课程作业-(第3次)

深基坑工程技术课程作业第 3 章 土压力1、朗肯土压力理论有何假定条件？适用范围包括哪些？当土体内聚力 c 不变，而内摩擦角j增大时，其主动土压力系数 Ka 与被动土压力系数 Kp 将如何改变？朗金土压力理论的假设是墙为刚体、墙背竖直、光滑和填土面水平。朗金土压力理论适用条件：墙背垂直光滑，墙后填土水平；被动土压力强度sP计算公式为：sP=ztan2(45+j/2)+2C(tan45+j/2),被动EP为被动土压力强度sP分布图所围面积。、C数值越大，sP越大，EP越大。2、库伦土压力理论有何假定条件？适用范围包括哪些？当墙背倾角a、墙后地面倾角b、土体与墙背摩擦角a不变，而土体内摩擦角j增大时，其主动土压力系数 Ka 与被动土压力系数 Kp 将如何改变？库仑土压力理论计算原理：将破坏土体视为通过墙踵的滑动刚楔体，据土体的静力平衡条件得到主动或被动土压力的大小表达式，进而对深度求导，绘制出相应的土压力强度分布图，由图形的形心位置确定合力作用点位置。库仑土压力理论适用条件：无粘性土。3、已知某混凝土挡墙，墙高 H=6.0m，墙背直立、墙后填土面水平并有分布荷载 q=10kPa ，填土分为等厚的两层：第一层填土重度g1=19.0kN/m3，内聚力 c1=10kPa，内摩擦角j1=16；第二层填土重度g2=17.0kN/m3，内聚力 c2=0kPa，内摩擦角j2=25。计算作用在此挡土墙上的主动土压力，并绘制土压力分布图。解：因墙背竖直、光滑，填土面水平，符合朗肯土压力条件，故有填土表面土压力强度为：第一层底部土压力强度为：第二层顶部土压力强度为：第二层底部土压力强度为：临界深度的计算：由：即：解得：墙后总侧压力为：4、挡土墙高 H=8.0m，墙背直立、墙后填土面水平，填土面分布有q=20kPa 的荷载，q 荷载的作用宽度为 B=3.0m，墙背的水平距离为a=2.0m。填土为粉砂，g=18.0kN/m3，c=0，j=20。计算作用在此挡土墙上的主动土压力，并绘制土压力分布图。解：（1）土压力分布强度计算 kPa第1点上水平荷载标准值kPa第1点下水平荷载标准值kPa第2点上水平荷载标准值kPa（2）合力值及作用位置计算A区：kN/m，作用位置mB区：kN/m，作用位置mC区：kN/m，作用位置m合力值 kN/m作用位置m5、某基坑开挖深度 6.0m，采用悬臂桩支护，桩长 12.0m。地质资料如下：第一层填土，厚度 2.0m，g1=18.0kN/m3，c1=21kPa，j1=12；第二层粉质黏土，厚度 5.6m，g2=19.6kN/m3，c2=28kPa，j2=16.5；第三层粉细砂，未钻穿，g1=19.8kN/m3，c1=0，j1=32；地面施工荷载 q=10kPa。试计算主动土压力和被动土压力的强度标准值。解：（1）参数计算 （2）水平荷载标准值的计算临界深度计算：m水平荷载标准值的计算第0点水平荷载标准值kPa第1点上水平荷载标准值kPa第1点下水平荷载标准值kPa第2点水平荷载标准值kPa第3点上水平荷载标准值kPa第3点下水平荷载标准值kPa第4点水平荷载标准值（3）水平抗力标准