第8章土压力理论 第1节概述 研究目的 确定作用于结构物上的土压力分布。结构物可以包括: 挡土墙 埋置式管道 本书重点讨论挡土墙的 土压力。 隧洞 地下硐室 土质学与土力学 62-1 吉林大学建设工程学院
土质学与土力学 62—1 吉林大学建设工程学院 研究目的 确定作用于结构物上的土压力分布。结构物可以包括: 第1节 概述 挡土墙 埋置式管道 隧洞 地下硐室 本书重点讨论挡土墙的 土压力
第8章土压力理论 常用的挡土墙 (a)傍山公路或铁路;(b)桥台及引道两侧挡土墙:(c)建筑物地下室外墙; (d)粒状材料贮仓挡墙:(e)壅水墙:(f)船闸闸墙: (g)方块重力式码头;(h)基坑开挖支护挡墙 土质学与土力学 62-2 吉林大学建设工程学院
土质学与土力学 62—2 吉林大学建设工程学院 (a)傍山公路或铁路; (b)桥台及引道两侧挡土墙; (c)建筑物地下室外墙; (d)粒状材料贮仓挡墙; (e)壅水墙; (f)船闸闸墙; (g)方块重力式码头; (h)基坑开挖支护挡墙 常用的挡土墙
第8章土压力理论 第2节挡土墙土压力 土压力是指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。 作用在挡土墙土压力的性质、大小及其分布规律受到墙体可 能的移动方向、墙后填土的类型、填土面的形式、墙体的刚度和 地基的变形等一系列因素的影响。 根据墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态,土压力可 分为以下三种: (1)静止土压力(2)主动土压力(3)被动土压力 土质学与土力学 62—3 吉林大学建设工程学院
土质学与土力学 62—3 吉林大学建设工程学院 作用在挡土墙土压力的性质、大小及其分布规律受到墙体可 能的移动方向、墙后填土的类型、填土面的形式、墙体的刚度和 地基的变形等一系列因素的影响。 根据墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态,土压力可 分为以下三种: (1)静止土压力 (2)主动土压力 (3)被动土压力 土压力是指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。 第2节 挡土墙土压力
第8章土压力理论 静止土压力 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E 未受扰动的天然土体内部的侧向自重应力,人工填土后未产生侧向变 形的侧压力都是静止土压力;挡土墙处于弹性平衡状态时,被挡土墙侧向 支撑着的土层中也产生静止土压力。 01=0A 土质学与土力学 62-4 吉林大学建设工程学院
土质学与土力学 62—4 吉林大学建设工程学院 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E0 。 静止土压力 静止状态 未受扰动的天然土体内部的侧向自重应力,人工填土后未产生侧向变 形的侧压力都是静止土压力;挡土墙处于弹性平衡状态时,被挡土墙侧向 支撑着的土层中也产生静止土压力
第8章土压力理论 主动土压力 主动土压力:当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时, 作用在墙上的土压力称为主动土压力,一般用E表示。 01=OA =0 45°+/2 土质学与土力学 62-5 吉林大学建设工程学院
土质学与土力学 62—5 吉林大学建设工程学院 主动土压力:当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时, 作用在墙上的土压力称为主动土压力,一般用Ea表示。 主动土压力
第8章土压力理论 被动土压力 被动土压力:当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用 在挡土墙上的土压力称为被动土压力,用E,表示。 03=0A 外力 01=0D 45° -φ/2 土质学与土力学 62-6 吉林大学建设工程学院
土质学与土力学 62—6 吉林大学建设工程学院 被动土压力:当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用 在挡土墙上的土压力称为被动土压力,用Ep表示。 被动土压力
第8章土压力理论 土压力与墙体位移的关象 一太沙基模型挡土墙试验 B E。 0 背离挡土墙方向 朝向挡土墙方向 挡土墙移动方向 土质学与土力学 62-7 吉林大学建设工程学院
土质学与土力学 62—7 吉林大学建设工程学院 0 背离挡土墙方向 朝向挡土墙方向 挡土墙移动方向 墙体上压力 C A B E o E p E a 土压力与墙体位移的关系 —太沙基模型挡土墙试验
第8章土压力理论 不同土压力的大小关条 挡土墙模型实验、原型观测和理论研究表明:在相同条件下,主 动土压力小于静止土压力,而静止土压力又小于被动土压力,亦即: Ea<E。<Ep 土质学与土力学 62—8 吉林大学建设工程学院
土质学与土力学 62—8 吉林大学建设工程学院 挡土墙模型实验、原型观测和理论研究表明:在相同条件下,主 动土压力小于静止土压力,而静止土压力又小于被动土压力,亦即 : 不同土压力的大小关系 Ea < Eo < Ep
第8章土压力理论 产生主动和被动土压力所需的墙的位移量 土类 应力状态 位移形式 所需的位移量 动 平移 0.001H 主主 绕墙趾转动 0.001H 砂土 绕墙顶转动 0.02H 动 平移 0.05H 被 动 绕墙趾转动 >0.01H 被 绕墙顶转动 0.05H 粘土 主动 平移 0.004H 主动 绕墙趾转动 0.004H 土质学与土力学 62—9 吉林大学建设工程学院
土质学与土力学 62—9 吉林大学建设工程学院 产生主动和被动土压力所需的墙的位移量 土 类 应 力 状 态 位 移 形 式 所需的位移量 砂 土 主 动 主 动 主 动 被 动 被 动 被 动 平 移 绕墙趾转动 绕墙顶转动 平 移 绕墙趾转动 绕墙顶转动 0.001H 0.001H 0.02H 0.05H >0.01H 0.05H 粘土 主动 主动 平移 绕墙趾转动 0.004H 0.004H
第8章土压力理论 第2节静止土压力 不 半无限土体中z深度处静止土压力强度: H 00=K02 /3 式中K,一土的静止土压力系数 YHK @一墙后填土重度。 挡土墙墙背上的静止土压力 土质学与土力学 62-10 吉林大学建设工程学院
土质学与土力学 62—10 吉林大学建设工程学院 半无限土体中z深度处静止土压力强度: 式中 K0—— 土的静止土压力系数 ©—— 墙后填土重度。 第2节 静止土压力 挡土墙墙背上的静止土压力 K z 0 = 0