本文關(guān)鍵詞：考慮合力作用點(diǎn)位置的主動(dòng)土壓力計(jì)算

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【摘要】：從滑動(dòng)土體整體靜力平衡方程出發(fā),推導(dǎo)了坡面起伏,且有不均勻超載,墻背傾斜,黏性填土等一般情況下的主動(dòng)土壓力泛函極值的等周模型。在此基礎(chǔ)上,引入拉格朗日乘子,將主動(dòng)土壓力問(wèn)題轉(zhuǎn)化為確定含有兩個(gè)函數(shù)自變量的泛函極值問(wèn)題。依據(jù)泛函取極值時(shí)必須滿足的歐拉方程,得到了對(duì)數(shù)螺旋線的滑裂面函數(shù)和沿滑裂面分布的法向應(yīng)力函數(shù)。結(jié)合邊界條件和橫截條件,主動(dòng)土壓力泛函極值問(wèn)題進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為以兩個(gè)拉格朗日常數(shù)為未知量的函數(shù)優(yōu)化問(wèn)題。通過(guò)算例表明,對(duì)于一般土體,在作用點(diǎn)位置系數(shù)下界限處,主動(dòng)土壓力最小,滑裂面為平面;隨著作用點(diǎn)位置的上移,主動(dòng)土壓力呈非線性增長(zhǎng),相應(yīng)滑裂面為對(duì)數(shù)螺旋面,在作用點(diǎn)位置系數(shù)上界限處,主動(dòng)土壓力達(dá)到最大。在作用點(diǎn)位置系數(shù)上下界限處所對(duì)應(yīng)的主動(dòng)土壓力構(gòu)成的數(shù)值范圍,包含了各種擋墻變位模式下的主動(dòng)土壓力。通過(guò)算例對(duì)比分析,采用庫(kù)侖土壓力理論進(jìn)行的抗傾覆設(shè)計(jì)存在安全系數(shù)偏低的缺點(diǎn),應(yīng)該根據(jù)主動(dòng)土壓力和作用點(diǎn)位置的區(qū)間估計(jì)來(lái)指導(dǎo)設(shè)計(jì)。
【作者單位】： 重慶大學(xué)土木工程學(xué)院;重慶大學(xué)山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 剛性擋墻 主動(dòng)土壓力 變分法 極限平衡 滑裂面
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(51478065)
【分類(lèi)號(hào)】：TU432
【正文快照】： 擋土墻上土壓力的計(jì)算是經(jīng)典的土力學(xué)課題,通常采用朗肯土壓力理論和庫(kù)侖土壓力理論來(lái)進(jìn)行計(jì)算。Coulomb土壓力理論是法國(guó)學(xué)者Coulomb于1773年在其力學(xué)論文《論極大和極小法則在建筑力學(xué)中的應(yīng)用》中提出的,距今已200多年了,但直到現(xiàn)在仍在剛性擋土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中廣泛應(yīng)用。庫(kù)侖主

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：546304