采用朗肯土壓力理論計算主動

1、采用朗肯土壓力理論計算主動、被動土壓采用朗肯土壓力理論計算主動、被動土壓力朗肯土壓力理論是依據(jù)半空間體的應(yīng)力狀態(tài)和土的極限平衡理論推出土壓力強度的計算式。它的假設(shè)條件1擋土墻背垂直；2墻后填土表面水平；3擋墻背面光滑即不考慮墻與土之間的摩擦力。應(yīng)用范圍:1.墻背與填土條件：（1）墻背垂直，光滑，墻后填土面水平（2）墻背垂直，填土面為傾斜平面，（3）坦墻（工程上把出現(xiàn)滑裂面的擋土墻定義為坦墻）。（4）還適應(yīng)于“∠”形鋼筋混凝土擋土墻計算2

2、.地質(zhì)條件粘性土和無粘性土均可用均有公式直接求解影響土壓力的因素:作用在擋土支護結(jié)構(gòu)上的土壓力受以下因素制約：1不同土類中的側(cè)向土壓力差異很大。采用同樣的計算方法設(shè)計的擋土支護結(jié)構(gòu)，對某些土類可能安全度很大，而對另一些土類則可能面臨倒塌的危險。因此在沒有完全弄清擋土支護結(jié)構(gòu)土壓力的性能之前，對不同土類應(yīng)區(qū)別對待。2土壓力強度的計算及其計算指標的取值與基坑開挖方式和土類有關(guān)。當剪應(yīng)力超過土的抗剪強度時，背側(cè)土體就會失去穩(wěn)定，發(fā)生滑動。由于

3、基坑用機械開挖，一般進度均較快，開挖卸荷后，土壓力很快形成，為與其相適應(yīng)采用直剪快剪或三軸不排水剪是合理的。但剪切前是否要固結(jié)，則根據(jù)土的滲透性而定。滲透性弱的土，由于加荷快、來不及固結(jié)即可能剪損，此時宜采用不固結(jié)即進行剪切；反之，滲透性強的土，宜固結(jié)后剪切。3土壓力是土與擋土支護結(jié)構(gòu)之間相互作用的結(jié)果，它與結(jié)構(gòu)的變位有著密切的關(guān)系，從而導(dǎo)致設(shè)計土壓力值的不確定性。如經(jīng)典的庫侖土壓力僅考慮主動與被動狀態(tài)；在擋土支護結(jié)構(gòu)變形很小時，要采用

4、靜止土壓力(其值無統(tǒng)一求法)；對于作用于多支點擋土支護結(jié)構(gòu)的土壓力則按彈塑性理論進行計算。對于無粘性土，c=0，aazK???，主動土壓力僅僅是由土的自重所產(chǎn)生，其強度隨深度線性增加，呈三角形分布（圖2a）。主動土壓力的合力aE為三角形的面積，其值由(1)式計算；合力作用在三角形的重心處，即在擋土墻墻底以上H3處。aaKHE221??（2）式中H—擋土墻的高度。圖2朗肯主動土壓力的計算（a）無粘性填土；（b）粘性填土當墻后填土為粘性土時

5、，由式(1)可知主動土壓力由兩部分組成，粘聚力c的存在減少了作用在墻上的土壓力，并且在墻上部形成一個負側(cè)壓力區(qū)（拉應(yīng)力區(qū)），見圖2b中的三角形acd。由于墻背與填土在很小的拉應(yīng)力下就會脫開，該區(qū)域的土中會出現(xiàn)拉裂縫，在計算作用在墻背上的主動土壓力時應(yīng)略去這部分負側(cè)壓力，而僅僅考慮三角形bce部分的土壓力。此時，由土壓力為零的條件可計算受拉區(qū)的高度0z：0200????KacKzazza??得到aKcz?20?（3）0z有時也被稱為土的“

6、臨界高度”，被認為是粘性土中無支擋直立開挖的最大深度。主動土壓力合力aE則為三角形bce的面積，其值由式(87)計算:)2)((210aaaKcHKzHE????（4）或20)(21zHKEaa???aE作用在三角形bce的形心上，即在擋土墻底面以上（H0z）3處。對于粘性土的上述算法，有學者認為低估了主動土壓力值。為此采用了一些修正方法。例如在墻背底面處的主動土壓力值仍用式(1)計算，但墻頂處的土壓力取為零值，而不是按式(1)求得的負