第六章土压力例题

第六章 土压力例题

某挡土墙高5m ，假定墙背垂直和光滑，墙后填土面水平，填土的黏聚力11a c kP =，内摩擦角020?=，重度318/kN m γ=，试求出墙背主动土压力分布图形和主

动土压力的合力。

解：题中所给的条件适用朗肯土压力理论来求算土压力。

2a a z k σγ=??- 式中，2

2204545=0.490322a k tg tg ???

??=-=- ? ?????

墙顶处的主动土压力强度：

221115.40a a kP σ=-=-?=-

墙顶处的主动土压力强度：

21850.490321128.72a a a H k kP σγ=??-=??-?=

临界深度：0z m ==

墙背主动土压力强度分布图如下所示：

()31

28.725 1.7546.67/2a E kN m =??-= 5 1.75

=1.083x m -= （1分）

土力学第六章 土压力计算

第六章挡土结构物上的土压力 第一节概述 第五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，而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、挡土结构类型对土压力分布的影响 定义：挡土结构是一种常见的岩土工程建筑物，它是为了防止边坡的坍塌失稳，保护边坡的稳定，人工完成的构筑物。 常用的支挡结构结构有重力式、悬臂式、扶臂式、锚杆式和加筋土式等类型。 挡土墙按其刚度和位移方式分为刚性挡土墙、柔性挡土墙和临时支撑三类。 1．刚性挡土墙 指用砖、石或混凝土所筑成的断面较大的挡土墙。 由于刚度大，墙体在侧向土压力作用下，仅能发身整体平移或转动的挠曲变形则可忽略。墙背受到的土压力呈三角形分布，最大压力强度发生在底部，类似于静水压力分布。2．柔性挡土墙 当墙身受土压力作用时发生挠曲变形。 3．临时支撑 边施工边支撑的临时性。 二、墙体位移与土压力类型 墙体位移是影响土压力诸多因素中最主要的。墙体位移的方向和位移量决定着所产生的土压力性质和土压力大小。 E） 1.静止土压力（ 墙受侧向土压力后，墙身变形或位移很小，可认为墙不发生转动或位移，墙后土体没 E。 有破坏，处于弹性平衡状态，墙上承受土压力称为静止土压力 E） 2.主动土压力（ a

挡土墙在填土压力作用下，向着背离填土方向移动或沿墙跟的转动，直至土体达到主动平衡状态，形成滑动面，此时的土压力称为主动土压力。 3.被动土压力（p E ） 挡土墙在外力作用下向着土体的方向移动或转动，土压力逐渐增大，直至土体达到被动极限平衡状态，形成滑动面。此时的土压力称为被动土压力p E 。 同样高度填土的挡土墙，作用有不同性质的土压力时，有如下的关系： p E >0E > a E 在工程中需定量地确定这些土压力值。 Terzaghi （1934）曾用砂土作为填土进行了挡土墙的模型试验，后来一些学者用不同土作为墙后填土进行了类似地实验。 实验表明：当墙体离开填土移动时，位移量很小，即发生主动土压力。该位移量对砂土约，（h 为墙高），对粘性土约。 当墙体从静止位置被外力推向土体时，只有当位移量大到相当值后，才达到稳定的被动土压力值p E ，该位移量对砂土约需，粘性土填土约需，而这样大小的位移量实际上对工程常是不容许的。本章主要介绍曲线上的三个特定点的土压力计算，即0E 、a E 和p E 。

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第五章土压力和边坡稳定 第壹节概述 壹、土压力的类型 土压力是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力。 挡土墙(或挡土结构)是防止土体坍塌的构筑物，在房屋建筑、水利、铁路工程以及桥梁中得到广泛应用，由于土压力是挡土墙的主要外荷载。因此，设计挡土墙时首先要确定土压力的性质、大小、方向和作用点。 土压力的计算是个比较复杂的问题。它随挡土墙可能位移的方向分为主动土压力、被动土压力和静止土压力。 土压力的大小仍和墙后填土的性质、墙背倾斜方向等因素有关。 挡土墙土压力的大小及其分布规律受到墙体可能的移动方向、墙后填土的种类、填土面的形式、墙的截面刚度和地基的变形等壹系列因素的影响。根据墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态，土压力可分为以下三种： 静止土压力：当挡土墙静止不动，土体处于弹性平衡状态时，土对墙的压力称为静止土压力，壹般用E0表示。 主动土压力：当挡土墙向离开土体方向偏移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，壹般用Ea表示。 被动土压力：当挡土墙向土体方向偏移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，用Ep表示。 二、静止土压力 作用于该土单元上的竖直向主应力就是自重应力s z=g Z，则水平向自重应力(静止土压力强度)：

