考虑土拱效应的倾斜挡墙土压力研究

摘要

针对现有主要研究竖直挡墙间土压力,而缺少研究倾斜挡墙间土压力的现状,研究了具有一定倾斜角度的挡墙土压力.通过假定挡墙与水平面呈夹角α,对挡墙间土体沿竖向取水平薄层作为微分单元体,通过作用在单元体上的水平力和竖向力的平衡条件,得到考虑土拱效应及倾斜角度的挡墙土压力理论公式,及对应不同倾斜角度和摩擦角的系数Kw计算公式,并与Handy理论土压力公式进行了比较分析.结果表明:当墙体竖直时,本文公式与Handy理论公式得到的结果一致.倾斜角度越小,竖向应力值越小,而挡墙上土压力值则越大,土拱效应发挥效果越好;Kw随着摩擦角的增大而增大,随内摩擦角的增大而减小.Kw与K’之间的差值随着内摩擦角、摩擦角的增大而增大,随倾斜角度的增大则减小,当墙体非竖直时,采用侧压力系数K’计算挡墙上土压力值存在风险.