第2讲 土压力理论
土力学土压力分析课件
• 土压力的基本概念 • 静止土压力计算 • 主动土压力计算 • 被动土压力计算 • 特殊情况下的土压力计算 • 土压力的影响因素及防治措施
目录
Part
01
土压力的基本概念
土压力的定义
土压力
指在土体中，由外力或重力引起 的应力或应变的分布状态。
土压力分析
通过研究土压力的分布、大小和 方向，以及它们与土体性质、边 界条件和外力之间的关系，来预 测土体的稳定性、变形和破坏。
算和分析。
Part
04
被动土压力计算
被动土压力的概念
被动土压力
当挡土墙向填土方向移动 ，土体处于剪切破坏的极 限平衡状态时，作用在挡 土墙上的土压力。
特点
土压力值较大，且墙后土 体处于被动极限平衡状态 。
影响因素
墙的刚度、填土的性质、 墙的位移方式和方向等。
被动土压力的计算方法
经典理论计算法
基于库仑土压力理论，通过假设 墙后为刚性圆弧滑动面来计算被 动土压力。
在填筑工程中，应选择适当的填筑材料， 以保证填筑体的稳定性，减小土压力的影 响。
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1 2 3
朗肯主动土压力计算公式
根据土的应力-应变关系，通过假设和推导得到 的计算公式。公式适用于无粘性土和粘性土，但 需满足假设条件。
库仑主动土压力计算公式
基于库仑理论，通过分析土体与挡土墙之间的摩 擦力和粘聚力，推导出的计算公式。公式适用于 无粘性土和粘性土。
弹性理论主动土压力计算公式
基于弹性理论，通过分析土体的应力-应变关系 ，推导出的计算公式。公式适用于弹性较好的无 粘性土和粘性土。
静止土压力与挡土墙的位 移和外力无关，只与墙后 土体和墙前土体的应力状 态有关。
《库仑土压力理论》课件
库仑土压力理论是土力学中的重要理论之一，它为土压力的计算和挡土墙设计提供了基础。该理论通 过分析土的应力和应变关系，推导出土压力的分布规律，为解决实际工程问题提供了重要的理论支持 。
实践价值
在实际工程中，挡土墙的设计和建造是必不可少的。库仑土压力理论的应用可以帮助工程师更准确地 预测和控制土压力，从而设计出更加安全、经济、可靠的挡土墙。此外，该理论在岩土工程、地质工 程等领域也有广泛的应用。
主动土压力的计算公式
• 主动土压力的计算公式为：P = c + (σtan(θ) + kd) * H
主动土压力的计算公式
P为主动土压力； c为土壤粘聚力； σ为土壤内摩擦角；
主动土压力的计算公式
θ为剪切面与水平面的夹角； d为土壤压缩厚度；
k为土壤压缩系数； H为挡土墙高度。
被动土压力的计算公式
04
应用
挡土墙设计
挡土墙是利用土压力来平衡外力的结构物，库仑土压力理论在挡土墙设计 中具有重要应用。
根据库仑土压力理论，可以通过合理设计挡土墙的尺寸、倾斜角、埋深等 因素，使其能够承受来自土体的压力，保持稳定。
挡土墙设计时需要考虑土的性质、环境条件、荷载情况等因素，结合库仑 土压力理论进行计算和分析，以确保其安全性和经济性。
主动土压力
当墙后土体处于侧向极限平衡状态时 ，墙后土体对墙背产生的侧向压力， 称为主动土压力。
被动土压力
当墙后土体处于被动极限平衡状态时 ，墙后土体对墙背产生的侧向压力， 称为被动土压力。
静止土压力
• 静止土压力：当挡土墙静止不动 ，不产生任何位移和变形时，墙 后填土对墙背产生的侧向压力， 称为静止土压力。
• 被动土压力的计算公式为：P = c + (σtan(φ) - kd) * H
库伦土压力理论
2 a
