土力学复习完美笔记----珍藏打印版(16)

土力学复习完美笔记----珍藏打印版

例题1：某土样进行剪切试验，测得破坏时剪切破坏面上的应力如表1，试根据测试结果计算土的抗剪强度指标；若已知土中某点的大主应力ζ1 =410kPa 、小主应力ζ3 = 200kPa，试判断该点处于何种应力状态？ 表1 土样破坏时剪切破坏面上的应力值

解：根据ηf= ζ .tanθ +c 得：22.466= 50.0*tanθ+c <1> 59.866= 200.0*tanθ+c <2> <2> - <1>，37.4=150.0 *tanθ。θ =tan-1θ= θ =tan-1 ( 37.4/150)= tan-1 0.249=14o

> ζ3 = 200(kPa)已破坏。

例题2：某饱和粘性土试样进行无侧限抗压试验得cu=70kPa，如果对同一土样进行三轴不固结不排水试验，施加周围压力ζ3 = 150kPa，问试样将在多大的轴向压力作用下发生破坏？

00 290(kPa) oooo

150 tan(45 ) 2 70 tan(45 ) tan(45 ) 2 c tan(45 )13 12222

例题3：正常固结的饱和粘性土试样进行不固结不排水试验得 u 0 , c u 20 kPa 对同样的土样，进行固结

o

不排水试验，得有效抗剪强度指标 c 0 , 30 如果试样在不排水条件下破坏，求破坏时的有效大、小主应力。

解： 3 113 3 40 1 cu 20 22 2o02oo 3 3 1 tan(45 30/2) tan(45 /2) 2 c tan(45 /2)313

联立得： 3 20kPa 1 60kPa

第六章：挡土墙及土压力计算

挡土墙：为防止土体坍塌而修建的挡土结构。土压力：墙后土体对墙背的作用力称为土压力。 一、三种土压力——根据墙、土间可能的位移方向的不同，土压力可以分为三种类型：

1.主动土压力Ea——在土压力作用下，挡土墙发生离开土体方向的位移，墙后填土达到极限平衡状态，此时墙背上的土压力称为主动土压力，记为Ea 。

2.被动土压力Ep——在外力作用下，挡土墙发生挤向土体方向的位移，墙后填土达到极限平衡状态，此时墙背上的土压力称为被动土压力，记为Ep 。

3.静止土压力Eo——墙土间无位移，墙后填土处于弹性平衡状态，此时墙背上的土压力称为静止土压力，记为Eo 。 二、三种土压力在数量上的关系

墙、土间无位移，墙后填土处于弹性平衡状态，与天然状态相同，此时的土压力为静止土压力；在此基础上，墙发生离开土体方向的位移，墙、土间的接触作用减弱，墙、土间的接触压力减小，因此主动土压力在数值上将比静止土压力小；而被动土压力是在静止土压力的基础上墙挤向土体，随着墙、土间挤压位移量的增加，这种挤压作用越来越强，挤压应力越来越大，因此被动土压力最大。即：Ea<Eo<Ep 三、静止土压力Eo的计算

Eo =Ko *γ*H2/2，(kN/m)

式中： γ为填土的容重(kN/m3) ，Ko为静止土压力系数，可近似取 Ko =1-sinθ'，θ'为土的有效内摩擦角。 H为挡土墙高度，m。

朗肯土压力理论——1857年，朗肯根据半空间应力状态下的极限平衡条件导出了土压力的计算公式；称为朗肯土压

力理论。 1.主动土压力

m——朗肯主动土压力系数；c

γ ，内摩擦角为θ。（对于砂土c=0）

2.被动土压力Ep 1/m——朗肯被动土压力系数；

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