基于统一强度理论朗肯土压力的计算研究

摘要

采用双剪统一强度理论主应力型表达式和平面应变假设，首先将挡土墙土压力问题视为平面应变问题，通过广义虎克定律确定出中主应力σ2=v（σ1＋σ3），并根据朗肯土压力分析原理确定出另外一个主应力，最后结合双剪统一强度理论主应力型表达式分别推导朗肯主动土压力和被动土压力的计算公式。该公式除了引入考虑中主应力影响的系数b，还通过广义虎克定律把材料的泊松比v引入朗肯土压力计算公式中。经典的朗肯土压力计算公式仅为该统一解的特例。该统一解可以灵活地运用于各种不同特性填土材料的土压力计算。最后通过一算例讨论不同权系数b对计算结果的影响。分析表明：采用经典的朗肯被动土压力理论所得到的结果是偏小的，而采用经典的朗肯主动土压力理论所得到的结果是具有一定的安全储备；双剪统一强度理可以更好地发挥材料的强度潜力，可取得一定的经济效益。