Pp
被动土压力系数
K tg ( 45 /2 ) p
2
1 sin 1 sin
1 sin 静止土压力系数 K 0
K K 1 K a 0 p
思考
如果墙背倾斜，具有倾角； 墙背粗糙，与填土摩擦角为； 墙后填土面任意。 如何计算挡土墙后的土压力？
2 .被动土压力分布及破坏面
p z K 2 cK p p p
H
v
Pp
被动区
Ep
45－/2 90+
2c Kp
HKp
小结
基本条件和假定 极限应力分析 破坏形式 v Pa 主动和被动 砂土和粘性土 1 sin tg ( 45 / 2 ) 主动土压力系数 K 1 sin
b
若验算结果不满足要求时，可按以下措施处理
（1）增大挡土墙断面尺寸，使G增大 （2）加大χ 0,伸长墙址 （3）墙背做成仰斜，可减小土压力
（4）在挡土墙垂直墙背上做卸荷台，使总土压力减小，
抗倾覆稳定性增大
（二）抗滑稳定验算
挡土墙在土压力作用下可能沿基础 底面发生滑动 ( G E ) n an K 1 . 3 抗滑稳定条件 s
W1
R1
2 cos ( ) K a sin( ) sin( )2 2 cos cos( )[ 1 ] cos( ) cos( )
《库仑土压力理论》课件
实际工程中的静止土压力应用
总结词
静止土压力是库仑土压力理论中的一种特殊情况，是指土体处于静止状态时所受的压力，主要应用于 地下工程和隧道工程等领域。
详细描述
在地下工程和隧道工程中，静止土压力的大小直接关系到结构的稳定性和安全性。通过应用库仑土压 力理论，可以计算出静止土压力，从而设计出符合要求的支护结构。在施工中，合理利用静止土压力 ，可以有效控制土体的位移和变形，保证施工安全。
擦角。
静止土压力的计算
1
静止土压力是指挡土墙在静止状态下作用在墙背 上的土压力。
2
公式推导基于静止土压力的定义，通过分析墙后 土体的应力状态进行计算。
3
计算中需考虑墙后土体的内摩擦角和粘聚力，以 及墙背与土之间的摩擦角。
03
CATALOGUE
库仑土压力理论的应用实例
实际工程中的主动土压力应用
总结词
库仑土压力理论的局限性
假设限制
库仑土压力理论基于一系列假设，如土体为刚性、不可压缩等，与 实际情况可能存在差异。
精度有限
由于理论简化，库仑土压力理论的计算精度可能受到限制，无法准 确模拟复杂工况下的土压力分布。
对土性依赖较大
库仑土压力理论对土的物理性质依赖较大，对于不同土性，可能需要 调整参数或采用其他方法。
计算中需考虑墙后土体的内摩擦角和粘聚力，以 及墙背与土之间的摩擦角。
被动土压力的计算
01
02
03
被动土压力是指挡土墙 在外力作用下向后移动 ，作用在墙背上的土压
力。
公式推导同样基于库仑 理论，通过分析墙后土 体的应力状态，结合土 的抗剪强度指标进行计
算。
计算中需考虑墙后土体 的内摩擦角和粘聚力， 以及墙背与土之间的摩
土压力的概念
第六章 土压力第一节 土压力的概念一、名词解释1．土压力：是指挡土结构物背后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力。
2．主动土压力：当挡土墙在墙后填土作用下，离开土体方向移动或转动，至土体达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为主动土压力。
3．静止土压力：当挡土结构物在土压力作用下无任何移动或转动，墙后土体由于墙背的侧限作用而处于弹性平衡状态时，墙背所受的土压力压力称为静止土压力。
