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再次请教:关于挡土墙

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junfang138 发表于 2013-3-11 11:59:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
KIC Image 19.jpg
请帮忙理解这个图,强度与入土深度的关系

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 楼主| junfang138 发表于 2013-3-11 12:01:05 | 显示全部楼层
原文关于该图的解释

KIC Image 7.jpg

点评

学习了,谢谢  详情 回复 发表于 2013-3-15 00:18
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ljmtidilgw 发表于 2013-3-11 15:50:15 | 显示全部楼层
应该是考虑了墙后裂隙充填水的状况下,土的稳定数N和挡土结构嵌入比的关系!
这个只适用于粘性土!

这个土的稳定数Ns在盾构等无开挖掘进设计中经常采用。用于评价土的自我稳定性(自稳!)。Ns<1认为不能自稳。。。。

点评

学习了,谢谢  详情 回复 发表于 2013-3-15 00:18
详情 回复 发表于 2013-3-11 16:27

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junfang138  在2013-3-11 16:09  送朵鲜花  并说:谢谢解答
junfang138  在2013-3-11 16:09  送朵鲜花  并说:谢谢解答
junfang138  在2013-3-11 16:09  送朵鲜花  并说:谢谢解答
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ljmtidilgw 发表于 2013-3-11 15:54:54 | 显示全部楼层
这个东西很棒,在没有计算机数值模拟的时代很流行,Taylor 在1937年搞出的,边坡稳定分析,也是采用这个,比较神奇的地方在于N是无刚量 - 一般搞科研、找规律,就是找无刚量的东西!真理和理论才能推广,就是这个道理。

Stability Charts for Uniform Slopes

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junfang138  在2013-3-11 16:27  送朵鲜花  并说:谢谢解答
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 楼主| junfang138 发表于 2013-3-11 16:20:22 | 显示全部楼层
关于上面那个图,c/rh,好像是根据不同嵌固时的平衡条件得到的,看这个图:大约在d/h=0.6的时候,c/rh,会是无穷大啊,何意?还有水平的渐进线,意味着什么?

我们在挡墙设计时,用平衡来计算入土深度,有了这个图,是不是入土深度有了上下限了?

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 楼主| junfang138 发表于 2013-3-11 16:27:16 | 显示全部楼层
应该是考虑了墙后裂隙充填水的状况下,土的稳定数N和挡土结构嵌入比的关系!
这个只适用于粘性土!
[/quote]
n<4不能自稳?理论上土坡直立时水平向应力为零时,设内摩擦角为零,n=0.5吧,这是一个概念吧?我都混乱了

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ljmtidilgw 发表于 2013-3-11 18:35:49 | 显示全部楼层
n[/quote]
我上面说的有点混了(把稳定数Ns=Cu/γ*h和稳定率N=γ*h/Cu混淆了),澄清下:
1.png
稳定率N达到4就出现塑性变形,即非弹性变形,表明要支护!大于6,就出现坍塌!
Tunnel Face Stability and New CPT Applications

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junfang138  在2013-3-11 18:53  送朵鲜花  并说:谢谢认真解答
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ljmtidilgw 发表于 2013-3-11 18:48:46 | 显示全部楼层
关于上面那个图,c/rh,好像是根据不同嵌固时的平衡条件得到的,看这个图:大约在d/h=0.6的时候,c/rh,会 ...[/quote]
d/h=0.6,就是说嵌入深度小于墙高一半,除了干的粘性土可以勉强站起来,墙后有水的回填土情况,墙无法自立!坡塌-墙倒!
水平点线好像没有实际意义。。。。

