[发明专利]一种基于位移模式修正的土压力计算方法

摘要

本发明涉及一种基于位移模式修正的土压力计算方法，该方法主要是针对经典土压力理论的不足，提供了一种考虑支护结构或挡墙位移的土压力计算方法，包括以下步骤：确定基坑围护或挡墙的剖面参数以及土体物理力学参数；确定支护结构或挡墙的位移模式；假设土压力系数与土体位移呈线性关系，获得距离地面z处的主动土压力公式与被动土压力计算式；分别对基坑围护结构或挡墙的内外侧土压力进行计算，绘制土压力简图。采用本发明提供的基于位移模式修正的土压力计算方法，可以考虑土体位移对土压力的影响，更为精确、合理地计算土压力的大小，并且公式简单实用，可以便捷地运用于工程计算，排除工程上潜在的风险，具有很好的推广应用价值。

主权项

1.一种基于位移模式修正的土压力计算方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1：确定基坑围护或挡墙的剖面参数以及土体物理力学参数；所述基坑围护或挡墙的剖面参数包括基坑或挡墙的开挖深度h；所述土体物理力学参数包括土的容重γ，内摩擦角基坑围护或挡墙与土体的外摩擦角δ；S2：确定基坑围护或挡墙的位移模式；S3：假设土压力系数与土体位移呈线性关系，可获得距离地面z处对应任一土体位移的主动土压力计算式为：式中：s为基坑围护或挡墙高度范围内任一处的土体位移；sa为土体达到主动土压力时的位移，sa取0.001～0.005L；L为基坑围护或挡墙长度；Ka为库伦土压力理论侧向主动土压力系数：K0为静止土压力系数：S4：假设土压力系数与土体位移呈线性关系，可获得距离地面z处对应任一土体位移的被动土压力计算式为：式中：sp为土体达到被动土压力时的位移，对基坑围护sp取0.01～0.05(L‑h)，对挡墙sp取0.01～0.05h；K’p为考虑土压力非线性分布的修正被动极限土压力系数：K′p＝‑2K0+3Kp；Kp为库伦土压力理论侧向被动土压力系数：S5：根据S3及S4的公式对基坑围护或挡墙的内外侧土压力进行计算，绘制土压力简图。