4．被动土压力：挡土墙在外力作用下，墙体向填土方向平移或转动，至土体达到极限平衡状态时，作用在挡土墙上的土压力称为被动土压力。
二、填空题1．静止土压力 主动土压力 被动土压力 2．极限平衡 滑裂面 最小 3．增加 极限平衡 最大三、选择题1．A 2．C 3．C 4．B 5. B 6. C 7. B四、判断题1．√ 2．× 3．× 4．√ 5．√ 6．√五、简答题简述挡土墙位移对土压力的影响？答：挡土墙是否发生位移以及位移方向和位移量，决定了挡土墙所受的土压力类型，并据此将土压力分为静止土压力、主动土压力和被动土压力。
挡土墙不发生任何移动或滑动，这时墙背上的土压力为静止土压力。
当挡土墙产生离开填土方向的移动，移动量足够大，墙后填土体处于极限平衡状态时，墙背上的土压力为主动土压力。
当挡土墙受外力作用向着填土方向移动，挤压墙后填土使其处于极限平衡状态时，作用在墙背上的土压力为被动土压力。
挡土墙所受的土压力随其位移量的变化而变化，只有当挡土墙位移量足够大时才产生主动土压力和被动土压力，若挡土墙的实际位移量并未达到使土体处于极限平衡状态所需的位移量，则挡土墙上的土压力是介于主动土压力和被动土压力之间的某一数值。
六、计算题答案：166.5KN/m 解：()0202030sin 165.182121-⨯⨯⨯==K H P γ=166.5KN/m第二节 朗肯土压力理论一、填空题1．竖直、光滑 2．墙背直立，光滑，墙后填土面水平，理想塑性体，极限平衡3． 245ϕ- ，245ϕ- 4．相切 5．相切 6．土的粘聚力 7． 90.4 ;1.55二、选择题1．C 2．D 3．A四、判断题1．× 2．× 3．× 4． 5．√五、简答题1. 答：朗肯研究自重应力作用下，半无限土体内各点的应力从弹性平衡状态发展为极限平很状态的条件，提出计算挡土墙土压力的理论。
地基土压力理论
地基土压力理论在公路工程中常遇到挡土结构物（或称挡土墙），其作用都是用来挡住墙后的填土并承受来自填土的压力，在设计挡土墙的断面尺寸和验算其稳定性时，必须计算出作用在墙上的土压力。
土压力的大小不仅与挡土墙的高度、填土的性质有关，而且与挡土墙的刚度和位移有关。
当挡土墙离开填土移动，墙后填土达到极限平衡状态（或破坏）时，作用在墙上的土压力称为主动土压力，它是土压力中的最小值。
当挡土墙向填土挤压，墙后填土达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为被动土压力，它是土压力中的最大值。
作用在挡土墙上的土压力可能是主动土压力与被动土压力之间的任一数值，这取决于墙的移动情况。
挡土墙完全没有侧向移动时的土压力，称为静止土压力。
本节将介绍土体作用在挡土结构物上土压力的计算。
一、朗肯土压力理论朗肯（Rankine）在19世纪提出的朗肯土压力理论，假设挡土墙背面竖直而且光滑。
在表面水平时的半无限无黏性土中，若整个土体发生侧向拉伸达到主动极限平衡状态时，侧向压力σx 小于竖向压力σz，土的自重应力为大主应力，侧向压力即主动土压力为小主应力；若整个土体发生侧向挤压达到朗肯被动极限平衡状态，侧向压力σx 大于竖向压力σz，土的自重应力为小主应力，侧向压力即被动土压力为大主应力，由极限平衡条件得出主、被动土压力。
贝尔（Bell）和里骚（Resal）分别将朗肯理论推广到黏性填土。
式中 Ka——朗肯主动土压力系数，；Kp——朗肯被动土压力系数，；γ——土的容重；φ——土的内摩擦角；c——土的凝聚力；z——墙顶以下深度；q——填土表面均布荷载。
主动土压力合力）/3处。