点评

谢谢您的解答。我理解如下,不知正确否: 无水时:d=0的情况就是土的直立开挖最大深度,约c/rh=0.5;有挡墙,嵌入部分以保持平衡(相对刚性墙),土体可承担部分水平力,故c/rh小了,但随着嵌入深度的增加,土体可  详情 回复 发表于 2013-3-11 19:57
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 楼主| junfang138 发表于 2013-3-11 19:57:56 | 显示全部楼层
d/h=0.6,就是说嵌入深度小于墙高一半,除了干的粘性土可以勉强站起来,墙后有水的回填土情况,墙无法自 ...[/quote]
谢谢您的解答。我理解如下,不知正确否:
无水时:d=0的情况就是土的直立开挖最大深度,约c/rh=0.5;有挡墙,嵌入部分以保持平衡(相对刚性墙),土体可承担部分水平力,故c/rh小了,但随着嵌入深度的增加,土体可承担的水平力不是无限制增大,c/rh=0.25,水平力大约时3/4的竖向力;
有水时:嵌入深度d/h<0.6时,墙体不能稳定,需加大嵌入深度,同理嵌入深度一定时,在增加已无意义。
这样看来:水平线的意义时,挡墙嵌入深度,有水时大约为d/h=1-2.5.无水时:d/h=0.3-1,还是有上下限的。
不知实际工程中:这种支护结构的入土深度一般是多少?

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东南西北人  在2013-3-11 19:59  送朵鲜花  并说:我非常同意你的观点,送朵鲜花鼓励一下
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龙兴关外 发表于 2013-3-12 07:16:35 | 显示全部楼层
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Fle_Flo 发表于 2013-3-12 09:03:56 | 显示全部楼层
总的趋势容易理解:土的强度越低,所需的嵌固深度越大;土的强度非常高时,对挡墙所需的嵌固深度影响不大;但当强度低到一定的程度时,所需的嵌固深度急剧增加,此时悬臂式挡墙不再适用。
有一点不好理解:三条不同土重度的线,怎么会重度越大所需的嵌固深度反而小呢?

点评

我可能误导您了,我单单拿了一个图来分析,不合适。这个图出自m d bolton 的文章:the design of stiff in -situ walls retaining over consolidated clay (a,b)。文中提到了一种设计方法:假定墙较土刚度较大,在开  详情 回复 发表于 2013-3-12 13:08
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xuridongsheng 发表于 2013-3-12 12:48:41 | 显示全部楼层

点评

关于重度的这个问题,我与您同样有疑问,我也觉得反过来合适。 关于那篇文章,在这里,您可以看下http://www.eswnman.net/forum.php?mod=viewthread&tid=228356&page=1#pid1184952  详情 回复 发表于 2013-3-12 13:16
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 楼主| junfang138 发表于 2013-3-12 13:08:28 | 显示全部楼层
Fle_Flo 发表于 2013-3-12 09:03
总的趋势容易理解:土的强度越低,所需的嵌固深度越大;土的强度非常高时,对挡墙所需的嵌固深度影响不大; ...

我可能误导您了,我单单拿了一个图来分析,不合适。这个图出自m d bolton 的文章:the design of stiff in -situ walls retaining over consolidated clay (a,b)。文中提到了一种设计方法:假定墙较土刚度较大,在开挖过程中会发生刚性旋转。方法第一步:找到不同嵌固深度时达到平衡条件的所需的土强度,即上图3;第二步:通过试验找到应力-应变曲线。第三步:通过上俩步,找到对应的估算变形。
所以,这个墙度时一个“mobilized shear strength”,它与“critical shear strength”不同,我的理解时它是一个土墙度的发挥值,不同状态时土的强度不同。所以,我觉得您反过来理解不太恰当。
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 楼主| junfang138 发表于 2013-3-12 13:16:04 | 显示全部楼层
xuridongsheng 发表于 2013-3-12 12:48

关于重度的这个问题,我与您同样有疑问,我也觉得反过来合适。
关于那篇文章,在这里,您可以看下http://www.eswnman.net/forum.php ... p;page=1#pid1184952
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ljmtidilgw 发表于 2013-3-12 19:02:41 | 显示全部楼层
Fle_Flo 发表于 2013-3-12 09:03
总的趋势容易理解:土的强度越低,所需的嵌固深度越大;土的强度非常高时,对挡墙所需的嵌固深度影响不大; ...

土的重度分类在稳定分析里,c、φ对稳、变形的贡献远远大于重度γ本身!

