文档介绍：荷载与结构设计方法-侧压力
第一节 土的侧压力
一、土侧压力的分类
根据墙体位移和墙后土体状态
E0
Ep
Ea
被动土压力
主动土压力
静止土压力
土压力
第一节 土高度的压力分布为三角形（如图），单位墙长的主动土压力为：
第一节 土的侧压力
主动土压力大小
第一节 土的侧压力
(a)主动土压力的计算 (b)无粘性土 （c)粘性土
主动土压力强度a分布
粘性土的侧压力分布仅是abc部分
实际上墙与土在很小的拉应力作用下就会分离，故在计算土压力时可略去不计。
a点离填土面的深度常称为临界深度，在填土面无荷载的条件下，可令式为零求得z0值，即：
主动土压力Ea通过在三角形abc压力分布图的形心，即作用在离墙底(H-z0)/3处
如取单位墙长计算，则主动土压力Ea为：
第一节 土的侧压力
当墙受到外力作用而推向土体时，填土中任意一点的竖向应力z = z仍不变，而水平应力x却逐渐增大（↑），直至出现被动朗金状态，此时， x是最大限值p ，因此p是大主应力，也就是被动土压力强度，而z则是小主应力，即
3 = z = z 、 1 = p
无粘性土： p= z tg2(450+/2)= z kp
粘性土： p= z 3tg2(450+/2)+2Ctg (450+ /2 )
式中，kp—被动土压力系数，kp= tg2(450+ /2 )
其余符号同前。
第一节 土的侧压力
z z
H
p dz
H kp 2C H kp
(a)被动土压力的计算 (b)无粘性土 （c)粘性土
被动土压力强度p分布
无粘性土
有粘性土
第一节 土的侧压力
无粘性土的被动土压力强度p呈三角形分布（如图）
粘性土的被动土压力强度p呈梯形分布（如图）
如取单位墙长计算，则被动土压力Ep可由下式计算：
无粘性土：
粘 性 土：
被动土压力Ep 通过三角形或梯形分布图的形心
第一节 土的侧压力
第一节 土的侧压力
几种工程中常见的主动土压力计算
1. 填土面有均布荷载
计算方法：把均布荷载换算成当量土重
实际的土压力分布图为梯形abcd部分，土压力作用点在梯形的重心
几种工程中常见的主动土压力计算
几种工程中常见的主动土压力计算
应用朗肯理论
第一层填土
第二层填土
两层土交界处
土压力强度有突变
（以无粘性土为例）
A
B
C
D
1，1
2，2
3，3
paA
paB上
paB下
paC下
paC上
paD
挡土墙后有几层不同类的土层，先求竖向自重应力，然后乘以该土层的主动土压力系数，得到相应的主动土压力强度
h1
h2
h3
A点
B点上界面
B点下界面
C点上界面
C点下界面
D点
说明：合力大小为分布图形的面积，作用点位于分布图形的形心处
几种工程中常见的主动土压力计算
水位以下的土一般采用浮容重，求出各层面的土压力强度；
画出土压力分布图形求出面积，主要计算静水压力Ew，即为土压力值。
求出分布图形形心位置，即为土压力作用点位置，方向水平。
（以无粘性土为例）
A
B
C
(h1+ h2)Ka
wh2
挡土墙后有地下水时，作用在墙背上的土侧压力有土压力和水压力两部分，可分作两层计算，一般假设地下水位上下土层的抗剪强度指标相同，地下水位以下土层用浮重度计算
A点
B点
C点
土压力强度
水压力强度
B点
C点
作用在墙背的总压力为土压力和水压力之和，作用点在合力分布图形的形心处
h1
h2
h
六、例题分析
【例】挡土墙高5m，墙背直立、