式中，K0—静止土压力系数，0≤K0≤1。 作用于单位长度墙上的静止土压力E0为： 合力作用点位于h/3处，水平方向。 第二节朗肯土压力理论 基本原理 朗肯土压力理论是根据半空间的应力状态和土的极限平衡条件而得出的土压力计算方法。研究壹表面为水平面的半空间(土体向下和沿水平方向都伸展至无穷)。当整个土体都处于静 止状态时，各点都处于弹性平衡状态。 基本假定 土体是具有水平表面的半无限体，墙背竖直光滑，采用这样假定的目的是控制墙后单元体在水平和竖直方向的主应力方向。 壹、极限平衡状态 σx达到最低限值pa，pa是小主应力，σz是大主应力，莫尔圆和抗剪强度包线(破坏包线)相切。 二、几种常见发问下的主动土压力计算 1、成层填土情况：无连续荷载作用： 成层土：自重应力计算： （1）C1=0、C2=0

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第六章 挡土结构物上的土压力 第一节 概述 第五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，而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、挡土结构类型对土压力分布的影响 定义：挡土结构是一种常见的岩土工程建筑物，它是为了防止边坡的坍塌失稳，保护边坡的稳定，人工完成的构筑物。 常用的支挡结构结构有重力式、悬臂式、扶臂式、锚杆式和加筋土式等类型。 挡土墙按其刚度和位移方式分为刚性挡土墙、柔性挡土墙和临时支撑三类。 1．刚性挡土墙 指用砖、石或混凝土所筑成的断面较大的挡土墙。 由于刚度大，墙体在侧向土压力作用下，仅能发身整体平移或转动的挠曲变形则可忽略。墙背受到的土压力呈三角形分布，最大压力强度发生在底部，类似于静水压力分布。 2．柔性挡土墙 当墙身受土压力作用时发生挠曲变形。 3．临时支撑 边施工边支撑的临时性。 二、墙体位移与土压力类型 墙体位移是影响土压力诸多因素中最主要的。墙体位移的方向和位移量决定着所产生的土压力性质和土压力大小。 1.静止土压力（0E ） 墙受侧向土压力后，墙身变形或位移很小，可认为墙不发生转动或位移，墙后土体没有破坏，处于弹性平衡状态，墙上承受土压力称为静止土压力0E 。 2.主动土压力（a E ） 挡土墙在填土压力作用下，向着背离填土方向移动或沿墙跟的转动，直至土体达到主动平衡状态，形成滑动面，此时的土压力称为主动土压力。 3.被动土压力（p E ） 挡土墙在外力作用下向着土体的方向移动或转动，土压力逐渐增大，直至土体达到被动极限平衡状态，形成滑动面。此时的土压力称为被动土压力p E 。 同样高度填土的挡土墙，作用有不同性质的土压力时，有如下的关系： p E >0E > a E 在工程中需定量地确定这些土压力值。 Terzaghi （1934）曾用砂土作为填土进行了挡土墙的模型试验，后来一些学者用不同土作为墙后填土进行了类似地实验。 实验表明：当墙体离开填土移动时，位移量很小，即发生主动土压力。该位移量对砂土

土压力计算方法.

