土力學(xué)課件第六章土壓力

$number{01}土力學(xué)課件第六章土壓力目錄土壓力概述靜止土壓力主動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力特殊情況下的土壓力01土壓力概述主動(dòng)土壓力當(dāng)土體在自重或外荷載作用下產(chǎn)生位移，形成一定位移量時(shí)，土體對(duì)作用面的壓力。土壓力指土體作用在建筑物或地下結(jié)構(gòu)物上的力，包括主動(dòng)土壓力、靜止土壓力和被動(dòng)土壓力。靜止土壓力當(dāng)土體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，由于土體自重和外荷載作用產(chǎn)生的壓力。被動(dòng)土壓力當(dāng)作用在土體上的外力大于土體的抗剪強(qiáng)度時(shí)，土體發(fā)生剪切變形，對(duì)作用面產(chǎn)生的壓力。土壓力的定義123土壓力的分類按作用對(duì)象分類可分為建筑物土壓力、地下結(jié)構(gòu)物土壓力和道路工程土壓力。按作用時(shí)間分類可分為暫時(shí)土壓力和永久土壓力。按作用位置分類可分為側(cè)向土壓力和垂直土壓力。包括密度、含水量、孔隙比、塑性指數(shù)等，這些因素影響土的抗剪強(qiáng)度和壓縮性，從而影響土壓力的大小和分布。土的物理性質(zhì)地下水位的高低對(duì)土壓力的大小和分布有較大影響，水位越高，水壓力越大。地下水狀況包括靜載和動(dòng)載，外荷載的大小和分布直接影響土壓力的分布和大小。外荷載作用剛度和形狀對(duì)土壓力的分布和大小有一定影響。建筑物或地下結(jié)構(gòu)物的剛度和形狀土壓力的影響因素02靜止土壓力靜止土壓力的大小等于上覆土層的重量。靜止土壓力：當(dāng)擋土墻靜止不動(dòng)，不發(fā)生任何位移時(shí)，作用在墻上的側(cè)壓力。靜止土壓力與擋土墻的位移狀態(tài)無(wú)關(guān)，只與擋土墻的剛度和土的側(cè)壓力系數(shù)有關(guān)。靜止土壓力的定義靜止土壓力=土的側(cè)壓力系數(shù)×上覆土層的重量計(jì)算公式確定上覆土層的厚度和重度；根據(jù)擋土墻的剛度和位移狀態(tài)確定土的側(cè)壓力系數(shù)；將上述兩個(gè)值代入公式進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算步驟靜止土壓力的計(jì)算在擋土墻設(shè)計(jì)中，靜止土壓力常被用作重要的設(shè)計(jì)參數(shù)。了解靜止土壓力的大小有助于合理設(shè)計(jì)擋土墻的結(jié)構(gòu)和尺寸，確保其安全性和穩(wěn)定性。靜止土壓力是土力學(xué)中的一個(gè)重要概念，對(duì)于理解土壓力的形成機(jī)制、發(fā)展過(guò)程以及擋土墻的位移和穩(wěn)定性等方面具有重要意義。靜止土壓力的應(yīng)用理論分析工程實(shí)踐03主動(dòng)土壓力主動(dòng)土壓力的性質(zhì)主動(dòng)土壓力主動(dòng)土壓力的大小主動(dòng)土壓力的定義與填土的性質(zhì)、墻背的形狀和尺寸等因素有關(guān)。指在土壓力作用方向與填土表面平行的情況下，土體對(duì)墻背產(chǎn)生的側(cè)向壓力。與墻背的入土深度、填土的性質(zhì)等因素有關(guān)。根據(jù)庫(kù)侖理論或朗肯理論進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算方法計(jì)算公式影響因素根據(jù)不同的計(jì)算方法和公式，計(jì)算結(jié)果可能存在差異。