下载文档原格式
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> E0> E a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。
土压力计算公式范文
土压力是指由于土体外力作用，并且通过土体颗粒间的相互作用而产生的土体对结构物或者其他土体的反作用力。
土压力分为土侧土压力和土负土压力两部分，根据土体的力学性质和应变状态的不同，可以使用不同的公式进行计算。
1.土侧土压力计算公式：
在考虑土壤的重力和弹性变形的情况下，土侧土压力的计算公式为：P=K*H*γ
其中，P为土侧土压力，K为土体的活动系数，H为土体深度，γ为土体的单位重量。
土体的活动系数K由土体的内摩擦角或者侧限移动比来确定，常用的土体的活动系数值表如下：
土体类型K取值范围
粉砂土0.45-0.60
中粉土0.35-0.45
软黏土0.30-0.35
中黏土0.25-0.30
略黏土0.20-0.25
砾土0.20-0.25
砂砾土0.15-0.20
2.土负土压力计算公式：
当考虑土体的可靠抗剪强度和土体侧限变形时，土负土压力的计算公
式为：
Pn = K * H * γ + c' * lf
其中，Pn为土负土压力，K为土体的活动系数，H为土体深度，γ为
土体的单位重量，c'为土体的有效抗剪强度，lf为土体侧限移动的长度。
土体的有效抗剪强度c'可以通过现场采样和实验室试验来确定，lf
可以根据土体侧限的边坡坡度来确定。
以上是土压力的计算公式范文，对于不同的土体和工程环境，公式中
的参数值可能有所不同，需要结合具体情况进行计算。
同时，在进行土压
力计算时，还需要考虑土体的破坏状态、工程结构的稳定性以及其他因素，以确保计算结果的准确性和可靠性。
希望本文对您有帮助。
《土力学》教程 6 土压力计算
在土力学中，土压力是指土壤对结构或者潜孔壁的压力。
它的计算在工程设计和施工过程中非常重要。
下面是关于土压力计算的几个重要方面：
1. 土压力类型：
根据土体排列方向，土压力可分为垂直于墙面的压力（横向土压力）和平行于墙面的压力（竖向土压力）。
2. 土体受力情况：
土壤对墙面的压力主要是由于土壤重力和土壤内部摩擦力等因素引起的。
如果土壤是干燥的，那么对墙面的压力就主要受到土重力作用。
如果土壤是湿润的，则需要考虑土壤内部摩擦力对墙面的影响。
3. 土体参数的确定：
在计算土压力时需要先确定土壤的内部摩擦角和土壤的内摩擦系数。
这些参数通常可以通过计算土壤试验或者实验室试验来确定。
4. 土压力的计算公式：
在计算垂直于墙面的压力（横向土压力）时，可以使用库伦(Coulomb)公式：
P = KaγH^2/2
其中，“P”表示土压力，“Ka”表示土体活动系数，“γ”表示土体单位重量，“H”表示土体高度。
在计算平行于墙面的压力（竖向土压力）时，可以使用排土曲线法或者排土公式来计算。
排土公式中主要包括：卡苏戈(Katsugo)公式，里米曼(Remmingan)公式等。
以上就是土压力计算的一些重要方面，通过正确使用公式和参数可以实现更准确的土压力计算，在土木工程中确保结构和基础的稳定性和可靠性。
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，都将影响土压力的大小。
45几种常见情况下的土压力计算土压力计算是土力学中的一个重要内容，广泛应用于土木工程的设计和施工中。
不同情况下的土压力计算方法也不尽相同。
下面将介绍几种常见情况下的土压力计算方法。
1.平面土体的土压力计算：平面土体是指土体底面为一个平面的情况，常见于基础承台、挡墙等工程中。
在计算平面土体的土压力时，可以采用库培公式进行计算。
库培公式为：P=K×γ×H，其中P为土体的垂直土压力，K为土压力系数，γ为单位体积重量，H为土体高度。
土压力系数K的取值范围一般为0.5-1.2，具体取值需根据土壤类型、倾角等因素确定。
2.斜面土体的土压力计算：斜面土体是指土体底面倾斜的情况，常见于坡面、挡墙等工程中。
在计算斜面土体的土压力时，需要考虑坡度对土压力的影响。
一般情况下，可以采用库培公式配合附加应力公式进行计算。
附加应力公式为：δP = 0.5 × K × γ × H × (1 + cosα)，其中δP为附加应力，α为土体与水平面的夹角。
土压力计算结果为垂直土压力P加上附加应力δP。
3.受水压力影响的土压力计算：在水下工程中，土体受到水压力的影响，会导致土压力产生变化。
在计算受水压力影响的土压力时，需要考虑水面上下土体的平衡。
可以采用阿基米德原理进行计算，即水下土体所受土压力等于土体所受水压力的大小。
水压力的计算可以采用水压力公式P=γ_w×H，其中γ_w为水的单位体积重量，H为水深。
4.侧压作用下的土压力计算：在一些工程中，土体可能同时受到水压力和侧压力的作用，如桩基础、沉井等。
在计算受侧压作用下的土压力时，需要考虑土体的侧压力和垂直土压力之间的关系。
可以采用侧压力系数来表达侧压力和垂直土压力的比值。
侧压力系数的取值范围一般为0.2-0.5，具体取值需要根据土体性质、水平应力等因素确定。
5.土体长期变形后的土压力计算：土体长期变形会导致土压力的变化，如土体的沉降、固结等。