第五章土压力计算 本章主要介绍土压力的形成过程，土压力的影响因素；朗肯土压力理论、库仑土压力理论、土压力计算的规范方法及常见情况的土压力计算；简要介绍重力式挡土墙的设计计算方法。 学习本章的目的：能根据实际工程中支挡结构的形式，土层分布特点，土层上的荷载分布情况，地下水情况等计算出作用在支挡结构上的土压力、水压力及总压力。 第一节土压力的类型 土体作用在挡土墙上的压力称为土压力。 一、土压力的分类 作用在挡土结构上的土压力，按挡土结构的位移方向、大小及土体所处的三种平衡状态，可分为静止土压力E o，主动土压力E a和被动土压力E p三种。 1．静止土压力 挡土墙静止不动时，土体由于墙的侧限作用而处于弹性平衡状态，此时墙后土体作用在墙背上的土压力称为静止土压力。 2．主动土压力 挡土墙在墙后土体的推力作用下，向前移动，墙后土体随之向前移动。土体内阻止移动的强度发挥作用，使作用在墙背上的土压力减小。当墙向前位移达主动极限平衡状态时，墙背上作用的土压力减至最小。此时作用在墙背上的最小土压力称为主动土压力。 3．被动土压力 挡土墙在较大的外力作用下，向后移动推向填土，则填土受墙的挤压，使作用在墙背上的土压力增大，当墙向后移动达到被动极限平衡状态时，墙背上作用的土压力增至最大。此时作用在墙背上的最大土压力称为被动土压力。 大部分情况下作用在挡土墙上的土压力值均介于上述三种状态下的土压力值之间。 二、影响土压力的因素 1．挡土墙的位移 挡土墙的位移（或转动）方向和位移 量的大小，是影响土压力大小的最主要的因 素，产生被动土压力的位移量大于产生主动 土压力的位移量。 2．挡土墙的形状 挡土墙剖面形状，包括墙背为竖直或是 倾斜，墙背为光滑或粗糙，不同的情况，土压力的计算公式不同，计算结果也不一样。 3．填土的性质 挡土墙后填土的性质，包括填土的松密程度，即重度、干湿程度等；土的强度指标内摩擦角和粘聚力的大小；以及填土的形状（水平、上斜或下斜）等，都

第六章 土压力

课程辅导 >>> 第七章、土压力 第七章土压力 一、内容简介 土压力是指土体作用在支挡结构上的侧向压力。土压力的大小与支挡结构位移的方向和大小有密切的关系，其中静止土压力、主动土压力和被动土压力是实际工程中最常用到的三种土压力。静止土压力的计算方法由弹性半无限体的计算公式演变而来，而主动土压力和被动土压力所对应的都是土体处于破坏（或极限平衡）状态时的土压力，因此其计算公式的建立与土的强度理论密切相关。主动和被动土压力的常用计算方法主要是 Rankine 土压理论和 Coulomb 土压理论计算，前者由土中一点的极限平衡条件即 Mohr-Coulomb 准则建立计算公式，后者则利用滑动土楔的静力平衡条件推得，其中土体滑面上法向和切向力之间的关系所反映的实际就是 Coulomb 定律。 二、基本内容和要求 1 ．基本内容 （ 1 ）土压力的概念； （ 2 ）土压力的分类及与挡土墙位移的关系； （ 3 ）静止土压力的计算； （ 4 ） Rankine 土压力理论及计算； （ 5 ） Coulomb 土压力理论及计算。 2 ．基本要求 ★ 概念及基本原理 【掌握】静止土压力；主动土压力；被动土压力；墙体位移与墙后土压分布的关系；静止土压理论基本假设； Rankine 土压理论基本假设； Coulomb 土压理论基本假设。 ★ 计算理论及计算方法 【掌握】静止土压计算公式及计算；墙背垂直、土面水平且作用有均匀满布荷载、墙后土由不同土层组成时 Rankine 土压计算公式及公式推导、计算；墙背及土面为平面时的 Coulomb 土压计算。 【理解】墙背及土面为平面时 Coulomb 土压力计算公式及推导过程。

土力学第六章土压力计算学习资料

土力学第六章土压力 计算

第六章挡土结构物上的土压力 第一节概述 第五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，而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、挡土结构类型对土压力分布的影响 定义：挡土结构是一种常见的岩土工程建筑物，它是为了防止边坡的坍塌失稳，保护边坡的稳定，人工完成的构筑物。 常用的支挡结构结构有重力式、悬臂式、扶臂式、锚杆式和加筋土式等类型。挡土墙按其刚度和位移方式分为刚性挡土墙、柔性挡土墙和临时支撑三类。 1刚性挡土墙 指用砖、石或混凝土所筑成的断面较大的挡土墙。 由于刚度大，墙体在侧向土压力作用下，仅能发身整体平移或转动的挠曲变形则可忽略。墙背受到的土压力呈三角形分布，最大压力强度发生在底部，类似于静水压力分布。 2.柔性挡土墙 当墙身受土压力作用时发生挠曲变形。 3.临时支撑 边施工边支撑的临时性。 二、墙体位移与土压力类型 墙体位移是影响土压力诸多因素中最主要的。墙体位移的方向和位移量决定着所产生的土压力性质和土压力大小。 1?静止土压力（E0） 墙受侧向土压力后，墙身变形或位移很小，可认为墙不发生转动或位移，墙后土体没有破坏，处于弹性平衡状态，墙上承受土压力称为静止土压力E0。 2?主动土压力（E a） 挡土墙在填土压力作用下，向着背离填土方向移动或沿墙跟的转动，直至土体达到主动平衡状态，形成滑动面，此时的土压力称为主动土压力。 3?被动土压力（E p） 挡土墙在外力作用下向着土体的方向移动或转动，土压力逐渐增大，直至土体达到被 动极限平衡状态，形成滑动面。此时的土压力称为被动土压力 E p。 同样高度填土的挡土墙，作用有不同性质的土压力时，有如下的关系： E p > E o > E a