作用点位于墙底面以上（H－z作用点在梯形的形心处。
被动土压力合力作用点在梯形的形心处。
式中 H——墙高。
二、库伦土压力理论库伦18世纪提出了无黏性土的库伦土压力理论。
库伦理论确定挡土墙上的土压力，不是考虑单元土体的平衡，而是考虑整个滑体上力的平衡，求出主动和被动土压力。
如图4-24所示，当墙向前移动时，假定破坏面为AC，它与水平面的夹角为θ，则作用在沿动棱体ABC上的力有：①滑动棱体ABC的重量W；②破坏面AC上的反力R，R的方向与破坏面法线的夹角为φ；③墙背面AB对滑动棱体的反力P（大小等于土压力，方向与墙背面的法线夹角为φ）。
《土压力计算理论》课件
挡土结构物的刚度决定了其对土体的约束 程度，而其位置则影响土压力的分布。
地面超载
地下水
地面上的车辆、建筑物等产生的荷载会增 加和有 效应力，从而影响土压力。
土压力计算的重要性
03
工程设计
施工安全
既有结构物的安全监测
在土木工程设计中，如挡土墙设计、深基 坑支护等，需要准确计算土压力的大小和 分布，以确保结构的安全性和稳定性。
根据土压力的大小和分布，可 以设计出合理的支护结构，确 保深基坑施工的安全。
边坡稳定性分析
01
边坡稳定性分析是确保工程安全的重要环节，土压力计算是其 中的关键部分。
02
通过土压力计算，可以评估边坡的稳定性，预测可能出现的滑
坡或坍塌，并采取相应的工程措施。
边坡稳定性分析需要考虑多种因素，如土质条件、降雨、地震
《土压力计算理论》PPT课 件
目录
• 土压力计算理论概述 • 土压力计算的基本原理 • 土压力的经典计算方法 • 土压力计算的现代方法 • 土压力计算的工程应用 • 结论与展望
01
土压力计算理论概述
土压力的概念与分类
土压力
指作用在挡土结构物背面的压力，由土 体自重和外力引起。
主动土压力
当土体受外力作用产生位移，形成一定 位移趋势时，土体对挡土结构物产生的 作用力。
考虑土的各向异性
实际土体中存在各向异性，未来研究将进一步探索土的各 向异性对土压力的影响，以及如何更准确地描述和计算土 压力。
未来研究方向与展望
完善理论体系
目前土压力计算理论仍存在一些局限性，需要进一步完善理论体系 ，提高理论的适用性和准确性。
跨学科研究
将土压力计算理论与相关学科如流体力学、地质工程等相结合，开 展跨学科研究，以更全面地理解土压力的形成和变化机制。
土压力理论
土压力理论学习指导内容简介挡土墙是用来侧向支撑土体的构筑物。
本章介绍了静止、主动、被动土压力的含义及产生条件，介绍了静止土压力的计算方法，阐明了朗肯和库仑土压力理论的原理、应用条件、计算方法、以及他们的工程应用。
教学目标熟练掌握土压力的类型及基本概念，学会朗肯土压力理论和库仑土压力理论的假设条件及具体的计算方法，并能将其应用于一般工程问题。
学习要求1、掌握静止土压力、主动土压力、被动土压力的形成条件2、掌握朗肯土压力理论3、掌握库仑土压力理论4、学习有超载、成层土、有地下水情况等实际工程中土压力计算基本概念挡土墙、土压力、静止土压力、主动土压力、被动土压力学习内容第一节概述第二节静止土压力计算第三节朗肯土压力理论第四节库仑土压力理论第五节若干问题讨论学时安排本章总学时数：7.5学时第一节0.5学时第二节0.5学时第三节4学时第四节2学时153第五节0.5学时主要内容第一节概述前几章已经讨论了土体中由于外荷引起的应力，本章将介绍土体作用在挡土结构物上的土压力，讨论土压力性质及土压力计算，包括土压力的大小、方向、分布和合力作用点。
