土力學(xué)第七次作業(yè)解答

1、1.表述朗肯土壓力理論和庫(kù)侖土壓力理論的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，主要分析假設(shè)條件，實(shí)用土的種類、誤差等等。答：朗肯上壓力理論是根據(jù)半空間體的應(yīng)力狀態(tài)和土單元體（土中一點(diǎn)）的極限平衡理論得出的上壓力計(jì)算理論。相同點(diǎn)：都要求擋土墻的移動(dòng)是以使墻后填土的剪力達(dá)到抗剪強(qiáng)度土壓力。兩種土壓力理論都是極限平衡狀態(tài)下作用在擋土墻上的土壓力，都屬于極限平衡理論。不同點(diǎn)：1）假設(shè)條件不同：郎肯假設(shè)墻背直立、光滑、填土水平面無(wú)限延伸；庫(kù)侖假定：填土為均勻，各自同性

2、，無(wú)粘土；滑動(dòng)土體看做滑動(dòng)土楔，其滑裂面為通過墻踵的平面；滑動(dòng)土楔視為剛體。2）求解方法不同：郎肯是從一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)出發(fā)，先求出壓力強(qiáng)度，再求出總壓力，屬于極限應(yīng)力法，適用于填土表面為水平的無(wú)粘土或粘性土的土壓力計(jì)算；而庫(kù)侖考慮整個(gè)滑動(dòng)楔體靜力平衡，直接求出總土壓力，需要時(shí)再求解壓力強(qiáng)度，屬于滑動(dòng)楔體法，只適用于填土表面為水平的粘性土，對(duì)無(wú)粘性土只能用圖解法計(jì)算。3）適用范圍不同：庫(kù)侖要廣。4）計(jì)算精度不同：郎肯主動(dòng)土壓力偏大，被動(dòng)土壓

3、力偏小，墻體粗糙庫(kù)侖主動(dòng)土壓力接近實(shí)際土壓力，被動(dòng)土壓力差距較大，墻體滑動(dòng)面為平面。2.某擋土墻高5m，墻后填土為黏土，重度，飽和重度，318.6kNm??319.6satkNm??粘聚力，內(nèi)摩擦角，地下水，試計(jì)算該擋土墻后靜止土壓力20ckPa?025??2wHm?分布圖，總靜止土壓力值及其作用點(diǎn)位置。【本題按照本題按照“水土分算水土分算”計(jì)算計(jì)算】解：1本階段學(xué)習(xí)到的飽和粘土，都是按水土可分考慮，即考慮水對(duì)土顆粒的浮力，故本題按水土

4、分算原則！2，一定認(rèn)真計(jì)算土的自重應(yīng)力，其中水的重度一律按10kNm3計(jì)算。3.某擋土墻高H=5m，墻背豎直光滑，填土面水平，γ=18KNm3、φ＝22、c＝15KPa。試計(jì)算：①該擋土墻主動(dòng)土壓力分布、合力大小及其作用點(diǎn)位置；②若該擋土墻在外力作用下，朝填土方向產(chǎn)生較大的位移時(shí)，作用在墻背的土壓力分布、合力大小及其作用點(diǎn)位置又為多少？H解：（1）主動(dòng)土壓力系數(shù)：2222tan45tan450.45522aK??????????????

5、???????臨界深度z0的計(jì)算：由：，1020aaazKcK?????解得臨界深度：022152.47m180.455aczK??????在墻底處的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度為：2218.050.4552150.45520.71kPaaahKcKa???????????主動(dòng)土壓力：????201120.7152.4726.20kNm22aaEhz????????主動(dòng)土壓力作用在距墻底的距離x為：aE52.470.84m3x???（2）若該擋土墻在