挡土墙及土压力计算

第六章：挡土墙及土压力计算 挡土墙：为防止土体坍塌而修建的挡土结构。土压力：墙后土体对墙背的作用力称为土压力。 一、三种土压力——根据墙、土间可能的位移方向的不同，土压力可以分为三种类型： 1.主动土压力Ea ——在土压力作用下，挡土墙发生离开土体方向的位移，墙后填土达到极限平衡状态，此时墙背上的土压力称为主动土压力，记为Ea 。 2.被动土压力Ep ——在外力作用下，挡土墙发生挤向土体方向的位移，墙后填土达到极限平衡状态，此时墙背上的土压力称为被动土压力，记为Ep 。 3.静止土压力Eo ——墙土间无位移，墙后填土处于弹性平衡状态，此时墙背上的土压力称为静止土压力，记为Eo 。 二、三种土压力在数量上的关系 墙、土间无位移，墙后填土处于弹性平衡状态，与天然状态相同，此时的土压力为静止土压 力；在此基础上，墙发生离开土体方向的位移，墙、土间的接触作用减弱，墙、土间的接触压力减小，因此主动土压力在数值上将比静止土压力小；而被动土压力是在静止土压力的基础上墙挤向土体，随着墙、土间挤压位移量的增加，这种挤压作用越来越强，挤压应力越来 越大，因此被动土压力最大。即：Ea

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第七章土压力 一、内容简介 土压力是指土体作用在支挡结构上的侧向压力。土压力的大小与支挡结构位移的方向和大小有密切的关系，其中静止土压力、主动土压力和被动土压力是实际工程中最常用到的三种土压力。静止土压力的计算方法由弹性半无限体的计算公式演变而来，而主动土压力和被动土压力所对应的都是土体处于破坏（或极限平衡）状态时的土压力，因此其计算公式的建立与土的强度理论密切相关。主动和被动土压力的常用计算方法主要是Rankine土压理论和Coulomb土压理论计算，前者由土中一点的极限平衡条件即Mohr-Coulomb准则建立计算公式，后者则利用滑动土楔的静力平衡条件推得，其中土体滑面上法向和切向力之间的关系所反映的实际就是Coulomb定律。 二、基本内容和要求 1．基本内容 （1）土压力的概念； （2）土压力的分类及与挡土墙位移的关系； （3）静止土压力的计算； （4）Rankine土压力理论及计算； （5）Coulomb土压力理论及计算。 2．基本要求 ★概念及基本原理 【掌握】静止土压力；主动土压力；被动土压力；墙体位移与墙后土压分布的关系；静止土压理论基本假设；Rankine土压理论基本假设；Coulomb土压理论基本假设。 ★计算理论及计算方法 【掌握】静止土压计算公式及计算；墙背垂直、土面水平且作用有均匀满布荷载、墙后土由不同土层组成时Rankine土压计算公式及公式推导、计算；墙背及土面为平面时的Coulomb 土压计算。 【理解】墙背及土面为平面时Coulomb土压力计算公式及推导过程。