在房屋建筑、铁路桥梁以及水利工程中，地下室的外墙，重力式码头的岸壁，桥梁接岸的桥台，以及地下硐室的侧墙等都支持着侧向土体。
这些用来侧向支持土体的结构物，统称为挡土墙。
而被支持的土体作用于挡土墙上的侧向压力，称为土压力。
土压力是设计挡土结构物断面和验算其稳定性的主要荷载。
土压力的计算是个比较复杂的问题，影响因素很多。
土压力的大小和分布，除了与土的性质有关外，还和墙体的位移方向、位移量、土体与结构物间的相互作用以及挡土结构物的类型有关。
当然土压力的大小及分布规律主要与土的性质及结构物位移的方向、大小等有关，亦和结构物的刚度、高度及形状等有关。
一、挡土结构物的类型挡土墙是一种防止土体下滑或截断土坡延伸的构筑物，在土木工程中应用很广，结构形式也很多。
图6－1为挡土墙的常用类型。
挡土墙按常用的结构型式可分为重力式、悬臂式和锚式。
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木林隆 博士 岩土大楼820室 65982005 mulinlong@
第二讲 土压力理论
• 概述 • 基坑工程中土压力计算原理 • 土压力的分算与合算 • 几种特殊情况下的土压力
概述
土压力类型
• 静止土压力：若挡墙在土压力作用下墙本身不 发生变形和任何位移（移动或滑动），墙后填 土处于弹性平衡状态，则此时作用在挡墙上的 土压力成为静止土压力。以E0表示。 • 主动土压力：若挡墙在墙后土压力作用下向前 位移时随位移增大，墙后土压力渐减小。当位 移达某一数值时，土体内出现滑裂面，墙后土 达极限平衡状态，此时土压力称为主动土压力 ，以Ea表示。 • 被动土压力：若挡墙在外力作用下墙向墙背向 移动，随位移增大，墙所受土的反作用力渐增 大，当位移达一定数值时，土体内出现滑裂面 ，墙后土处被动极限平衡状态，此时土压力称 为被动土压力，以Ep表示。 外力 +Δ Ep 滑裂面
1.4 1.2 1.0
墙高,m
比为1.5时的实测结 果，分布曲线偏离 理论直线比较大，
位 移 9.23m 库仑解线 位 移 2.73m 理论静止土压力估算线 实测静止土压力线
0.8 0.6 0.4 0.2 0 1 2 3
在墙的上半部实测 主动土压力值大于 库仑理论值，下部 则相反，出现在工 程实测时通常出现 的R形分布。
墙后主动土压力沿深度并 不完全符合直线，而是呈 近似的R形分布，即在浅 层呈线性，在一定的深度
朗金土压力曲线
以下土压力变小，如图所 示。对于墙后主动土压力 沿深度并不完全符合直线 分布的原因，还不能解释 得非常清楚，尽管意见并 不一致，但都接受了这一
朗金土压力曲线
墙后主动土压力的理论分布于实测分布
观测到的客观事实。
0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
分布线两侧波动，静 止条件下的实测土压 力最大，随着位移的 增大，土压力减小。
水平土压力,kPa 砂土试验实测土压力分布（墙高 1.0m，墙宽 1.0m）
基坑工程中土压力计算原理
土压力试验与实测结果
• 该图为墙身的高宽
4 6 5 水 平 土 压 力 , kPa
7
8
砂 土 试 验 实 测 土 压 力 分 布 （ 墙 高 1.5m ， 墙 宽 1.0m ）
基坑工程中土压力计算原理
土压力试验与实测结果
1.0 0.9 0.8 0.7 0.6
墙高,m
• 该图是五种不同的宽
b / H =1.5 b / H =1.5 b / H =0.65 (图2归一的) b / H =2.0
