土力学复习完美笔记

2026/4/24 2:16:26

六、支撑结构物上的土压力 1、悬臂式板计墙的土压力 Ea1h

nm MD?0?Eai?Zai?1??Epi?ZpiZa1Ea2KK=2.0 i?1j?1Ep1其中的K为安全系数，一般取

Zp1下面通过例题，来看看上式的具体应用。 Za2Ep2tEa3例题：欲在图示土层上垂直开挖h=5.5m深的基坑，

Zp2Za3采用悬臂板桩墙支护，求板桩墙的入土深度t。 Ep3解：考虑10kPa的地面超载

?223ooo16oo m?tan(45o??1)m2?tan(45?)?tan(45?)?0.662?tan(45?)12222

p?q?m2?2?c?m?10*0.7532?2*10*0.753??9.39(kPa)aa111

22 pab上?(?1?h1?q)?m1?2?c1?m1?(19*4.0?10)*0.753?2*10*0.753?33.70(kPa) 22p?(?h?q)?m?2?c?m?(19*4.0?10)*0.662?2*21*0.662?9.88(kPa)11222 ab下9.392 Zc?*4?0.872(m)ac9.39?33.70

11Zc1?*(4?0.872)?1.043(m) Ea1?*33.70*(4?0.872)?52.71(kN/m)32

p?2?c2/m2?2*21/0.662?63.44(kPa) pc Md?0

1.511.552.71 *(1.043?1.5?t)?9.88*1.5*(?t)?(21.72?9.88)*1.5**(?t)223

t2tt1t218*ttt2 *?18*t*0.662**?*[63.44*??21.72**]?02223K20.66223取K=2，整理得：

2. 108*t3?5.0*t2?71.47*t?149.6?03 2天然地面??p?9.88?18*1.5*0.662?21.72(kPa)?t?2.372*t?33.904*t?70.968?0

2121q? *b13?*b1*b2?b3?*2.3723?*2.372*(?33.904)?70.968???43.17327 3273 q2?43.173233r??p3?11.9263?41.185A?()?p?()?(?11.926)??1230.252?0 22 2323?1?q?4?p?1?43.173?4*11.926 ? tan ? 1 .625 ??58.39 ??tan?q43.173

11?b158.392.372 33t1?2?r?cos??2*41.185*cos??5.721(m) 333311o

??2??b58.39?3602.372133t2?2??2*41.185*cos???6.040(m) ?r?cos3333

11o??4??b58.39?7202.372133 t3?2?r?cos??2*41.185*cos???2.054(m)3333

2、桩（板）锚结构土压力及入土深度计算悬臂式板桩基坑深度一般不宜超过6.0m，且周边没有高大建筑物或重要管线等设施的情况；当基坑深度较大或需要限制桩顶位移时，可在适当位置进行拉锚，以减少板桩的入土深度和限制桩顶位移。这种结构一般采用等值梁法计算。根据pa=pp的条件求出y值，经分析认为该点处的M=0（反弯点），ΣM=0，可求出T1，所有各力对桩尖取矩，可得桩的入土深度t。如果是多个支点，则根据下一个开挖面的pa=pp条件求出下一个y值，对新的pa=pp点取矩后得T2 ，再将所有各力对桩尖取矩，仍可得桩的入土深度t。支点力的设置：土层锚杆。

x?b1?x?b2?x?b3?032b22.3722?33.904p????????11.9269393b12

t?1.15*5.72?6.578(m)?6.6(m)第七章：土坡稳定分析

关于土坡分析时的几个名词

砂性土的土坡稳定分析

现有一砂性土土坡，剖面如图所示,其上有一个砂土粒，自重为W，自重在垂直于坡面方向的分力为G.cosα，沿着坡面方向分力G. sinα，

土粒在自重作用下沿坡面下滑，土粒与坡面之间的摩擦力阻止下滑；按力学概念抗滑移力：S=N.tan?=W.cos?.tan?滑移力：

T=W.sin?两者的比值为滑移稳定安全系数。K稳定安全系数：当 K>1时稳定即?>a K<1时失稳即?

? ? S N ?tan ? W ? cos ? ? tan tan ? ? tan ? K=1时临界状态即?=a

K??? TW?sin?W?sin?sin?/cos?tan?结论：也就是说，砂性土的土坡稳定与否与坡高H无关，仅取决于土的内摩擦角?和坡角?的比值。粘性土土坡稳定分析——------瑞典条分法

设有一粘性土土坡，按比例画出土坡剖面如图，任选一点o为圆心，过坡脚A作圆弧AC，设土坡沿AC弧滑动；将AC弧上的土体分成n个宽度相等的小土条。取出其中的第i个小土条，进行受力分析，第i个小土条共受有： 1.土条自重Wi，方向向下，作用在小土条形心处, 其值等于r*?V，其中的r为第i个小土条土的容重，?Vi为第i个小土条体积，在该土条宽度内有外荷载Qi时，还应加上外荷载Qi， 2.左右两个侧面上的作用力Hi、Ei、Hi+1和Ei+1。 3.滑动面上的力Ni和抗剪强度Si:

其中Ni = (Wi +Qi)*cos?i，Si = Ni * tanθi+ ci*?Li ci～第i个小土条土的内聚力，ΔLi ～第i个小土条的弧长， ?i～第i个小土条中点处切线的水平倾角

当土条宽度较小时，可忽略土条侧面上的作用力Hi、Ei、Hi+1CHi+1Ei+1Wi+QiHiiiEiAiSiNi和Ei+1；此时，土条上各力对圆心点Ｏ的抗滑力矩Ｍsi和滑移力矩Mi分别为:Ｍsi= R *Si = R *( Ni * tanφi+ci?Li)，Mi=R* Wi *sin?i。整个滑弧ＡＣ上总的抗滑力矩Ｍs等于所有土条抗滑力矩之和，即Ｍs＝∑Ｍsi＝ ∑ R *( Ni * tanθi+ci?Li)。总的滑移力矩Ｍ等于所有土条滑移力矩之和即Ｍ＝∑Mi= ∑ R* (Wi + Qi )*sin?i。两者之比即为该滑弧的滑移稳定安全系数Ｋ，Ｋ＝Ｍs／Ｍ ? ?R?(N?tan??c??l)?R?(W?Q)?sin?iiiiiii??(W?cos??tan??c?(W?Q)?sin?iiiiiii??li)均质土体，ci 、?i均为常数，即ci ＝c 、?i ＝?，代入后得 tan??(Wi?Qi)?cos?i?c??liK?