黥基抗：为 ◆ 空 吉不同开挖状态下的土压力计算方法梅国雄宋林辉宰金珉南京工业大学土木工程学院，南京２１０００９摘 要：在开挖施工过程中会出现各种意想不到的情况，使得作用在支挡结构上荷载发生变化，而相应的荷载计算方法也存在本质上的不同，所以应具体分析不同开挖状态下引起的力的原因，进而采用适当的土压力计算方法来确定支挡结构上的荷载。
根据不同的基坑开挖情况，得出开挖将引起坑边土体出现不同的位移，从而可将作用在支护桩上的力划分为侧土压力和滑坡推力，并根据两者各自的特点，列出了考虑位移的土压力计算公式和考虑滑动面的土压力计算公式，可供设计人员参考。
关键词：开挖 ； 侧土压力 ； 滑坡推力 ； 位移 ； 破裂面Ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｓｏｉｌ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｕｎｄｅｒ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ＳｔａｔｅｓＭｅｉ ＧｕｏｘｉｏｎｇＳｏｎｇ ＬｉｎｈｕｉＺａｉ Ｊｉｎｍｉｎ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎａｎｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｎａｎｊｉｎｇ ２１０００９ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｌｏａｄ ａｃｔｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｔａｉｎｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃａｎ ｃｈａｎｇｅ ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｕｎｅｘｐｅｃｔｅｄ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ． Ｔｈｅｒｅ ｉｓ ｏｂｖｉｏｕｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ． Ｓｏ， ｒｅａｓｏｎｓ ｌｅａｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ ｔｏ ｃｈｏｏｓｅ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｌｏａｄ ｏｆ ｒｅｔａｉｎｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ． Ａｎｄ ｔｈｅｎ， ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｘｃａｖａｔｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｐｉｔｓ， ｉｔ ｉｓ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ ｔｈａｔ ｓｏｉｌ ａｒｏｕｎｄ ｐｉｔｓ ｗｉｌｌ ｇｅｎｅｒａｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｆｏｒｃｅｓ ａｃｔｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｐｉｌｅ ａｒｅ ｄｉｖｉｄｅｄ ｉｎｔｏ ｌａｔｅｒａｌ ｓｏｉｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ａｎｄ ｈｏｖｅｒｉｎｇ ｐｒｅｓｓｕｒｅ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｆｏｒｍｕｌａ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｆｏｒｍｕｌａ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｒｕｐｔｕｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ ａｒｅ ｌｉｓｔｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｆｅｒｒｅｄ ｂｙ ｄｅｓｉｇｎｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ； ｌａｔｅｒａｌ ｓｏｉｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ； ｈｏｖｅｒｉｎｇ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ； ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ； ｒｕｐｔｕｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ『叫盯止上心／Ｊ墩ｆ：压力时的位移量Ｉ位移量以ｓ。
