挡土墙土压力计算手册PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

挡土墙土压力计算手册PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

目录1

第一章 概述1

1.1 挡土墙的型式及土压力1

1.1.1 挡土墙的型式1

1.1.2 作用在挡土墙上的土压力2

1.1.3 土压力的种类4

1.2 土的强度和土中一点的应力7

1.2.1 土的强度7

1.2.2 土中一点处的应力状态8

1.2.3 应力圆［莫尔（More）应力圆］9

1.3 土中应力的极限平衡条件10

1.4 静止土压力12

1.4.1 静止土压力12

1.4.2 静止土压力系数14

第二章 按朗肯理论计算土压力18

2.1 朗肯土压理论18

2.2 无黏性土的主动土压力19

2.2.1 填土表面无荷载的情况19

2.2.2 填土表面以下深度H1处有地下水的情况21

2.2.3 填土表面有均布荷载的情况25

2.2.4 填土表面有均布荷载、填土面以下深度H1处有地下水的情况26

2.2.5.1 双层填土29

2.2.5 层状土的主动土压力29

2.2.5.2 多层填土31

2.3 黏性土的主动土压力34

2.3.1 单层黏性填土的情况34

2.3.2 多层黏性填土的情况36

2.3.3 填土中有地下水的情况42

2.3.4 填土表面有均布荷载的情况44

2.3.5 填土表面有均布荷载和填土面以下有地下水的情况46

2.4 无黏性土的被动土压力54

2.4.1 填土表面无荷载的情况54

2.4.2 填土表面有均布荷载的情况55

2.4.3 填土表面以下有地下水的情况56

2.4.4 填土表面有均布荷载和填土内有地下水的情况59

2.4.5 双层填土的情况62

2.5 黏性土的被动土压力63

2.5.1 填土表面无荷载的情况63

2.5.2 填土表面有均布荷载的情况65

2.5.3 填土表面以下有地下水的情况67

2.5.4 填土表面有均布荷载和填土内有地下水的情况68

2.6 填土表面为倾斜平面时土压力的计算70

2.6.1 土体为无黏性土的情况70

2.6.1.1 主动土压力的计算70

2.6.1.2 被动土压力的计算72

2.6.2.2 被动土压力的计算73

2.6.2.1 主动土压力的计算73

2.6.2 土体为黏性土的情况73

第三章 按库仑理论计算土压力74

3.1 库仑土压理论74

3.2 主动土压力74

3.2.1 当墙面倾斜和填土表面向上倾斜时（α≠0，β≠0）80

3.2.2 当α＝0，β≠0，δ≠0时81

3.2.3 当α≠0，β＝0，δ≠0时82

3.2.4 当α≠0，β≠0，δ＝0时83

3.2.5 当α＝β＝0，δ≠0时84

3.2.6 当α＝δ＝0，β≠0时84

3.2.8 当α＝β＝δ＝0时85

3.2.7 当α≠0，β＝δ＝0时85

3.3 被动土压力86

3.3.1 当α≠0，β≠0，δ≠0时88

3.3.2 当α≠0，β＝0，δ≠0时89

3.3.3 当α＝0，β≠0，δ≠0时90

3.3.4 当α≠0，β≠0，δ＝0时91

3.3.5 当α＝β＝0，δ≠0时91

3.3.6 当α≠0，β＝δ＝0时92

3.3.7 当α＝β＝δ＝0时92

3.4 特殊情况下土压力的计算92

3.4.2 填土表面为折线形的情况93

3.4.1 墙面为折线的情况93

3.4.3 填土表面有均布荷载的情况94

3.4.4 层状填土的情况95

3.4.5 均布荷载起点距墙顶有一定距离的情况96

3.4.6 有局部均布荷载的情况97

3.4.7 有集中荷载P的情况97

3.5 黏性土的主动土压力（广义库仑理论）98

3.5.1 精确解99

3.5.1.1 不考虑填土表面出现裂缝的情况99

3.5.1.2 考虑填土表面出现裂缝的情况103

（二）当α≠0，β≠0，δ≠0，k＝0时169

（一）当α≠0，β≠0，δ≠0，k≠0时169

3.5.1.3 各种情况下主动土压力的计算公式169

（三）当α≠0，β＝0，δ≠0，k≠0时170

（四）当α＝0，β≠0，δ≠0，k≠0时171

（五）当α＝β＝0，δ≠0，k≠0时171

（六）当α＝β＝δ＝k＝q＝0时172

3.5.2 其他情况下主动土压力的计算179

3.5. 2.1 当均布荷载的起点距墙顶有一定距离时179

3.5.2.2 当集中荷载作用时181

3.5.3 四川省建筑科学研究院方法181

3.5.3.1 不考虑填土表面出现裂缝和作用荷载的情况181

3.5.3.2 考虑填土表面出现裂缝的情况183

