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1、土力学与地基基础,姬凤玲,深圳大学土木工程学院,概述,第五章土压力与挡土墙,静止土压力计算,朗肯土压力理论,库仑土压力理论,几种常见情况的土压力计算,挡土墙设计,第一节 概 述,挡土墙,土压力,土压力的种类,路堑挡土墙,桥台,道路工程中的挡土结构物,桥台,码头,地下室外墙,港口码头,建筑物外墙,挡土结构物：,是用来支挡土体防止其侧向移动，以保证土体稳定性的 一种构筑物。,土压力：,土体作用在挡土结构物上的压力称为土压力。 土压力的计算是挡土结构物设计的重要依据。,土压力的种类：,土压力实验,在相同的墙高和填土条件下， 三个土压力间关系：,E0,Ea,Ep,第二节 静止土压力计算,静止土压力产生
2、条件,静止土压力计算公式,静止土压力分布,总静止土压力,静止土压力的应用,静止土压力产生条件,挡土墙完全没有侧向位移、偏转、自身弯曲 变形时，作用在其上土压力按照静止土压力 计算。,地基土体在自重作用下无侧向变形时的 水平侧压力，就是静止土压力。,K0为静止土压力系数。,静止土压力计算公式,H,P0,静止土压力分布,H,E0,1/3H,总静止土压力,静止土压力的应用,岩石地基上的重力式挡土墙,地下室外墙,桥台,墙体不产生位移和转动时的挡土构筑物均可按静止土压力计算。,第三节 朗肯土压力理论,基本原理,基本假定,朗肯主动土压力计算,朗肯被动土压力计算,基本原理,墙后填土达到极限平衡状态时，与墙背
3、接触的任一土单元体都处于极限平衡状态,建立土单元体极限平衡方程,推导出土压力的计算公式,基本假定,墙后填土表面水平,墙后单元体在水平和竖直方向的主应力方向。,墙背竖直光滑,朗肯主动土压力计算,无粘性土的主动土压力计算,粘性土的主动土压力计算,朗肯被动土压力计算,无粘性土的被动土压力计算,粘性土的被动土压力计算,练习题：（课本P201）,H=6m,=20,=18.5kN/m3,C=19kPa,已知：,计算：,P0、 Pa 、 Pp及E0、 Ea 、 Ep,第四节 库仑土压力理论,基本原理,无粘性土主动土压力的计算,无粘性土被动土压力的计算,粘性土库仑土压力的计算,基本原理,以整个滑动土体上力的平
4、衡条件来确定土压力,根据挡土墙后楔形体力的平衡,进一步推求土压力沿土体深度的分布即：pp、pa,可求出总土压力Ep、Ea,无粘性土主动土压力的计算,R,P,W,W,R,P,R,正弦定律,计算自重,主动土压力是假定一系列破坏面计算出的土压力中的最大值,无粘性土被动土压力的计算,W代入,粘性土库仑土压力的计算,粘性填土与无粘性填土相比，抗剪强度中包括粘聚力的贡献，因此不符合库仑土压力理论。可采用等值内摩擦角法。,根据抗剪强度相等原理(课本P200),根据土压力相等原理(课本P201),填土表面有均布荷载,填土分层,填土中有地下水,第五节几种常见情况的土压力的计算,练习题：（课本P213）,已知：,计算：,Pa 、 Ea,填土表面有均布荷载,练习题：（课本P213）,H=6m,1=16,1=19kN/m3,已知：,计算：,Pa 、 Ea,填土分层,C1=10kPa,2=17kN/m3,2=30,练习题：（课本P198）,H=8m,=30,=18kN/m3,已知：,计算：,Pa 、 Ea 、 Pw 、 Ew,sat=20kN/m3,填土中有地下水,