那么,重度γ=10~15kN/m^3,基本是淤泥
------,重度γ=15~18kN/m^3,软塑-硬塑状土
------,重度γ=18~20kN/m^3,基本是硬塑或坚硬土
------,重度γ=20~22kN/m^3,风化岩石残积土?

这样理解就没有什么问题了!
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Fle_Flo 发表于 2013-3-13 08:54:03 | 显示全部楼层
感谢老大,老大的提示是对的,但具体解释值得商榷。
1.先说值得商榷的部分:
这个图是个纯理论的图,因此,它的c和d是表示到全图范围的。
三条线c/rh都从0.2到2.0,这本身就已经脱离了土是淤泥还是坚硬土的概念。

2.再说有益的提示:
因为这个图的纵坐标做了无量纲化处理,c/rh这一强度指标与容重关联。但正如老大所言:“c、φ对稳、变形的贡献远远大于重度γ本身”。因此,假定h=1m,当c/γh=1时,三条线的c分别是160kPa、180kPa、200kPa。而c=200kPa所需的d应是三个中较小的。

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junfang138  在2013-3-13 12:14  送朵鲜花  并说:我非常同意你的观点,送朵鲜花鼓励一下
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 楼主| junfang138 发表于 2013-3-13 13:14:27 | 显示全部楼层
谢谢所有友人的简答,在问答中我受益非浅。

呵呵,贪心了点:希望各位前辈再来讨论下(retaining wall)挡墙的设计方法,各种方法的优缺点。我先抛个引子,说实话,我还没弄通呢:
1 bolton法
该方法根据位移与“mobilize shear strength”所对应,在设计中应用“mobilized shear strength”强度参数,通过平衡方程来控制极限状态,这样在满足承载能力的同时兼顾了位移,这是其优点,其他方法总是先满足承载能力后验算位移。缺点:实验室中得到的应力位移曲线应用与实际工程中,应力位移状态如何达到一一对应;第二这样的简化后可靠度有多大?
2、强度折减法:
由于达到被动土压力所需的位移很大,所以一般墙前土体达不到被冻土压力,对被动土压力进行折减;或者加大主动土压力减小被动土压力;
例如:香港规范:如图片,分项系数法;分项系数如何取值?

3、我国的规范:
作用效应用基本值,都乘以1.25;主被动土压力的计算按朗肯或库伦理论计算,当结构对水平位移敏感时用静止土压力。
优点?缺点?


未命名.png

点评

二者不同吧。一个是边坡稳定分析,一个是支挡结构的设计计算,这里的retaining wall 主要指基坑支护结构。在开挖,支护过程中结构的受力变形?如何设计?墙前后土体的土压力如何计算?墙后土体的变形?是否及如何考虑  详情 回复 发表于 2013-3-13 18:32
参见帖子: 稳定性分析方法大讨论 http://www.eswnman.net/forum.php?mod=viewthread&tid=537  详情 回复 发表于 2013-3-13 17:31
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Fle_Flo 发表于 2013-3-13 17:31:03 | 显示全部楼层
junfang138 发表于 2013-3-13 13:14
谢谢所有友人的简答,在问答中我受益非浅。

呵呵,贪心了点:希望各位前辈再来讨论下(retaining wall)挡 ...

参见帖子:
稳定性分析方法大讨论
http://www.eswnman.net/forum.php?mod=viewthread&tid=537
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chenzhong 发表于 2013-3-13 17:58:08 | 显示全部楼层
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 楼主| junfang138 发表于 2013-3-13 18:32:26 | 显示全部楼层
本帖最后由 junfang138 于 2013-3-13 18:35 编辑
:回18楼的友人:谢谢!!
不过二者不同吧。一个是边坡稳定分析,一个是支挡结构的设计计算,这里的retaining wall 主要指基坑支护结构。在开挖,支护过程中结构的受力变形?如何设计?墙前后土体的土压力如何计算?墙后土体的变形?是否及如何考虑墙与土的相互作用?应该是这些问题的研究吧。
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