有限土體土壓力理論及其在工程中的應(yīng)用研究.pdf

1、作用在擋土墻上的土壓力一般采用經(jīng)典土壓力理論來(lái)計(jì)算，經(jīng)典朗肯土壓力理論和庫(kù)倫土壓力理論是在半無(wú)限土體的條件下推導(dǎo)出來(lái)的。隨著城市工程建設(shè)的不斷發(fā)展，地上空間已不能滿足工程建設(shè)的需求，而導(dǎo)致工程建設(shè)不斷向地下空間發(fā)展。使得很多支擋工程中常出現(xiàn)墻后土體寬度是有限的情況，以往研究該情況下的有限土體形狀是規(guī)則的，而現(xiàn)在建的較多實(shí)際工程中，由于地形復(fù)雜化、擋土墻后填土多樣化，導(dǎo)致墻后土體形狀非四邊形狀。擋土墻后填土在不滿足半無(wú)限土體及規(guī)則形狀土體

2、的條件下，本文基于極限平衡法研究了一種新的土壓力計(jì)算方法，推導(dǎo)了放坡條件下有限土體主動(dòng)土壓力和有限土體被動(dòng)土壓力計(jì)算公式。
　　主要工作和成果包括以下幾個(gè)方面：
　?。?）基于該公式分析了不改變有限土體寬度與基坑深度的比值（b/H），改變基坑大小的情況下，對(duì)剪切面破裂角無(wú)影響，且有限土體主動(dòng)土壓力及有限土體被動(dòng)土壓力與基坑深度的平方成正比關(guān)系。
　?。?）改變邊坡坡角，隨著b/H的值增大，剪切破裂角及有限土體主動(dòng)土壓力

3、會(huì)趨于一定值，且該計(jì)算公式適用范圍與邊坡坡角無(wú)關(guān)，與內(nèi)摩擦成負(fù)相關(guān)。
　?。?）基于MATLAB計(jì)算分析，改變坡角，內(nèi)摩擦角不變時(shí)，當(dāng)b≦0.85H時(shí)，有限土體剪切破裂面線交于邊坡上，可用有限土體理論計(jì)算有限土體主動(dòng)土壓力；當(dāng)b﹥0.85H時(shí)，剪切破裂面線交于坡頂處，可依照庫(kù)倫理論來(lái)計(jì)算主動(dòng)土壓力，并且隨著坡角的增大，不該變?cè)撈茐哪Ｊ健?br>　?。?）基于MATLAB計(jì)算分析，改變坡角，內(nèi)摩擦角不變時(shí)，當(dāng)b≦0.46H時(shí)，有限土