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。

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。

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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

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(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

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(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

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