1.2土压力及边坡稳定ppt课件

1、本章要求:1、掌握土压力的基本概念，了解朗肯土压力及库伦土压力理论并计算基本土压力。2、掌握地基承载力的概念和常用的确定方法3、掌握重力式挡土墙的设计方法。 第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定土的工程性质土的工程性质土中应力计算土中应力计算地基变形计算地基变形计算土的抗剪强度土的抗剪强度土压力、地基承载力与边坡稳定土压力、地基承载力与边坡稳定第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定桩基础施工现场桩基础施工现场第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定滑滑坡坡体体江江岸岸抗抗滑滑桩桩第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第一节 概述

2、一、土压力定义：土体作用在挡土结构上的力。一、土压力定义：土体作用在挡土结构上的力。 第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定6.1 第一节 概述 二、计算土压力的方法：二、计算土压力的方法：1、 库仑公式库仑公式Coulomb，1773 。2、 朗金公式朗金公式Rankine，1857 。3、计算机方法等。、计算机方法等。三、影响土压力的因素：三、影响土压力的因素： 土填料的性质、挡土墙的形状和土填料的性质、挡土墙的形状和位移方向、地基土性质及水情况。位移方向、地基土性质及水情况。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定四、边坡的稳定性分析四、边坡的稳定性分析1、自然边坡、自然边坡2、人工边坡切坡）

3、、人工边坡切坡）五、地基承载力问题五、地基承载力问题1、天然地基、天然地基2、人工地基、人工地基说明：土压力计算、地基承载力和边坡稳定分说明：土压力计算、地基承载力和边坡稳定分析都是建立在土的强度理论基础之上。析都是建立在土的强度理论基础之上。tanftan cf无粘性土：无粘性土：粘性土：粘性土：库仑公式库仑公式1773法国法国.库仑库仑第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第二节 作用在挡土墙上的三种土压力 挡挡土土墙墙的的三三种种位位移移方方式式第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定一、静止土压力一、静止土压力E0定义：在土压力作用下挡土墙不动时，作定义：在土压力作用下挡土墙不动时，作用用在

4、墙背上的土压力。不动是指挡土墙在土在墙背上的土压力。不动是指挡土墙在土压力作用下不产生移动或转动。压力作用下不产生移动或转动。二、主动土压力二、主动土压力Ea定义：挡土墙在土压力作用下产生背离墙定义：挡土墙在土压力作用下产生背离墙背背方向的移动或转动并达到一定位移量时，方向的移动或转动并达到一定位移量时，墙墙后土体处于将要滑动的极限平衡状态，此后土体处于将要滑动的极限平衡状态，此时时作用在墙背上的土压力。作用在墙背上的土压力。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定三、被动土压力三、被动土压力Ep 定义：在土压力作用下挡土墙产生向墙背定义：在土压力作用下挡土墙产生向墙背方向的移动或转动并达到一定位

5、移量时，墙方向的移动或转动并达到一定位移量时，墙后土体处于将要后土体处于将要上隆的极限平衡上隆的极限平衡状态，此时作用状态，此时作用在墙背上的土压在墙背上的土压力。力。四、大小比较四、大小比较EaE0Ep位移方式与土压力的关系位移方式与土压力的关系第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定五、静止土压力 E0（ 为分布强度）一、定义：在土压力作用下挡土墙不动时，一、定义：在土压力作用下挡土墙不动时，作用在墙背上的土压力。如地下室外墙等。作用在墙背上的土压力。如地下室外墙等。0二、计算公式：二、计算公式：zKKzx00002021KhE0呈三角形分布呈三角形分布00EzK00h3/h第六章 土压力、地

6、基承载力与土坡稳定复习:应力路径1.什么是应力路径什么是应力路径? 为了分析应力变化过程对土的抗剪强度为了分析应力变化过程对土的抗剪强度的影响，可在应力坐标图中用应力点的移动的影响，可在应力坐标图中用应力点的移动轨迹来描述土体在加荷过程中的应力变化，轨迹来描述土体在加荷过程中的应力变化，这种应力点的轨迹就称为应力路径。这种应力点的轨迹就称为应力路径。第五章 土的抗剪强度和地基承载力 2.什么是主动土压力什么是主动土压力?它与静止土压力和被动它与静止土压力和被动土压力的大小关系土压力的大小关系?EaE0方法1、主动时采用库仑公式，查表计算；、主动时采用库仑公式，查表计算； 2、被动时采用朗金公式

7、。、被动时采用朗金公式。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第七节 特殊情况下的土压力计算一、填土面有均布一、填土面有均布荷载荷载 q 时时2)求总高度求总高度下的土压力下的土压力hhHaaaKhqKhhHK)()(qh 1)求当量土层厚求当量土层厚h第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第七节 特殊情况下的土压力计算二、墙后填土分层二、墙后填土分层注意：分层处土注意：分层处土压力的突变情况。压力的突变情况。因为上下层土的因为上下层土的参数发生变化。参数发生变化。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第七节 特殊情况下的土压力计算三、墙后填土有三、墙后填土有地下水地下水注意：注意：1总侧压力总侧压

