›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (3): 723-728.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

临近地下室外墙影响下的考虑土拱效应的挡土墙主动土压力研究

赵 琦,朱建明   

  1. 北方工业大学 建筑工程学院,北京 100144
  • 收稿日期:2013-04-11 出版日期:2014-03-10 发布日期:2014-03-19
  • 通讯作者: 朱建明,男,1963年生,博士,副教授,主要从事地下工程与岩土力学的教学与科学研究。E-mail:jmzhu@263.net E-mail:010540229@163.com
  • 基金资助:

    赵琦,男,1988年生,硕士,主要从事岩土工程的数值计算等方面的研究工作

Research on active earth pressure behind retaining wall adjacent to existing basements exterior wall considering soil arching effects

ZHAO Qi,ZHU Jian-ming   

  1. College of Architecture Engineering, North China University of Technology, Beijing 100144, China
  • Received:2013-04-11 Online:2014-03-10 Published:2014-03-19

摘要: 当挡土墙附近存在临近建筑地下室外墙时,其挡土墙土压力与传统的Rankine理论基于无限半空间体假定不符,因而在这种新的工程背景下需要采用合适的理论来计算挡土墙土压力及其作用点高度。已有的研究表明,这种条件下土体的变形趋势可分为上、下两大部分:上部土体变形类似于Terzaghi的活动门试验,土体沿着墙体下滑,而下部土体则沿着土楔形体而变形。因而将土拱效应用于求解挡土墙土压力的计算分成了上、下两大部分考虑。假定土拱形状为圆弧,基于主应力旋转概念分别给出了上、下两部分的侧向土压力系数,运用水平微分层析法基于静力平衡思想给出了两部分的水平向主动土压力分布公式。最后通过坐标平移的方式给出了主动土压力合力及其作用点高度的表达式。算例表明,计算结果与数值计算结果较为接近,其结果对实际工程有一定的参考价值。

关键词: 挡土墙, 临近建筑物, 土拱效应, 主动土压力

Abstract: It was necessary to use the adaptive theory for computing the distribution of earth pressure behind the wall adjacent to existing basements and the height of total earth pressure, because it was inconsistent with the Rankine’s theory which was based on the semi-infinite half space state. It could be divided two parts of the deformation trends by considering soil arching effect. The upper soil parts slide down alongside the wall which is same with Terzaghi’s tarp door experiment. Also, the lower soil parts slide down as a triangle the soil wedge. So it is reliable that the earth pressure behind the retaining wall adjacent to existing basement should be analyzed based on the above deformation trends of the upper part and lower part. Assuming the arch in soil arching as circular, the lateral coefficients of earth pressure of retaining wall about both upper and lower parts are derived from the principal stress rotation. And the formula of distribution of lateral active earth pressure is given based on the soil static wedge equilibrium. Expressions of the total earth pressure and the height of acting point are derived by translation of coordinates. According to the examples, the results by proposed method are close to the simulation results. So it has a significant meaning for active earth pressure theory which considering the soil arching effect.

Key words: retaining wall, adjacent buildings, soil arching effect, active earth pressure

中图分类号: 

  • TU432
[1] 黄宇华, 徐林荣, 周俊杰, 蔡雨, . 基于改进Terzarghi方法的桩网地基桩土应力计算[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 667-675.
[2] 陈建旭, 宋文武, . 平动模式下挡土墙非极限主动土压力[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2284-2292.
[3] 芮 瑞, 叶雨秋, 陈 成, 涂树杰. 考虑墙壁摩擦影响的挡土墙 主动土压力非线性分布研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1797-1804.
[4] 陈 峥, 何 平, 颜杜民, 高红杰, . 考虑土拱效应的管棚合理间距计算方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1993-2000.
[5] 刘 洋, 于鹏强. 刚性挡土墙平移模式的土拱形状 与主动土压力分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 506-516.
[6] 张晓曦, 何思明, 樊晓一, . L型挡土墙滑裂面确定方法与地震稳定性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 4011-4020.
[7] 李兆华,胡 杰,冯吉利,龚文俊. 基于黏弹塑性本构模型的泥石流数值模拟[J]. , 2018, 39(S1): 513-520.
[8] 尹志强,佘成学,姚海林,卢 正,骆行文,. 考虑土拱效应的黏性填土排桩桩后土压力研究[J]. , 2018, 39(S1): 131-139.
[9] 刘美麟,侯艳娟,张顶立,房 倩. 砂土地层中考虑基坑施工效应的柔性挡墙主动土压力研究[J]. , 2018, 39(S1): 149-158.
[10] 杨山奇,卢坤林,史克宝,赵瀚天,陈一鸣,. 刚性挡土墙后三维被动滑裂面的模型试验[J]. , 2018, 39(9): 3303-3312.
[11] 赖丰文,陈福全,万梁龙,. 考虑不完全土拱效应的浅层地基竖向应力计算[J]. , 2018, 39(7): 2546-2554.
[12] 徐长节,梁禄钜,陈其志,刘元昆,. 考虑松动区内应力分布形式的松动土压力研究[J]. , 2018, 39(6): 1927-1934.
[13] 李 泽,刘 毅,周 宇,王均星,. 基于混合离散的砌石挡土墙边坡极限承载力下限分析[J]. , 2018, 39(3): 1100-1108.
[14] 闫澍旺,李 嘉,闫 玥,郎瑞卿,纪玉诚, . 轴对称主动土压力问题的滑移线解[J]. , 2018, 39(11): 4133-4141.
[15] 陈祖煜,黎康平,李 旭,詹成明,. 重力式挡土墙抗滑稳定容许安全系数取值标准初探[J]. , 2018, 39(1): 1-10.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 崔 凯,谌文武,张景科,韩文峰,梁收运. 多元层状边坡土体风蚀速率与微结构参数关系[J]. , 2009, 30(9): 2741 -2746 .
[2] 周军平,鲜学福,姜永东,李晓红,姜德义. 考虑基质收缩效应的煤层气应力场-渗流场耦合作用分析[J]. , 2010, 31(7): 2317 -2323 .
[3] 潘 岳,李爱武,戚云松. 对“岩石蠕变变形的混沌特性研究”的讨论[J]. , 2010, 31(11): 3688 -3692 .
[4] 白 冰,李春峰. 地铁列车振动作用下近距离平行隧道的弹塑性动力响应[J]. , 2009, 30(1): 123 -128 .
[5] 薛云亮,李庶林,林 峰,徐宏斌. 考虑损伤阀值影响的钢纤维混凝土损伤本构模型研究[J]. , 2009, 30(7): 1987 -1992 .
[6] 李国玉,喻文兵,马 巍,齐吉琳,金会军,盛 煜. 甘肃省公路沿线典型地段含盐量对冻胀盐胀特性影响的试验研究[J]. , 2009, 30(8): 2276 -2280 .
[7] 刘 洋,赵明阶. 基于分形与损伤理论的岩石声–应力相关性理论模型研究[J]. , 2009, 30(S1): 47 -52 .
[8] 王亮清,P.H.S.W. Kulatilake,唐辉明,梁 烨,吴 琼. 双临空面岩质边坡滑动与倾倒破坏的运动学分析[J]. , 2011, 32(S1): 72 -77 .
[9] 邓华锋,李建林,刘 杰,朱 敏,郭 靖,鲁 涛. 考虑裂隙水压力的岩体压剪裂纹扩展规律研究[J]. , 2011, 32(S1): 297 -0302 .
[10] 邓安福,郑 冰,曾祥勇. 建筑边距对岩坡地基及上部结构影响数值分析[J]. , 2009, 30(S2): 555 -559 .