• φ、C 值是计算侧向土压力的主要参数，但在工程桩打设前后的φ、C值是 不同的。在粘性土中打设工程桩时，产生挤土现象，孔隙水压力急剧升高 ，对φ、C值产生影响。 • 不同深度处土的内聚力C不是一个常数，它与土的上覆荷重有关，一般随 深度的加大而增大，对于暴露时间长的基坑，土的内聚力可由于土体含水 量的变化和氧化等因素的影响而减小甚至消失。
概述
朗肯土压力理论
• 朗肯理论不论砂土或粘性土、均质土或层状土均可适用，也适用 于有地下水及渗流效应的情况。它假设地面为水平，墙面为竖直 ，符合深基坑工程情况。 • 假设墙与土体之间不存在摩擦力，使计算的主动土压力偏大，被 动土压力偏小，因此它的计算结果是偏于保守的。也正因为这个 原因，故在等值梁法中，采用了将被动土压力加以提高修正的计 算方法。
基坑工程中土压力计算原理
静止土压力系数
静止土压力系数 土的类别
饱和松砂 饱和密砂 干的密砂 干的松砂 压实的残积粘土 压实的残积粘土 原状的有机质淤泥质粘土 原状高岭土 原状的海相粘土 灵敏粘土
液限wL%
塑性指数Ip
K0
0.46 0.36 0.49 0.64 0.42 0.66 0.57 0.64~0.70 0.48 0.52
E0
Ea
-Δ 滑裂面
概述
古典土压力理论
• 经典土压力计算理论主要有朗肯理论和库仑理论，后者已有200多年的历 史，前者也有100多年，均称古典土压力理论。它们都是按极限平衡条件 导出的。 • 在许多文献中，人们不断地发现实测的结果与理论不符，也经常听到对经 典土压力理论的批评。但是经典的土压力理论依然是实用计算公式的基本 形式，许多关于土压力计算的讨论常常是环绕着如何修正经典公式来开展 的，经典公式的局限性是明显的，但至今尚没有看到超越他们的新的理论 公式问世。
概述
库仑土压力理论
• 库仑理论假设土的粘聚力为零； • 优点是考虑了墙与土体间的摩擦力作用，并能考虑地面及墙面为倾斜面的 情况； • 缺点是对于粘性土必须采用等代摩擦角，即取粘聚力c＝0而相应增大土的 内摩擦角值； • 等代内摩擦角与许多因素有关,随意等代，误差较大。对于层状土尚要简 化等代为均质土才能计算。 • 此外，当有地下水，特别是有渗流效应时，库仑理论是不适用的。
20
平移的土压力，且平移时 更偏离于理论值。
粘性土试验实测土压力分布 (绕墙顶转动及平移时)
基坑工程中土压力计算原理
土压力试验与实测结果
1.0 0.9 0.8 0.7
墙高,m
理论静止土压力估算线 实测静止土压力线
• 该图说明当墙身的高 宽比为1时，实测土 压力随深度增加而增 大，实测数据在理论
库仑解线 位移 3.90mm 位移 3.50mm
砂性土 K0＝1－sin’ 粘性土 K0＝0.95－sin’ K0仅为’的函数，静止土压力 系数值变化并不大 。一般砂土 ’=30°~40 ° ；粘性土’= 20 °~35 ° 。
74 61 37 34
9 31 45 23 16 30
• 由于K0是水平向有效压应力与竖向有效压应力之比，又因它是在侧向无位 移条件下的压应力，故称有效静止土压力，其中不包括水压力。正因为这 个缘故，故K0大多在0.5左右，这个概念必须弄清，不可混淆。
基坑工程中土压力计算原理
土压力分布
主 动 土压力
支 撑
主 动 土压力
主 动 土压力
被 动 土压力Байду номын сангаас
动用被动 土压力
被 动 土压力 主 动 土压力 被 动 土压力
墙后主动土压力分布的几种经验图式