3.5.4 建筑地基基础设计规范方法185

3.5.3.3 考虑填土表面作用均布荷载q和填土表面出现裂缝的情况185

3.6.1 填土表面作用均布切力时187

3.6 填土表面作用均布切力时的主动土压力187

3.6.2 填土表面作用均布竖直荷载及切力（指向墙体）时192

3.6.3 填土表面作用均布竖直荷载及切力（指向填土）时195

第四章 被动土压力的其他计算方法199

4.1 概述199

4.1.1 填土与墙面的摩擦角对被动土压力的影响199

4.1.2 滑动面形状对被动土压力的影响199

4.2 对数螺旋线组合面法200

4.3 圆弧组合面法203

5.1.1.1 填土表面为一平面（直线）205

（一）主动土压力205

第五章 土压力的图解法205

5.1.1 彭赛莱法205

5.1 无黏性土的土压力205

（二）被动土压力208

5.1.1.2 填土表面为折线209

5.1.2 库尔曼法210

5.1.2.1 主动土压力210

5.1.2.2 被动土压力212

5.1.3 恩格舍图解法214

5.1.3.1 主动土压力215

5.1.3.2 被动土压力216

5.2 黏性土的土压力218

5.2.1 主动土压力218

5.2.1.1 不考虑填土表面开裂的情况218

5.2.1.2 考虑填土表面开裂的情况220

5.2.2 被动土压力223

5.3 极点圆法226

5.3.1 滑动面为平面的情况226

5.3.1.1 填土为无黏性土时226

（一）主动土压力226

（一）主动土压力227

5.3.1.2 填土为黏性土时227

（二）被动土压力227

（二）被动土压力228

5.3.2 滑动面为组合面的情况228

5.3.2.1 填土为无黏性土时228

（一）主动土压力228

（二）被动土压力231

5.3.2.2 填土为黏性土时232

（一）主动土压力232

（二）被动土压力232

第六章 水平层分析法235

6.1 概述235

6.2 无黏性土的主动土压力239

6.2.1 填土表面无外荷载作用时242

6.2.2 填土表面作用均布荷载qo时243

6.3 黏性土的主动土压力246

6.3.1 当填土与墙面的摩擦角δ较小时246

6.3.1.1 不考虑填土表面开裂时248

（一）填土表面无荷载作用248

（二）填土表面作用均布荷载249

6.3.1.2 考虑填土表面开裂时251

（一）填土表面无荷载作用251

（二）填土表面作用均布荷载252

6.3.1.3 滑动面的倾角257

6.3.2 当填土与墙面的摩擦角δ较大时258

第七章 按极限平衡理论计算挡土墙土压力263

7.1 土的静力平衡微分方程263

7.2 土的极限平衡条件和平面极限平衡微分方程264

7.2.1 土的极限平衡条件264

7.2.2 土的平面极限平衡微分方程266

7.3 特征线方程及其解法267

7.3.1 特征线方程267

7.3.2 特征线的解法269

7.3.3 边值问题270

7.4.2 边界条件275

7.4.1 基本假定275

7.4 挡土墙上主动土压力的计算275

7.4.3 计算步骤279

7.5 挡土墙上被动土压力的计算283

7.5.1 边界条件284

7.5.2 被动土压力的计算288

7.6 计算实例290

第八章 按能量理论计算挡土墙土压力298

8.1 概述298

8.1.1 概述298

8.1.2 流动法则298

8.1.3 土体在塑流中的能量消耗299

8.2.1.1 主动土压力300

8.2 土压力（上限）的计算300

8.2.1 滑动面为平面时的土压力300

8.2.1.2 被动土压力302

8.2.2 滑动面为组合面时的土压力304

8.2.2.1 主动土压力305

8.2.2.2 被动土压力305

第九章 土压力的空间计算理论306

9.1 概述306

9.1.1 基本原理306

9.1.2 空间土压力研究的发展306

9.2.1 试验方法308

9.2.2 试验结果308

9.2 挡土墙背面填土中滑裂体形状的试验研究308

9.3 平衡拱的形状及其数学模型311

9.4 挡土墙背面填土中滑裂体的形状314

9.5 挡土墙上土压力的计算315

9.5.1 滑裂体的平面尺寸315

9.5.2 滑裂体的体积317

9.5.3 作用在挡土墙墙面上的主动土压力318

9.5.4 土压力沿墙高的分布325

9.5.5 土压力合力的作用点326

9.5.6 土压力沿墙长的分布327

9.6.1 滑裂体的基本尺寸328

9.6 土压力按空间问题计算的近似方法328

9.6.2 作用在挡土墙上的主动土压力330

