考慮剪應(yīng)力作用的有限土體主動(dòng)土壓力計(jì)算方法研究.pdf

1、剛性擋土墻在向背離填土方向平移過(guò)程中，墻后土體有沿著墻背下滑的趨勢(shì)，墻土接觸面產(chǎn)生豎向剪應(yīng)力。對(duì)土體進(jìn)行應(yīng)力狀態(tài)分析，可知應(yīng)存在水平方向的剪應(yīng)力，而剪應(yīng)力對(duì)主動(dòng)土壓力強(qiáng)度的分布、主動(dòng)土壓力合力及合力作用點(diǎn)高度產(chǎn)生較大影響。滑裂面是求解擋土墻主動(dòng)土壓力的關(guān)鍵，在對(duì)擋土墻后有限土體的主動(dòng)土壓力進(jìn)行研究時(shí)，應(yīng)該考慮墻后土體的寬度或是擋土墻縱向長(zhǎng)度對(duì)滑裂面的影響，這樣才可以針對(duì)具體工程條件計(jì)算出主動(dòng)土壓力強(qiáng)度的分布規(guī)律。
　　針對(duì)上述問(wèn)題

2、，本文通過(guò)極限平衡理論確定了擋土墻后有限寬度土體滑裂面傾角的計(jì)算公式?；谒轿⒎謫卧ǎ紤]土拱效應(yīng)引起的剪應(yīng)力的偏轉(zhuǎn)，推導(dǎo)了側(cè)向主動(dòng)土壓力系數(shù)、平均剪應(yīng)力系數(shù)的表達(dá)式，進(jìn)而獲得了主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布的計(jì)算公式，并結(jié)合模型試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了公式的可行性。結(jié)果表明，不考慮剪應(yīng)力計(jì)算得到的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布偏小、合力作用點(diǎn)高度偏高；通過(guò)極限平衡理論計(jì)算得到的滑裂面隨著平行豎墻間距的增大而趨近于庫(kù)侖滑裂面。
　　利用ABAQUS有限元軟件對(duì)

3、剛性擋土墻后有限寬度土體和半無(wú)限空間土體主動(dòng)土壓力進(jìn)行數(shù)值模擬，通過(guò)將不同平行豎墻間距下主動(dòng)土壓力強(qiáng)度、主動(dòng)土壓力合力以及傾覆力矩的模擬值與本文理論方法的計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)一步驗(yàn)證了本文方法的合理性。分析探討了平行豎墻間距、擋土墻位移以及黏聚力對(duì)有限寬度土體主動(dòng)土壓力的影響。
　　將本文的理論方法擴(kuò)展到空間主動(dòng)土壓力計(jì)算中，確定了空間滑動(dòng)土體界限高度的表達(dá)式，進(jìn)而推導(dǎo)了主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布的計(jì)算公式。分析表明，不同擋土墻縱向長(zhǎng)度條件