Coulomb模型下考虑墙体侧向位移的土压力计算

墙体侧向位移对土压力有显著影响。基于墙体位移-土压力关系是墙后土体应力应变特征的宏观体现这一基本认识,通过构建Coulomb土压力模型下的几何与平衡方程,将直剪试验中微观的土体单位长度剪切位移ε同剪应力τ关系转化成宏观上的墙体位移与土压力曲线,推导了极限位移可求、涵盖主动至被动状态全过程的墙体位移-土压力计算模型。分析表明：滑移区范围、初始应力状态及土体的ε-τ关系是影响墙体位移-土压力曲线的核心要素;相对于主动区,被动区范围对墙土摩擦作用更加敏感,导致静止与被动状态之间的位移-土压力关系受墙土摩擦影响更加显著;墙后土体初始应力状态对墙体位移的影响主要体现为静止土压力系数K₀,随着K₀的增大主动与被动状态下的墙体位移相应增加和减小;极限状态下墙体位移与工程经验吻合,理论模型能基本反映土压力随位移的变化规律。     

基于模型槽实验的位移土压力研究

文章对倾覆模式下挡土墙位移土的压力进行模型槽实验。通过埋置在模型槽内的土压力盒和自制的填土位移测量装置,测得填土的土压力和变形位移,分析出不同荷载下位移土压力的变化关系。     

基于Rankine理论支挡结构主动土压力的近似分布

Rankine理论土压力的计算简单方便,常应用于实际工程的设计,但当填土较深时由于计算主动土压力值偏大而使支挡结构的设计不经济。在Rankine假设的基础上采用水平条分法推导了主动土压力的分布。以内摩擦角φ=15°为例,分析了忽略支挡结构与土体间摩擦时主动土压力系数沿填土深度的变化,得出了土压力呈非线性分布的原因。通过算例总结了砂性填土和粘性填土主动土压力的分布特点,提出了主动土压力近似分布图式,为支挡结构的设计提供一定的参考。     

考虑位移影响的Rankine土压力模型及有限元计算分析

在总结归纳土压力随变形发展规律研究现状的基础上,给出了一种新的考虑位移影响的土压力计算模型。提出被动区土压力计算修正系数η的取值范围;并提出计算中等代内摩擦角φD按抗剪强度相等原理分层计算土压力的方法。最后编制有限元程序进行计算和分析,计算结果表明:主动侧土压力计算值介于静止土压力与Rankine主动土压力之间,被动侧土压力小于Rankine被动土压力,并随变形的减小趋向于静止土压力。     

基于弹性理论的有限位移条件下挡土墙上土压力解析

经典土压力理论都是通过研究弹性半空间体内的应力状态,根据土的极限平衡条件和楔体的静力平衡条件而得出的。因土具有蠕变及固结特性,所以产生主动土压力和被动土压力的时机都是暂时的,从长久角度来看,因蠕变及固结现象作用在挡土墙上的土压力也都是非极限平衡条件(有限位移)下的土压力。为计算有限位移条件下作用在挡土墙上的土压力,依据线弹性本构理论建立了有限位移条件下挡土墙上的土压力计算式,引入Duncan-Chang非线性弹性模型中的切线模量来反映土体模量随围压的变化,并推导出发生朗肯主动土压力、静止土压力、主应力方向偏转、朗肯被动土压力的界限应变,依据这4个界限应变将作用在挡土墙上的土压力分为5个状态分区,即主动破坏状态区、有限位移主动土压力状态区、主应力反转前有限位移被动土压力状态区、主应力反转后有限位移被动土压力状态区和被动破坏状态区。通过将所提公式的计算结果与模型试验结果对比分析,得出如下结论:当挡土墙产生水平平动位移、绕墙脚的转动位移和水平平动+绕墙脚转动组合位移时,土压力分布均呈非线性分布,且不同位移下土压力随墙深度的计算值与实测值基本一致,说明提出的有限位移条件下土压力的计算式能够很好...     

位移土压力模型及其在基坑工程中的应用

根据基坑开挖工程的特点，提出考虑位移效应的土压力计算公式，以便更好地模拟实际情况。在弹性地基梁抗力法的基础上，采用考虑位移效应的土压力计算公式，对土压力计算模式进行了修改，并通过算例，进行了实用计算和分析。     

基坑挡墙土压力模型参数的探讨

指出了高层建筑基坑工程中作用在围护结构上的土压力在非极限状态下随结构的变形而变化,提出了土压力的计算模型,对模型的参数进行了讨论,并结合工程实例进行了说明,以促进基坑挡墙土压力的研究。     

膨胀土填料挡土墙土压力问题的讨论

通过一些实验材料，根据膨胀土的物理力学性质，就膨胀土对挡土墙土压力的影响以及计算做了分析，提出了一些减小挡土墙上膨胀土压力的有效措施。     

位移相关土压力对深基坑围护结构的影响

根据深基坑工程土压力发展的特点,本文建立了土压力与位移的相互关系,推导了基坑开挖面上土体达到主动土压力时围护结构墙体所需极限位移的计算公式,结合了按弹性地基梁模型编写的有限元程序mmethod,计算了杭州市一地铁车站围护结构的内力和变形,并与实测数据进行了比较,也为其他深基坑工程土压力的取值提供一定的参考。     