9.6.3 土压力作用点位置的确定332

9.7 连接墙上的土压力计算333

9.7.1 连接墙的型式333

9.7.2 连接墙上土压力的计算原理333

9.7.3 滑裂体的计算334

9.7.4 作用在假想平面上的土压力336

9.7.5 土压力沿假想墙面的分布337

9.7.6 作用在实际墙面上的土压力338

9.8.1 圆弧形挡土墙背面填土滑裂体的形状352

9.8 圆弧形挡土墙的土压力计算352

9.8.2 滑裂体的尺寸353

9.8.3 滑动面与挡土墙墙面间的夹角θ值357

9.8.4 土压力沿墙高的分布362

9.8.5 土压力合力位置的确定363

9.8.6 土压力沿墙长的分布392

9.9 土压力按空间问题计算的其他方法396

9.9.1 索柯洛夫方法396

9.9.2 克列恩方法398

9.9.3 卡斯台德方法399

9.10.1 弦线法401

9.10 圆弧形挡土墙的近似计算方法401

9.10.2 同心圆法402

9.10.3 单位弧长法404

第十章 支撑墙、锚定板挡土墙和板桩墙的土压力计算407

10.1 支撑墙上土压力的计算407

10.1.1 支撑墙的型式407

10.1.2 支撑墙的变形和作用在其上的土压力407

10.1.3 支撑墙上土压力的计算408

10.2 锚定板挡土墙土压力的计算410

10.2.1 锚定板挡土墙的型式410

10.2.2 作用在锚定板挡土墙上的土压力411

10.2.3 锚定板挡土墙土压力的计算411

10.3.1 概述412

10.3 板桩墙上土压力的计算412

10.3.2 非锚固板桩墙的土压力计算图形413

10.3.2.1 自由端板桩墙413

10.3.2.2 固定端板桩墙414

10.3.2.3 锚定墙414

10.3.3 锚固板桩墙上的土压力及板桩墙计算415

10.3.3.1 力矩平衡法415

10.3.3.2 最小功法418

10.3.3.3 有限差分法420

10.3.3.4 链杆法423

10.3.3.5 位移法426

11.1 土中的地震应力430

第十一章 地震土压力的计算430

11.2 刚性挡土墙的地震土压力计算432

11.2.1 物部冈部计算法432

11.2.2 罗米谢计算法437

11.2.3 纳彼特瓦里泽计算法438

11.2.4 按朗肯土压理论的计算方法443

11.2.5 地震规范方法443

11.2.5.1 俄罗斯和保加利亚按震规范方法443

11.2.5.2 我国京津地区道路建筑物抗震设计暂行规定中建议方法443

11.2.5.3 我国水工建筑物抗震设计规范方法444

11.2.6 按谐振定律的计算方法445

11.3.1 板桩墙的变形特点447

11.3 板桩墙地震土压力的计算447

11.3.2 板桩墙地震土压力的计算448

第十二章 加筋土挡土墙的计算450

12.1 概述450

12.1.1 加筋土挡土墙的发展450

12.1.2 加筋土挡土墙的基本结构450

12.1.3 加筋土挡土墙的破坏形式452

12.2 加筋土挡土墙的土压力计算453

12.2.1 按非整体工作计算453

12.2.2 按整体工作计算456

12.2.3 加筋土挡土墙的计算458

13.1.1 土中任意点处滑裂面的方向460

13.1 倒坡挡土墙上的土压力460

第十三章 倒坡挡土墙和坦坡挡土墙上的土压力460

13.1.2 各滑动区的角度关系及滑动区上作用力的方向461

13.1.3 各滑动区的重量及AF面上的荷载462

13.1.4 作用在挡土墙上的主动土压力462

13.1.5 主动土压力沿墙面的分布464

13.1.6 主动土压力的作用点464

13.1.7 倒坡墙和垂直墙土压力的比较466

13.2 坦坡挡土墙上的土压力466

13.2.1 坦坡挡土墙与普通挡土墙的界限466

13.2.2 作用在坦坡挡土墙上的主动土压力467

13.2.3 作用在墙面AB上的土压力强度468

13.2.4 坦坡挡土墙上主动土压力作用点的位置470

14.1 连续体的离散化473

第十四章 有限单元法计算土压力473

14.2 位移与坐标的关系474

14.3 荷载向结点的移置476

14.3.1 自重的移置476

14.3.2 集中力的移置477

14.3.3 边界上荷载的移置477

14.4 单元中任意点处应变与位移的关系478

14.5 单元中任意点处应力与应变的关系479

14.6 单元中任意点处应力与位移的关系480

14.7.1 结点力和结点荷载481

14.7 结点力与结点位移的关系481

14.7.2 结点力和结点位移482

14.8 土的应力应变关系483

