土力学复习完美笔记----珍藏打印版
库仑土压力理论——墙离开或挤向土体时的极限状态下,墙后形成一具有滑动趋势的土楔体,根据该土楔体的静力平衡条件求解。假设:墙后填土是理想的无粘性土,滑裂面为过墙踵的平面。 1.主动土压力 (1)土楔体自重G
(2)滑动面BC上的作用力R——主动状态,墙向前移动,土楔体下滑,摩擦力向上,BC面上总的摩擦力与法向力之和为R,按物理学:f =μ.N μ—为摩擦系数,BC面上,两种介质相同,均为土,按库仑定律律,土与土之间的摩擦系数为tanθ,所以, f /N = tanθ,据此知:R位于N的下方,与N的作用线成θ角,与G的作用线成:θ- θ。
(3)墙背AB面上的作用力E——与BC面一样,墙背上作用有法向力和摩擦力,该面上总的摩擦力与法向力之和为E,则E和墙背法线之间的夹
角为δ ,与G作用线间的夹角为: 90° - δ-ε土楔体在这三个力作用下处于静力平衡,所以力的作用线应交于一点,力三角形应封闭,作力三角形:E为墙背对土楔体的作用力,其极限状下的最大反作用力就是土压力,解三角形得:
将前面G的表达式代入得:
能的θ值中最容易使土体滑动的那个,由于墙体是向前移动,所以最容易滑动的是E值最大的那个面。求E的最大值:
a 库仑主动土压力系数,应用时,查表。
Ea沿深度呈三角形分布,其作用点距墙底H/3,位于墙背法线上方,与墙背法线成δ角。具体如图:
K f( , , , )
K2.被动土压力 p f ( , , , ) 库仑被动土压力系数,应用时,查表。
Ep沿深度呈三角形分布,其作用点距墙底H/3,位于墙背法线下方,与墙背法线成δ角。 库仑理论应用中的几个问题 1. 关于δ的取值: