土力學(xué)與地基基礎(chǔ) 第2版 課件任務(wù)11 土壓力理論

土力學(xué)與地基基礎(chǔ)SoilmechanicsandGeotechnicalEngineer福建船政交通職業(yè)學(xué)院匯報(bào)人：盛海洋郵箱：2437509522@土壓力理論學(xué)習(xí)內(nèi)容1、主動土壓力2、被動土壓力3、幾種常見情況下的土壓力計(jì)算一、朗肯土壓力理論1、基本假定2、主動土壓力3、被動土壓力4、朗肯理論與庫倫理論比較二、庫侖土壓力理論一、朗肯土壓力理論假定條件：墻背光滑（滿足剪應(yīng)力為零的邊界條件）、直立、填土面水平。當(dāng)擋墻偏離土體時(shí)，逐漸減小到時(shí)達(dá)到朗肯主動極限平衡狀態(tài)，主動土壓力強(qiáng)度為：粘性土：無粘性土：一、朗肯土壓力理論主動土壓力合力（取單位墻長計(jì)算）：粘性土：無粘性土：(一)主動土壓力無粘性土粘性土令得一、朗肯土壓力理論粘性土：無粘性土：（二）被動土壓力一、朗肯土壓力理論粘性土：無粘性土：（二）被動土壓力一、朗肯土壓力理論無粘性土：1.填土表面有均布荷載（三）幾種常見情況下的土壓力計(jì)算Hz情況1情況2情況3一、朗肯土壓力理論2.成層填土（三）幾種常見情況下的土壓力計(jì)算13.墻后填土有地下水下層應(yīng)為,可近似認(rèn)為[案例1][解]（1）主動土壓力系數(shù)

某擋土墻，高度為5m，墻背垂直光滑，填土面水平。填土為粘性土，其物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如下：，，。試計(jì)算該擋土墻主動土壓力及其作用點(diǎn)位置，并繪出主動土壓力強(qiáng)度分布圖。（2）墻底處的主動土壓力強(qiáng)度[案例1]（3）臨界深度

（4）主動土壓力主動土壓力強(qiáng)度分布如圖7.7所示?？傊鲃油翂毫?/p>

主動土壓力作用點(diǎn)距墻底的距離為二、庫侖土壓力理論根據(jù)墻后土體處于極限平衡狀態(tài)并形成一滑動楔體，從楔體的靜力平衡條件得出的土壓力計(jì)算理論。（為平面問題）基本假定：墻后填土是理想的散粒體（c=0）；滑動破壞面為通過墻踵的平面。（一）基本假設(shè)（二）主動土壓力二、庫侖土壓力理論楔體在三力作用下處于靜力平衡狀態(tài)，由力矢三角形按正弦定理：力矢三角形——庫倫主動土壓力系數(shù)查表。令得到E為極大值時(shí)的破壞角，代入上式得：二、庫侖土壓力理論可見在此條件下，庫侖主動土壓力和朗肯主動土壓力完全相同。因此朗肯理論是庫侖理論的特殊情況。當(dāng)墻背垂直填土面水平二、庫侖土壓力理論（三）被動土壓力——被動土壓力系數(shù)。二、庫侖土壓力理論（三）被動土壓力2、被動土壓力合力可見在此條件下，庫侖被動土壓力合力和朗肯被動土壓力合力也是相同的。當(dāng)墻背垂直填土面水平朗肯理論忽略了墻背與填土之間的摩擦影響，使計(jì)算的主動土壓力偏大，被動土壓力偏小；庫倫理論假定破壞面為一平面，而實(shí)際上為曲面。實(shí)踐證明，計(jì)算的主動土壓力誤差不大，而被動土壓力誤差較大。二、庫侖土壓力理論（四）朗肯理論與庫倫理論比較123前者假定擋墻光滑、直立、填土面水平；后者假定填土為散體（c=0）。1.基本假定前者應(yīng)用半空間中應(yīng)力狀態(tài)和極限平衡理論；后者按墻后滑動土楔體的靜力平衡條件導(dǎo)出計(jì)算公式。2.基本方法3.結(jié)果比較二、庫侖土壓力理論

某擋土墻墻高5m，墻背傾角為10°，填土表面傾角15°，填土為無粘性土，重度γ=15.68kN/m3，內(nèi)摩擦角φ=30°。墻背與土的摩擦角δ=φ。試求作用在墻上的總主動土壓力三要素。案例二、庫侖土壓力理論解：題中：φ=30°、ε=10°、β=15°、δ==20°等代入上式得：，方向在墻被發(fā)現(xiàn)上方與法線成20°角。

學(xué)習(xí)小結(jié)010203041、主動土壓力2、被動土壓力3、幾種常見情況下的土壓力計(jì)算一、朗肯土壓力理論1