土力学第七章课后习题答案答案

7-1 某挡土墙高6m，填土ψ＝34°，c＝0，γ＝19kN/m3，填土面水平，顶面均布荷载q＝ 10kPa，试求主动土压力及作用位置。

解

7-2 某挡土墙，墙背填土为砂土，试用水土分算法计算主动土压力和水压力。

解

1

7-3 某挡土墙，墙高5m，墙背倾角10°，填土为砂，填土面水平β＝0，墙背摩擦角δ＝15°，γ＝19kN/m3，ψ＝30°，c＝0，试按库仑土压力理论和朗肯土压力理论计算主动土压力。

解 (1)按库仑土压力理论计算

α＝80°，β＝0，δ＝15°，η＝0，ψ＝30°，Kq＝1 主动土压力系数

2

(2)按朗肯土压力理论计算

朗肯主动土压力适用于墙背竖直(墙背倾角为0)、墙背光滑(δ＝0)、填土水平(β＝0)的情况。该挡土墙，墙背倾角为10°，δ＝15°，不符合上述情况。现从墙脚B作竖直线BC，用朗肯主动土压力理论计算作用在BC面上的主动土压力。近似地假定作用在墙背AB上的主动土压力为朗肯主动土压力正。与土体ABC重力G的合力。 作用在BC上的朗肯主动土压力

土体ABC的重力

作用在AB上的合力E

合力E与水平面夹角θ

7-4 某拱桥，高6m，土层分布和土指标如图所示，试计算墙背静止土压力和被动土压力 (K0＝0.5)。

解 (1)静止土压力计算 a点 σ0＝0

b点 σ0＝K0γh＝0.5×18×4＝36kPa 6点黏土顶面 σ0＝0.5×18.0×4＝36kPa

c点 σ0＝0.5×(γ1h1+γ2h2)＝0.5×(18×4+17.5×2)＝0.5×107＝53.5kPa

3

(2)被动土压力计算

7-5 某挡土墙高12m,试计算主动土压力。

解 将地面均布荷载换算成填土的当量土层厚度。

a点土压力强度 ea＝γhKa1＝20×2.5×0.333＝16.65kPa

b点土压力强度 eb1＝γhKa1＝20×(2.5+2.0)×0.333＝29.97kPa

4

b点水位处土压力强度 eb2＝20×(2.5+2.0)×0.39＝35.1kPa

c点土压力强度 ec＝(q+γ1h1+γ2h2)×Ka2＝(50+20×2+10×10)×0.39＝74.1kPa b点水压力强度 ebw＝0

c点水压力强度 ecw＝γwh＝10×10＝100kPa

总压力 E＝Ea+Ew＝592.6+500＝1092.6kN/m 7-6 某挡土墙高6m，试计算墙所受到的主动土压力。

解

a点土压力强度

ea＝γhKa＝qKa＝10×0.49＝4.9kPa b点上土压力强度

b点下土压力强度

eb2＝(q+γ1h1)Ka2＝(10+18×3)×0.36＝23.04kPa c点土压力强度

ec＝(q+γ1hl+γ2h2)Ka2＝(10+18×3+19.5×3)×0.36＝44.1kPa

7-7 某混凝土挡土墙高6m，分两层土，第一层土，γ1＝ 19.5kN/m，c1＝12kPa，ψ1＝15°；

3

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