填土的性質(zhì)、墻背的形狀和尺寸、入土深度等。030201主動(dòng)土壓力的計(jì)算主動(dòng)土壓力是擋土墻設(shè)計(jì)的重要考慮因素之一，用于確定擋土墻的側(cè)向壓力和穩(wěn)定性。擋土墻設(shè)計(jì)主動(dòng)土壓力的大小和分布對(duì)邊坡穩(wěn)定性有重要影響，可用來(lái)分析邊坡的穩(wěn)定性。邊坡穩(wěn)定性分析主動(dòng)土壓力的大小和分布對(duì)地下工程支護(hù)設(shè)計(jì)有重要影響，可用來(lái)確定支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載力和穩(wěn)定性。地下工程支護(hù)設(shè)計(jì)主動(dòng)土壓力的應(yīng)用04被動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力當(dāng)擋土墻在外力作用下向后移動(dòng)，對(duì)土體產(chǎn)生擠壓，使土體產(chǎn)生抗力，這個(gè)抗力即為被動(dòng)土壓力。特點(diǎn)被動(dòng)土壓力的大小與擋土墻的位移和變形狀態(tài)有關(guān)，通常大于主動(dòng)土壓力。被動(dòng)土壓力的定義計(jì)算公式被動(dòng)土壓力=γ×h×tan(45°+Φ/2)適用條件當(dāng)擋土墻的位移較小，且土體處于彈性平衡狀態(tài)時(shí)，可以使用該公式計(jì)算被動(dòng)土壓力。被動(dòng)土壓力的計(jì)算

被動(dòng)土壓力的應(yīng)用擋土墻設(shè)計(jì)在擋土墻設(shè)計(jì)中，需要考慮被動(dòng)土壓力的作用，以確保擋土墻的穩(wěn)定性和安全性。邊坡支護(hù)對(duì)于可能發(fā)生滑動(dòng)的邊坡，可以利用被動(dòng)土壓力進(jìn)行支護(hù)，提高邊坡的穩(wěn)定性。地下工程在地下工程中，如地鐵、隧道等，可以利用被動(dòng)土壓力進(jìn)行支護(hù)，確保施工安全。05特殊情況下的土壓力填土方式的影響不同的填土方式對(duì)土壓力的影響不同。分層碾壓、夯實(shí)等措施可以減小填土?xí)r的側(cè)向變形，從而減小土壓力。填土?xí)r的土壓力在填土過(guò)程中，隨著填土高度的增加，土壓力逐漸增大。這是因?yàn)樘钔林亓亢吞钔僚c擋土墻之間的摩擦力共同作用，產(chǎn)生側(cè)向壓力。填土密實(shí)度的影響填土的密實(shí)度對(duì)土壓力也有影響。密實(shí)度越高，填土的側(cè)向變形越小，土壓力也越小。填土?xí)r的土壓力開挖時(shí)的土壓力01在開挖過(guò)程中，隨著開挖深度的增加，土壓力逐漸增大。這是因?yàn)殚_挖深度越深，需要支撐的土體自重和開挖面的摩擦力共同作用產(chǎn)生的側(cè)向壓力越大。開挖面的穩(wěn)定性02開挖面的穩(wěn)定性對(duì)土壓力的影響較大。開挖面失穩(wěn)會(huì)導(dǎo)致土體滑移，從而增加側(cè)向土壓力。因此，需要采取措施如增加支撐、噴射混凝土等來(lái)保持開挖面的穩(wěn)定性。開挖方式的影響03不同的開挖方式對(duì)土壓力的影響不同。分層開挖、放坡等措施可以減小開挖時(shí)的側(cè)向變形，從而減小土壓力。開挖時(shí)的土壓力地震作用會(huì)導(dǎo)致土壤液化、滑移等現(xiàn)象，從而產(chǎn)生較大的側(cè)向土壓力。地震作用下的土壓力與地震烈度、土壤性質(zhì)、擋土墻的剛度等多種因素有關(guān)。地震作用下的土壓力