经典土力学期末总复习.ppt

2、水土合算法 第六章 挡土结构物上的土压力 2、假设 （1）滑动面为通过墙脚B的平面BC； （2）墙后填土是理想的散粒体，c＝0； （3）滑动土楔体ABC是刚体，本身不产生压缩变形。 1、研究对象 （1）墙背倾斜； （2）墙背粗糙； （3）填土面倾斜； （4）挡土墙后的填土是均匀的砂性土。 三、 库仑土压力理论（ 1776年滑楔体理论） 第六章 挡土结构物上的土压力 3、库仑主动土压力计算 （1）土压力合力： 第六章 挡土结构物上的土压力 （2） 库仑主动土压力pa分布 沿墙高土压力强度pa按线性规律分布： 库仑主动土压力分布强度沿墙高成三角形线性分布，土压力合力作用点离墙底 h/3，方向与墙面的法线成δ角（逆时针）。 第六章 挡土结构物上的土压力 4、库仑被动土压力计算 库仑被动土压力分布强度沿墙高成三角形线性分布，土压力合力作用点离墙底 h/3，方向与墙面的法线成δ角（顺时针）。 第六章 挡土结构物上的土压力 重点： 砂性土的土坡稳定性分析 粘性土的土坡稳定性分析 第七章 土坡稳定分析 第七章 土坡稳定分析 一、土坡滑动破坏的条件 土坡某一滑动面上的滑动力达到土的抗剪强度时，土坡便发生滑动破坏。 土坡失稳的原因： （1）外力作用破坏了土体原有的应力平衡状态。 （2）土的抗剪强度受外界各种因素的影响而降低，促使土坡失稳破坏。 影响土坡稳定的因素： （1）土的性质。土质越好土坡越稳定，如：土的重度γ和抗剪强度指标c、φ值大的土坡，比γ、c、φ小的土坡更安全。 （2）外界因素使τf 变化，如气候变化、施工震动、地震等使土的τf 降低，对土坡稳定不利。 （3）土坡的高度和坡度。 第七章 土坡稳定分析 二、 砂性土的土坡稳定性分析 假设：滑动面AC是平面，且通过坡角A点。 已知：滑动面AC的倾角为α，边坡角为β,土的重度为 γ，内摩擦角为φ。 一般要求 K = 1.25 ~ 1.30 显然： 砂性土坡的稳定性与坡高度无关，与土的内摩擦角和边坡坡度有关。 土坡稳定性系数： 第七章土坡稳定分析 三、 粘性土的土坡稳定性分析 滑动面形状：均质粘性土土坡失稳破坏时其滑动面常常是曲面，可近似地假定为圆弧滑动面。 圆弧滑动面的形式一般有以下三种： a 坡脚圆：圆弧滑动面通过坡脚B点； b 坡面圆：圆弧滑动面通过坡面上E点； c 中点圆：圆弧滑动面通过坡脚以外的A点； 第七章 土坡稳定分析 1、土坡圆弧滑动面的整体稳定分析 土坡稳定性系数： 或： 第七章 土坡稳定分析 重点: 地基的破坏形式 地基的临塑荷载和临界荷载的确定 地基的极限承载力 地基的容许承载力 第八章 地基承载力 第八章 地基承载力 一、基本概念 地基承载力：指地基土单位面积上所能承受荷载的能力。 地基极限承载力：指地基不致失稳时，地基土单位面积上所能承受的最大荷载，称为极限承载力。 地基允许承载力：指考虑了一定安全储备后的地基承载力。 临塑荷载：是指在外荷载作用下，地基土中将要出现但尚未出现塑性变形时，地基所承受的相应荷载称为临塑荷载。 临界荷载：是指地基土中塑性区发展到某一深度时，其相应的荷载称为临界荷载。 极限荷载：地基土中塑性区充分发展并形成连续滑动面时，其相应的荷载称为极限荷载。 第八章 地基承载力 地基破坏形式 整体剪切破坏：一般紧密砂土、硬粘性土地基常产生整体剪切破坏。 局部剪切破坏：常常发生在中等密实砂土中。 刺入破坏：常常发生在松砂及软土中。 地基破坏的过程 (1）压密阶段（直线变形阶段）：土体处于弹性状态。相应于a点的荷载称为比例界限ppr。 （3）破坏阶段：塑性区不断扩大，最后在土体中形成连续滑动面，地基失稳破坏。 （2）剪切阶段 : 出现局部剪切破坏。相应于b点的荷载称为极限荷载pu。 第八章 地基承载力 二、临塑荷载及临界荷载计算 计算临塑荷载及临界荷载的基本公式 上述公式在条形均布荷载作用下导出，对于矩形和圆形基础，其结果偏于安全。 临塑荷载： 临界荷载： 第八章 地基承载力 三、确定地基允许承载力的方法 1、根据荷载试验的p～s曲线确定地基允许承载力[p]。 （1） ，k—安全系数，k=2～3 ；pu—极限荷载。 （2） [p]=pcr ，取p～s曲线上的临塑荷载（比例界限荷载）pcr作为地基允许荷载。 （3）对拐点不明显的曲线，用相对变形来确定[p]。 软塑或可塑粘性土：取相对沉降 s=0.02b（b为荷载板宽度）对应的压力为地基允许压力[p] ； 砂土或坚硬粘性土：取 s=（0.01～0.015）b 对应