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土压力系数推导公式?

土压力系数推导公式?

土的侧压力和受力特征、顶部堆载、地下水位、土壤容重、内摩擦角、内聚力等均有关系。

假设一个最简单的条件:土的侧压力为主动土压力,顶部无堆载,地下水位深于10m,土壤容重=18kN/m3,内摩擦角=30°,内聚力=0。那么,主动土压力系数=tan(45°-30°/2)^2=1/3;土压力呈三角形分布,顶端压强为0,底部压强=1/3(主动土压力系数)×18(容重)×10(高度)=60kPa;每延米的土侧压力=1/2×60×10=300kN/m

土压力分为静止土压力,主动土压力和被动土压力.主动土压力最小,被动土压力最大.

当挡土墙静止不动,墙后土体处于弹性平衡状态时,土对墙的压力称为静止土压力.

当挡土墙受墙后填土作用离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用在墙背上的土压力称为主动土压力.

当挡土墙受外力作用使墙身发生向土体方向的偏移至土体达到极限平衡状态时,作用在墙背上的土压力称为被动土压力.

根据弹性半无限体得应力和应变理论,z深度处的静止土压力的表达公式为:P0=K0*r*z

K0是静止土压力系数,可由泊松比v来确定,K0=v/(1-v);

r是土的重度.

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