擋土墻的地震土壓力計算.pdf

1、擋土墻作為工程實(shí)際中應(yīng)用最為廣泛的特種結(jié)構(gòu)之一，被大量應(yīng)用于道路、橋梁橋臺、水利港口建設(shè)、工業(yè)及民用建筑工程和鐵路工程中。中國地處環(huán)太平洋地震帶和地中海-喜馬拉雅山地震帶這兩個世界上最活躍的地震帶上，是世界上遭受地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。擋土墻在地震中的破壞是普遍存在的，由于擋土墻的破壞而造成公路橋梁受損，帶來交通中斷，更嚴(yán)重的是給震后救災(zāi)工作帶來極大的困難，造成生命和財產(chǎn)損失的進(jìn)一步擴(kuò)大。擋土墻的抗震設(shè)計作為巖土工程的熱點(diǎn)課題之一，受

2、到了各國學(xué)者的重視。以物部-岡部理論為開端，各國學(xué)者在此基礎(chǔ)上基于不同的假定，得到了很多有意義的成果。擬靜力法把地震作用作為慣性力作用在擋土墻上，從而把動力問題轉(zhuǎn)化為靜力問題，這是現(xiàn)階段各國規(guī)范普遍采用的方法。這種方法簡化了問題的難度，在工程實(shí)踐中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，容易為工程人員所掌握。
　　首先，本文總結(jié)了目前工程中常用的擋土墻型式。墻型的選擇要綜合考慮工程的地形、水文、地質(zhì)、用途和施工方法等相關(guān)因素。然后，回顧了國內(nèi)外計算擋土

3、墻地震土壓力研究的歷史與現(xiàn)狀，指出對擋土墻地震土壓力繼續(xù)研究探索的意義。
　　用水平層分析法探討了無粘性土擋土墻地震土壓力的計算。對破裂面為平面的情形，探討破裂角的解析表達(dá)式。并將填土表面存在超載情形下的地震土壓力分解為三個獨(dú)立部分：①由豎向地震作用及重力產(chǎn)生的土壓力；②由水平地震作用產(chǎn)生的土壓力；③由表面超載產(chǎn)生的土壓力。然后分別討論三個組成部分土壓力的分布規(guī)律與作用點(diǎn)的高度，為地震作用下粘性土擋土墻的研究打下基礎(chǔ)。
　　

4、通過把粘聚力看作是加在滑裂楔體四周的“內(nèi)結(jié)構(gòu)壓力”，從而把粘性土轉(zhuǎn)化為無粘性土。兩者的區(qū)別在于初始邊界條件不同，由此得到粘性土地震土壓力計算的簡化解。由于粘聚力的存在，地震土壓力分為四個部分，再分別討論它們的分布規(guī)律與作用點(diǎn)位置。
　　通過對放大效應(yīng)曲線的分析，探討了在三種典型地震放大效應(yīng)情況下的無粘性土和粘性土擋土墻的地震土壓力。
　　最后，通過變分原理，研究討論了破裂面的曲線形式，通過多項(xiàng)式擬合給出曲線的簡單函數(shù)形式。在