库仑土压系数简易计算法

根据库仑主动土压力系数与填土内摩擦角、坡角、墙背倾角等参数的内在关系,对库仑主动土压力系数随不同参数的变化规律进行了分析,并在原数解法的基础上推导出一种新的简易计算公式。通过数解法与简易法的对比分析表明,当保证率为95%时,简易法相对于库仑计算值的最大误差小于14%。

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第2 8卷第 9期 20 0 7年 9月

、0 . N0.,128 9 S p. 2 e 007

Roc n oi e h i s k a d S lM c an c

文章编号: 10 -7 9 -(0 7 O— 18~O 00 5 8 2 0) 9 7 9 7

库仑土压系数简易计算法 朱传培 【建设职业技术学院,杭州浙江 3 13 ) 12 1

摘要:根据库仑主动土压力系数与填土内摩擦角、坡角、墙背倾角等参数的内在关系,对库仑主动土压力系数随不同参数的变化规律进行了分析,并在原数解法的基础上推导出一种新的简易计算公式。通过数解法与简易法的对比分析表明,当保证率为 9 5%时,简易法相对于库仑计算值的最大误差小于 l 4%。 关键词:库仑土压力系数;简易计算方法;填土内摩擦角;墙背倾角;坡角

中图分类号:T 3 U4 2

文献标识码:A

A i pl id e ho fCo l m b’ c i a t pr s u ec e ce t sm i e m t d o u o f Sa tvee rh e s r o f in i ZHU ua p i Ch n— e ( h in o ain l o eeo C nt c o Ha g h u 12 1 hn ) Z ̄ a gV c t a C l g f o s u t n, n z o 3 3, ia o l r i 1 C

一¨一 十

Ab t a t Ba e n t er l t n e we n c e c e to o l mb Sa t e e r r s u ea d i tr a r to n l, r d n n l, sr c . s d o h e ai sb t e o f i n fc u o o i’ ci a t p e s r n e n l i i n a ge g a i g a g e v h n fc s p n l, h l sb t e o f c e t f o l mb Sa t ee rh p e s r n i e e t a a ee swe e a ay e . eb sso l e a g e t e r e e we n c e i n u o’ c i a t r su ea d d f r n rm tr r l z d On t a i f o u i o c v p n h ag b ac me h d a smp iid s lt n o o f ce to u u’ ci e e r r su e wa e u e . h n t e c uo le r i t o,

i l e o u i fc e f o i in fCo lmb S a t a t p e s r s d d c d T e o l mb Sme o v h h’ t d h n i l d me d we ec mp d. er s l s o t t rCo l mb s lt, x mu e r ro i l d s lto a d t esmp i e t o r o a e Th e u t h w a o u o o u i n t ema i m ro ft esmp i e o u i n h i f h r s h f o h h i f i l s a 4p r e t nt e c n i o f9 e c n r b b l y s e st n 1 e c n o d t n o 5 p r e t o a i t . h o h i p i Ke r s c e ce to o l mb Sa t e e r r s u et e s y wo d: o f in f u u’ c i at p e s r; i l e t o;n e n l r t na g e g a i ga g e s p g e i c v h h mp i d me d i tr a i i n l; r d n n l; l e a l i f h fc o o n 、●●●●●●L

,●●●●J

1引言 众所周知,在水工、路桥或土建工程建设中,

库仑主动土压力数解法的总主动土压力计算公

式为[. 1】 :

= 1— 2

都会遇到众多有关土压力的计算问题。人们经常采用的方法有 17 73年法国学者 C u m提出的库仑土 ol b o压力理论和 15 87年英国学者 R kme出的朗肯理 ai提论…。当直背刚性墙体后的填土为水平时,按库仑和朗肯理论算得的主动土压力与精确方法计算的结 果相比较,它们的关系是¨: J

华c/SO .。 f2S CE( OC s (0 )i( ) i O+O s O一 n n c s o )o ( ) o (+e c s O e一

式中:

为主动土压力系数,是,,

,的函

数;为填土内摩擦角;为墙背倾角;为填土坡

P_ 8 库。 P 精l 朗 14精J=.P 2a 理论法算得的土压力值。

(土重度;H为墙高。 1 )

角;为墙背与填土问摩擦角 ( 外摩擦角 )为填;

鉴于公式中是个多变量函数,日常应用中多将不同的,,,O代入公式算得

值,编制 o成图表,以供查阅。但查表计算不仅烦锁,而且表格中各参数的问隔性亦影响计算的精度。本文通过

式中: P精为假定土体滑动面为曲面,按极限平衡 a由此可见,由朗肯理论计算所得的土压力偏大,约为库仑理论算得的 1 4倍,而库仑理论更接 . 2近于精确值,故常被用之于求填土的主动土压力。

对公式中各参变量与值的内在规律与数学关系, 推出一种更为直观简捷地计算值的方法。此法按

收稿日期:2 0—21 0 51—6修改稿收到日期:2 0.31 0 60.4作者简介;朱传培,男,14年生,本科,高工,主要从事道桥、水工等专业的设计、科研与教学工作。Emalzp130 oucm 91 - i c一2 3@sh .: o

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