背的土压力
在公路工程中为了适应地形和工程需要，常常采用凸形墙背的挡土墙或衡重式挡土墙，这些挡墙的墙背不是一个平面，而是折面。对于这类墙背，常以墙背转折点或横中台为界，分成上墙与下墙，如下图所示。延长墙背法是一种简化的近似方法，由于计算简便，该方法至今仍在工程界得到广泛应用。但是它的理论根据不足，给计算带来一定的误差，这主要是忽略了延长墙背与实际墙背之间的土体重力及作用在其上的荷载，但多考虑了由于延长墙背与实际墙背上土压力作用方向的不同而引起的竖直分量差，虽然两者能相互补偿，但未必能抵消。此外，在计算假想墙背上的土压力时，认为上墙破裂面与下墙破裂面平行，实际上一般情况下两者是不平行的，这是产生误差的第二个原因。力多边形法计算折线形墙背下墙土压力时采用数解法，作用于破裂棱体上的力及由此构成的力多边形如下图所示。在力多边形中，根据几何关系，可求得下墙土压力E2。按抗剪强度相等原理计算按土体抗剪强度相等的原则计算ΦD时（见上图）；力多边形法求粘性土土压力讨论问题：
大渡河上某水电站的工程建设方拟在引水隧洞的弃渣堆上建净水厂，弃渣经3年自然沉降，目前厂坪与地面高差16.2米，需进行边坡防护及支护。水电站建成后蓄水位与厂坪高差2米。地基承载力430Mpa,在7米深度范围内均为卵（块）石土。
请根据上述情况讨论支护方案及浸水挡墙水位变化对挡墙稳定性的影响。已知地震力与破裂棱体自重的合力Wδ的大小和方向，并且假定地震条件下土体的内摩擦角φ与墙背摩擦角δ不变，则墙后破裂棱体上的平衡力系如下图a所示。若保持挡土墙和墙后棱体位置不变，将整个平衡力系转动θδ角使Wδ处于竖直方向，如下图b所示。由于没有改变平衡力系中三力之间的相互关系，即力三角形abc转动前后没有发生改变（如下图c所示），所以这种改变不会影响Ea的计算。2.4影响土压力的因素及减小主动土压力的措施二、降低主动土压力的措施