双曲线土压力模型适用性分析及工程应用

双曲线土压力模型研究现状是理论研究落后于工程实践。本文计算和绘制各类型土层的土压力在不同位移模式下沿挡墙的分布曲线,总结曲线的变化趋势并与工程实测结果对比,得出两者变化趋势相近的结论。最后,通过试验结果和工程实例,进一步说明双曲线土压力模型在工程应用中的合理性。     

基于模型不确定的挡墙土压力计算

基于模型不确定性土压力问题,从滑动土体整体静力平衡方程出发,推导了一般情况下土压力泛函极值等周模型,包含了主动和被动极限状态两种情况。通过引入坐标变换对土压力变分问题进行求解,得到了滑裂面函数和沿滑裂面分布的法向应力函数,将土压力的求解进一步转化为以两个拉格朗日常数为未知量的函数的极值问题。在函数Ф随作用点位置系数ξ的变化曲线中,可以找到一段Ф=0的水平直线段,此直线段即为合理作用点位置系数范围,由此可以确定对应的土压力范围。通过算例对主动和被动两种情况予以说明。计算表明,作用点位置系数存在上下界限值,且分别对应土压力最大值和最小值及对应的滑裂面。土压力的大小和作用点位置依赖于挡墙变位模式,作用点位置系数上下限处所对应的土压力构成的数值范围,包含了各种挡墙变位模式下的土压力。通过本文提出的方法可以得到挡墙不同变位模式下,土压力大小和作用点位置的区间估计,以便为工程设计人员选用。     

基坑支护中桩佩±压力分析

在无粘性土的排桩支护中,从桩间土拱形成机理出发,认为土拱区土体受到等值的法向力作用,有桩间土体自由区和土拱区土体达到极限强度的条件下,得出桩间土拱的拱形参数,拱高和土拱的厚度．同时在考虑土拱区土体强度增加的情况下,结合桩土接触面处的土体强度约束条件和几何条件．在确定的桩距和桩径条件下,分析桩侧的土压力,通过求出不同桩径...     

考虑位移影响的朗肯土压力计算模型

针对考虑位移影响的土压力计算问题,采用正切函数对朗肯土压力理论进行改进,给出了一种新的考虑位移影响的土压力计算模型。算例表明推导的新公式较好地反应了挡土墙上土压力大小随其位移而变化的特性。     

刚性挡土墙平移时的土压力计算模型

用指数函数描述了在挡土墙平移时作用于挡土结构上的土压力与墙体位移之间的相互关系,建立了不同位移情况下挡土结构处于非极限状态时,挡土墙墙后土体施加于挡土墙上的土压力计算模型,从而促进土压力的研究。     

混凝土–堆石混合坝土压力模型试验研究

混凝土–堆石混合坝是一种新型坝体结构。混凝土墙后土压力的大小和分布会直接影响混凝土墙甚至整个坝体的稳定性,而目前针对其研究较少。基于此,开展混凝土–堆石混合坝模型试验,研究填筑和蓄水期混凝土墙的变位模式和墙后土压力分布,同时根据加卸荷三轴试验结果建立非极限状态下堆石内摩擦角发挥值、墙土摩擦角发挥值随位移的变化关系,提出初始位移的概念,在此基础上推导出考虑墙体水平位移的准极限状态土压力计算公式。研究表明:混凝土墙的变位模式以平动为主,墙后土压力随混墙体水平位移变化较大,蓄水结束时刻墙后土压力为填筑结束时刻墙后土压力的2倍左右;所提公式能够较好地反映土压力随墙体水平位移的变化规律,可作为库仑土压力的补充。     

两种土压力计算方法对比分析

介绍了郎肯土压力理论和延伸的郎肯土压力理论两种土压力计算方法,在实测数据的基础上,通过具体实例计算,对比分析了两种计算方法的差异,结果表明,工程上常用的郎肯土压力理论虽具有计算简便、参数容易获得等优点,但无法对土体基质吸力状态的变化进行考虑,采取延伸的郎肯土压力理论对其计算值进行对比、校核,对于深入理解、合理选用常用计算方法得出的土压力值具有有益的参考。     

#br# 考虑填土各向异性的主动土压力计算#br#

根据已有试验结果分析了土的强度各向异性,得到土的内摩擦角随大主应力方向与沉积面夹角的变化关系。然后在各向同性主动土压力解的基础上,假定内摩擦角随主应力方向的变化为抛物线,考虑两滑面（墙背和填土内滑移面）处由于主应力旋转引起的强度变化,推导考虑填土各向异性的主动土压力公式,最后分析了主动土压力对内、外摩擦角以及各向异性参数的敏感性,并与各向同性结果进行比较。研究表明：各向异性填土下的土压力分布与各向同性的分布类似,但随着各向异性参数的增大,主动土压力系数和作用点高度都近似线性减小;假设填土各向同性的土压力计算方法低估了土压力的大小和作用点高度,不利于挡土结构的安全性和稳定性。     

加筋土挡墙土压力及土压力系数分布规律研究

通过对加筋土挡墙大型模型试验土压力测试分析,提出加筋土挡墙的土压力系数应区分为填土自重土压力系数和超载土压力系数。自重土压力系数在墙顶为主动土压力系数,至墙底为静止土压力系数,其间按直线规律变化;超载土压力系数随超载的大小而变化,按从小到大的顺序分别取值Ka,2Ka,2.5Ka和3Ka,它们沿墙高均近似取为常数。土压力系数与土压力数值大小的变化规律相一致。