• 在实测经验的基础上，提出了各种经验分布的图式，如图所示。图 (a)所示的呈直线分布的土压力经验 分布适用于水泥土搅拌桩围护结构或悬臂式围护结构，墙顶位移大于墙底位移的情况；图 (b)所示的土 压力在基坑开挖面以上随深度增加呈线性增大，在开挖面以下为常量分布，墙前被动区未达到极限被动 土压力，按经验的动用土压力计算。这种模式适用于有支撑的板式围护结构。墙身的侧向位移呈顶、底 两端小，中部开挖面附近大的特征，动用的被动侧土压力常用侧向弹性地基反力法计算；图(c)所示的 是具有拉锚的板桩墙，在板桩墙底端以上有一个转动点，转动点以下在墙的外侧出现被动土压力。
库仑解线
高比 (0.5,0.6,1.0,1.5,2.0) 的墙体试验结果，说 明墙身刚度越小，实 测的主动土压力分布
b / H =1.0
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1
越偏离库仑理论值。
5
3 4 2 水平土压力, kPa
砂土试验实测土压力分布（不同宽高比时）
基坑工程中土压力计算原理
土压力试验与实测结果
土压力的分算与合算
水压力 不考虑渗流情况
一般按静水压力考虑
A F B
C H E
A
有稳态渗流时
D
F
B C E
渗流效应的三点说明
• 渗流效应有两个方面；一方面使作用在围护墙后的水压力减小使墙前的水压力增大，这 是有利的；另一方面，水在 土中渗流时将对土的颗粒骨架产生渗透力，在墙后，渗透 力基本上沿竖向而下，使竖向的土自重应力增大，因而也就增大了墙后的土压力；在墙 前，渗透力基本上是向上的，使竖向的土自重应力减小，因而墙前的土压力将减小，这 些又都是不利的。 • 渗流效应对有效土压力的影响只能在土压力的计算中来研究。渗流效应对水压力的影响 大于对有效土压力的影响。总的说来，考虑渗流效应是有利的。 • 如何确定墙后与墙前的水位：由于基坑设计应从最不利条件出发。例如基坑施工时期， 一般应考虑到暴雨的可能性，故对于墙后水位，以工程勘察为依据，坑内水位即使采取 降水方案，要求降水达到坑底以下0.5~1.0m，但计算中仍宜取与坑底齐平。
绕墙顶转动时，实测主动 土压力的分布与直线分布 偏离比较大，其分布特点 是墙身上部大于理论值， 下部小于理论值。同时还 可以看出，当墙底部绕墙 顶的位移量与平移量相等 时，转动的总土压力大于
4.0
底移1.91cm
3.0
墙高,m
2.0
墙平移1.91cm
实测静止土压力线
1.0
0
5
15 10 水平土压力,KPa
Pa
土压力 P
• 如果墙后土体达到极限平衡状态后，位 移仍继续增大至某一定值，则土体的抗 剪强度将自峰值强度降至残余强度，对 于粘性土，强度降低十分显著，因此此 时的土压力又将增大。
墙离开土体位 移 -Δ
o
墙挤向土体位移
+Δ
墙位移与土压力的关系
Pp
基坑工程中土压力计算原理
刚性挡土墙土压力与位移
刚性挡土墙产生主动和被动土压力所需的墙顶位移 土 砂 类 土 应力状态 主 被 被 粘 土 主 被 动 动 动 动 动 位 移 型 式 平移或绕基底转动 平 移 绕基底转动 平移或绕基底转动 — 所需位移 0.001H 0.05H 0.1H 0.004H —
概述
经典土压力评述
• 经典的土压力理论并不能解决我们所面临的所有技术问题，它只给出了 某些特定条件下的结果； • 经典土压力理论给出的是极限值； • 经典土压力理论只能计算刚性界面上的接触压力：即将挡墙作为完全刚 性的，只考虑挡墙的平移或转动等刚性位移。 • 经典土压力理论是在平面应变条件下的解答：实际的工程条件总是有限 长的，使实际土压力小于按平面问题计算的结果。