8、力=土土压力压力+水压力。水压力。2水位以下土水位以下土取浮重度。取浮重度。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第八节 挡土墙的设计什么是挡土墙什么是挡土墙?第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第八节 挡土墙的设计挡土墙设计内容：挡土墙设计内容：墙型选择；墙型选择；稳定性验算抗滑移验算和抗倾覆验算）稳定性验算抗滑移验算和抗倾覆验算） ；地基承载力验算；地基承载力验算；墙身材料强度验算；墙身材料强度验算；构造要求。构造要求。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第八节 挡土墙的设计一、挡土墙类型选择一、挡土墙类型选择（一重力式挡土墙学习重点）；（一重力式挡土墙学习重点）；（二悬臂式挡土墙；（二悬臂

9、式挡土墙；（三扶壁式挡土墙；（三扶壁式挡土墙；（四锚定板及锚杆式挡土墙；（四锚定板及锚杆式挡土墙；（五其它型式的挡土墙结构。（五其它型式的挡土墙结构。当高度不大于当高度不大于12米时，一般采用一）；米时，一般采用一）；当高度超过当高度超过12米，或高度不大于米，或高度不大于12米，米，但就地取材有困难，或者场地有局限时，但就地取材有困难，或者场地有局限时，采用二）采用二）（五）。（五）。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第八节 挡土墙的设计二、（重力式挡土墙的设计二、（重力式挡土墙的设计先根据经验初步确定挡土墙的断面，再进先根据经验初步确定挡土墙的断面，再进行各项验算工作。行各项验算工作。尺

10、寸：顶宽取尺寸：顶宽取500600，底宽为高度的，底宽为高度的1/21/3。作用力：自重作用力：自重G，土压力，土压力Ea，不计墙前的被，不计墙前的被动土压力动土压力Ep。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定（一抗倾覆稳定性验算（一抗倾覆稳定性验算二、挡土墙的设计续）二、挡土墙的设计续）1、保证挡土墙在土、保证挡土墙在土压力作用下不发生压力作用下不发生绕墙趾绕墙趾O点的倾覆；点的倾覆；2、计算公式：、计算公式：5.121faxfazotzExEGxMMK第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定（一抗倾覆稳定性验算（一抗倾覆稳定性验算二、挡土墙的设计续）二、挡土墙的设计续）如果不满足，主要措施有：如

11、果不满足，主要措施有：1、增大断面，增加自重即抗倾覆力；、增大断面，增加自重即抗倾覆力；2、伸长墙趾，增大抗倾覆力的力臂；、伸长墙趾，增大抗倾覆力的力臂；3、采用仰斜墙背，减少土压力即倾覆力；、采用仰斜墙背，减少土压力即倾覆力；4、设卸荷台；、设卸荷台；5、都不满足时采用其它型式挡墙。、都不满足时采用其它型式挡墙。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定（二抗滑动稳定性验算（二抗滑动稳定性验算1、保证挡土墙在土压力作用下沿基础底面、保证挡土墙在土压力作用下沿基础底面不发生滑动。不发生滑动。2、计算公式：、计算公式：3.1)(21tatannsGEEGFFKaEanE基底基底法线法线GnG0基底基底

12、第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定二、挡土墙的设计续）二、挡土墙的设计续）如果不满足，主要措施有：如果不满足，主要措施有：1、增大断面，增加自重即抗滑力；、增大断面，增加自重即抗滑力；2、基底设垫层，提高摩擦系数；、基底设垫层，提高摩擦系数；3、采用逆坡墙底，利用滑动面上的部分反、采用逆坡墙底，利用滑动面上的部分反力来抗滑；力来抗滑；4、设拖板等。、设拖板等。（二抗滑动稳定性验算（二抗滑动稳定性验算第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定二、挡土墙的设计续）二、挡土墙的设计续）土质较软弱时，土质较软弱时，滑动面为圆弧滑动面为圆弧状。状。采用条分法计算。采用条分法计算。（三圆弧滑动稳定性验算（三圆

13、弧滑动稳定性验算第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定二、挡土墙的设计续）二、挡土墙的设计续）（四地基承载力及墙身强度验算（四地基承载力及墙身强度验算地基承载力验算同天然地基上的浅基础地基承载力验算同天然地基上的浅基础验算方法；验算方法；(详第七章详第七章)墙身强度验算同墙身强度验算同和和砌体结构设计规范。砌体结构设计规范。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定三、重力式挡土墙的构造措施三、重力式挡土墙的构造措施1、合理选择墙型；、合理选择墙型；2、断面尺寸；、断面尺寸；3、排水要求；、排水要求；4、伸缩缝和沉降缝的设置；、伸缩缝和沉降缝的设置；5、填料的选择；、填料的选择；6、施工方法等。、施工

14、方法等。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第九节 加筋土挡土墙简介第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第十节 边坡稳定第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定第五节 地基的极限承载力一、地基极限承载力的假定一、地基极限承载力的假定假定地基发生整体剪切破坏假定地基发生整体剪切破坏二、求解地基极限承载力的途径及公式二、求解地基极限承载力的途径及公式1、根据土的极限平衡条件加边界条件求解；、根据土的极限平衡条件加边界条件求解；2、通过试验，简化滑动面的计算模型，通过、通过试验，简化滑动面的计算模型，通过滑动面上的静力平衡条件求解。滑动面上的静力平衡条件求解。具体有具体有Prandtl滑动模型和滑动模型和hill滑动模型。滑动模型。第六章 土压力、地基承载力与土坡稳定3、公式、公式pra