三、重点内容介绍 1．土压力与位移的关系及土压力的类型 土压力是指土体作用在支挡结构上的侧向压力，其大小及分布规律受多种因素影响，对同一结构及土体，土压力的大小主要取决于支挡结构位移的方向和大小。图7-1所示为土压力与刚性挡墙位移（移动或转动）之间的关系。在工程应用中，常用的土压力类型有以下三种： 1~5% 0.1~0.5% 图7-1 土压力与位移之间的关系 （1）静止土压力：挡土墙不发生位移时所对应的土压力。 （2）主动土压力：挡土墙在土压力作用下离开土体向前位移时，土压力随之减少。当位移达到某一量值后，墙后土体达到主动极限平衡状态，土压力不再随位移的增大而减小，此时，作用在墙背的土压力称为主动土压力。 （3）被动土压力：挡土墙在外力作用下推挤土体向后位移时，作用在墙上的土压力随之增加。当位移达到某一量值后，墙后土体达到被动极限平衡状态，土压力不再随位移的增大而增加，此时，作用在墙上的土压力称为被动土压力。 通常，达到主动土压所需的相对位移ρ/H 为0.1～0.5%；而达到被动土压所需的的相对位移ρ/H 为1～5%，这是一个较大的值，在实际工程中是不容许发生的，因此设计时常按被动土压力的30%~50%来设计挡土结构。 显然，被动土压力>静止土压力>主动土压力。 3．静止土压力计算 计算时，假设竖向压力z p 与半无限弹性体中铅垂面上的竖向压力相同，即 z p z γ= （7-1） 若土压力与铅垂面上的水平应力相同，则有

土压力

第五章 土压力理论和土坡稳定分析 一、土压力 土体作用在挡土墙上的压力称为土压力。 静止土压力：地下室外墙、地下水池侧壁、涵洞的侧墙等。 主动土压力：一般边坡挡土墙都受主动土压力的作用，所以主动土压力条件最为常 见。 被动土压力：桥台，堤岸挡土墙 在相同的墙高和填土条件下，主动土压力小于静止土压力而静止土压力又小于被动土压力即： 0a p E E E << 二、土坡稳定分析 土坡的失稳常在外界的不利因素影响下触发和加剧，一般有以下几种原因： ①土中剪应力增加 ②土的抗剪强度的降低 ③静水力及动水力的作用 简单土坡是指土质均匀、顶面与底面均为水平，并伸至无穷远。 三、静止土压力计算 可按下式计算 00x p K z σγ== 式中K 0——静止土压力系数，或如前述称侧压力系数，与土的性质、密实程度等因素有关。 静止土压力沿墙高呈三角形分布，作用点在墙高三分之一点处，总静止土压力E 0为 2001 2 E h K γ= 四、朗肯土压力理论 假定： 墙是刚性的，墙背垂直、光滑、墙后填土表面水平。即墙背处没有摩擦力，土体的竖直面和水平面没有剪应力。 朗肯理论是从研究弹性半空间体内的应力状态出发，根据土的极限平衡理论，得出计算土压力的方法。 竖向应力 z z σγ= 水平应力 0z K z σγ= 且都是主应力。 ⑴主动土压力 设墙背垂直光滑，填土面水平。墙背在任一深度z 处竖向应力σz 为大主应力σ1 ，σx 为小主应力σ3，因而可求得朗肯主动土压力强度p a 砂类土：2 3(45)2 a x a p z tg zK ? σσγγ===?°? = （a ）

粘性土：2 3(45)2(45)222 a a p z tg c tg z K ? ? σγγ==?°? ??°?=?? （b ） 式中 p a ——沿深度方向的主动土压力分布强度，kPa ； K a ——主动土压力系数； z ——计算点离填土表面的距离，m 。 由式(a)可以看出，砂类土的土压力强度与深度z 成正比，土压力分布图呈三角形，墙单位长度总主动土压力为 22211 (45)222 a a E h tg h K ?γγ= ?°?=? 作用位置在墙高的三分之一处。 粘性土的土压力强度由二部分组成，一部分为由土的自重引起的土压力γzK a ，另一部分为由粘聚力c 引起的土压力2生的拉力会使土脱离墙，因此，略去这部分土压力。 a 点离填土面高度z 0可由p a ＝0求得 20a a p zK γ=?= 故临界深度 0z = 则总主动土压力为 2 2011()(2222a a a c E h z hK h K γγ2γ =??=? 作用位置在墙底以上1/3(h —z 0)处。 ⑵被动土压力 朗肯被动土压力是作用在墙面上的σx ，而σx 为最大主应力σ1，σz 为最小主应力σ3 砂类土：2 1(45)2 p x p p z tg zK ? σσγγ===?°+= （a ） 粘性土：2 1(45)2(45)222 p p p z tg c tg z K ? ? σγγ==?°+ +?°+=?+ （b ） 式中 p p ——沿深度方向的主动土压力分布强度，kPa ；