14.9 土与墙接触面的计算模型486

14.10 土压力的计算488

第十五章 按凝聚力等效法则计算黏性土的土压力491

15.1 黏性土凝聚力的等效法则491

15.2 黏性土主动土压力的计算494

15.2.1 不考虑填土表面出现裂缝的情况495

15.2.2 考虑填土表面出现裂缝的情况500

15.3.1 考虑填土表面出现裂缝的情况506

15.3 黏性土主动土压力的近似计算506

15.3.2 不考虑填土表面出现裂缝的情况511

15.3.3 在不同情况下Ka值和hc值的计算512

15.3.3.1 当填土表面水平和无均布荷载时512

15.3.3.2 当填土表面水平和作用均布荷载，挡土墙墙面竖直时513

15.3.3.3 当填土表面水平和作用均布荷载，挡土墙墙面光滑时513

15.3.3.4 当填土表面水平和作用均布荷载，挡土墙墙面竖直光滑时514

第十六章 作用在非直线形墙面上的主动土压力518

16.1 解析法518

16.1.1 土压力的基本计算公式518

16.1.2 作用在各折坡面上的土压力519

16.1.3 滑动面与竖直线之间的夹角θ的计算524

16.2 图解法527

16.2.1 滑动面的确定527

16.2.2 墙段上土压力的分布528

第十七章 几种常用挡土墙的土压力计算533

17.1 扶臂式挡土墙的土压力计算533

17.1.1 按空间问题计算534

17.1.2 按平面问题计算540

17.1.2.1 填土为黏性土的情况540

17.1.2.2 填土为无黏性土的情况543

17.2 悬臂式挡土墙的土压力计算547

17.2.1 填土为黏性土的情况548

17.2.2 填土为无黏性土的情况551

17.3 有减压平台的挡土墙的土压力计算553

17.3.1 滑动面倾角θ的计算554

17.3.2 作用在各段墙面上的土压力及其作用点位置556

17.4 膨胀土对挡土墙的压力562

17.4.1 膨胀土的土压力562

17.4.2 减小挡土墙上膨胀压力的措施565

第十八章 刚性挡土墙的计算567

18.1 概述567

18.1.1 重力式挡土墙的基本尺寸567

18.1.2 作用在挡土墙上的荷载567

18.1.3 挡土墙应满足的稳定性条件568

18.2.1 墙体自重的计算569

18.2 内倾式挡土墙的计算569

18.1.4 墙背面填土土料的选择569

18.2.2 挡土墙上作用力对墙基脚o点的力矩570

18.2.3 挡土墙的抗滑稳定性570

18.2.4 挡土墙的抗倾覆稳定性570

18.2.5 挡土墙底面应力571

18.2.6 挡土墙底面宽度的确定575

18.3 外倾式挡土墙的计算575

18.3.1 挡土墙的自重和作用在墙上的竖向合力575

18.3.2 挡土墙上作用力对墙基脚o点的力矩576

18.3.3 挡土墙的抗滑稳定性576

18.3.4 挡土墙的抗倾覆条件576

18.3.5 挡土墙底面应力条件577

18.3.6 挡土墙底面宽度的确定578

附录 挡土墙土压力计算程序579

A-1 按库仑理论计算非直线形（折线形）挡土墙墙面上土压力的计算程序579

A-2 填土表面作用集中荷载时黏性土对挡土墙的土压力的计算程序582

A 3 填土表面作用局部均布荷载时黏性土对挡土墙的土压力的计算程序584

A-4 按空间理论简化计算方法计算挡土墙上土压力的计算程序585

A-5 按水平层分析法计算挡土墙上土压力（黏性填土考虑填土表面裂缝）的计算程序587

A-6 按极限平衡理论计算挡土墙上主动土压力的计算程序590

A 7 按极限平衡理论计算挡土墙上被动土压力的计算程序595

A-8 在平面滑动面情况下按能量理论计算主动土压力系数的计算程序601

A-9 在平面滑动面情况下按能量理论计算被动土压力系数的计算程序602

A-10 在组合滑动面情况下按能量理论计算主动土压力系数的计算程序603

A-11 在组合滑动面情况下按能量理论计算被动土压力系数的计算程序604

A-12 按空间理论（笔者方法）计算挡土墙上土压力的计算程序605

A-13 按索柯洛夫方法（空间理论）计算挡土墙上土压力的计算程序607

A-14 按空间理论（笔者方法）计算连接墙（有刺墙）上土压力的计算程序609

A-15 按空间理论（笔者方法）计算圆弧形挡土墙上土压力的计算程序611

A-16 按克列恩方法（空间理论）计算土压力的计算程序613

A-17 按差分法计算板桩墙上土压力的计算程序614

A-18 加筋土挡土墙的计算程序616

A-19 内倾式墙面刚性挡土墙的计算程序618

A-20 外倾式墙面刚性挡土墙的计算程序620

参考文献622