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

土力学与地基基础(一)X 课程 第五章 土压力与土坡稳定

第五章土压力与土坡稳定 填空题： 1、挡土墙上的土压力按墙体的位移情况和墙后土体的应力状态可将土压力分为__________、__________和__________。 2、在相同条件下，产生主动土压力所需的墙身位移量△a与产生被动土压力所需的墙身位移量△p的大小关系是__________。 3、在挡土墙断面设计验算中考虑的主要外荷载是__________。 4、根据朗肯土压力理论，当墙后土体处于主动土压力状态时，表示墙后土体单元应力状态的应力圆与土体抗剪强度包线的几何关系是__________。 5、若挡土墙墙后填土抗剪强度指标为c，φ，则主动土压力系数等于__________，被动土压力系数等于__________。 6、墙后为粘性填土时的主动土压力强度包括两部分：一部分是由土自重引起的土压力，另一部分是由__________引起的土压力。 7、当挡土墙墙后填土面有均布荷载q作用时，若填土的重度为γ，则将均布荷载换算成的当量土层厚度为__________。 8、当墙后填土有地下水时，作用在墙背上的侧压力有土压力和__________两部分。 9、当墙后无粘性填土中地下水位逐渐上升时，墙背上的侧压力产生的变化是__________。 10、挡土墙在满足__________的条件下，库仑土压力理论与朗肯土压力理论计算得到的土压力是一致的。 选择题： 1、下列各项属于挡土墙设计工作内容的是（）。 （A）、确定作用在墙背上的土压力的性质（B）、确定作用在墙背上的土压力的大小（C）、确定作用在墙背上的土压力的方向（D）、确定作用在墙背上的土压力的作用点 2、在相同条件下，主动土压力Ea与被动土压力Ep的大小关系是（）。 （A）、Ea≤Ep（B）、Ea＜Ep （C）、Ea＞Ep（D）、Ea≥Ep 3、若挡土墙完全没有侧向变形、偏转和自身弯曲变形时，正确的描述是（）。 （A）、墙后土体处于静止土压力状态（B）、墙后土体处于侧限压缩应力状态 （C）、墙后土体处于无侧限压缩应力状态（D）、墙后土体处于主动土压力状态 4、若墙后为均质填土，无外荷裁，填土抗剪强度指标为c，φ，填土的重度为γ，则根据朗肯土压力理论，墙后土体中自填土表面向下深度z处的主动土压力强度是（）。

第五章 土压力和土坡稳定(7学时)

第五章 土压力和土坡稳定（7学时） 内容提要 1．挡土墙的土压力 2．朗肯土压力理论 3．库仑土压力理论 4．挡土结构设计简介 5. 土坡的稳定性分析 能力培养要求 1．用朗肯理论计算均质土的主动土压力与被动土压力。 2．用朗肯理论计算常见情况下的主动土压力。 3．用库仑理论计算土的主动与被动土压力。 4．会分析挡土墙的稳定性，简单挡土结构设计。 5．无粘性土坡的稳定分析。 6．用条分法对粘性土土坡进行的稳定分析。 7．会分析土坡失稳的原因，提出合理的措施。 教学形式 教师主讲、课堂讨论、学生讲评、提问答疑、习题分析等 第一节 挡土墙的土压力 教学目标 1．掌握三种土压力的概念。 2．掌握静止土压力计算。 教学内容设计及安排 【基本内容】 一、挡土墙的位移与土体的状态 土压力的类型 土压力（kN/m ）?? ???→?→?→?如桥墩墙推土被动土压力如一般的重力式挡土墙土推墙主动土压力如地下室侧墙墙不动静止土压力p a E E E 0 1．静止土压力——挡土墙在土压力作用下不发生任 何变形和位移（移动或转动）墙后填土处于弹性平衡状态， 作用在挡土墙背的土压力。 2．主动土压力——挡土墙在土压力作用下离开土体 向前位移时，土压力随之减少。当位移至一定数值时，墙 后土体达到主动极限平衡状态。此时，作用在墙背的土压 力称为主动土压力。 3．被动土压力——挡土墙在外力作用下推挤土体向 后位移时，作用在墙上的土压力随之增加。当位移至一定 数值时，墙后土体达到被动极限平衡状态。此时，作用在 墙上的土压力称为被动土压力。 【讨论】△a<<△p ， E a