y0?1???H1?1?H1????eH?H?H?e?eH?H?H????aA123aA123??＋aB上P??223????????H2?1?H2???? eH?H?e?eH?H3?aB下2?3??＋aC上?aB下2?2??2?3???H31H3?1H3??? eH?e?eH?pHaC下3aDaC下3wD3?223?3??2??1?3?1?3?? ????6.66?3???3?4????25.41?6.66??3???3?4???
372.08???2?2?3????3?1?3???? 20.46?3??4??35.5?20.46?3??4????????2?2?2???414?14??? 35.5?4???44.72?35.5?4???40?4??223?3??2 ?3.41m
[6-3]解：(1)主动土压力 主动土压力系数：
A q=10kPa 15??????2???Ka?tan?45???tan?45????0.589
22????2A点的主动土压力
H=7m eaA?qKa?2cKa ?10?0.589?2?10?0.589??9.46kPa?0kPa所以，主动土压力零点深度为
B z0?2c2?10??1.45m
?Ka18?0.589B点的主动土压力
eaB??HKa?qKa?2cKa ?18?7?0.589?10?0.589?2?10?0.589?64.73kPa主动土压力分布如习题图6-3-1。
主动土压力/kPa0012深度/m204060800345678
习题图6-3-1 主动土压力分布图
64.73主动土压力的合力大小为
Ea?11eaB?H?z0???64.73??7?1.45??179.63kN/m 221?H?z0??1??7?1.45??1.85m 33主动土压力的合力作用点距离墙底距离y0a为
y0a?
(2)被动土压力
被动土压力系数：
q=10kPa 215??????2??Kp?tan?45???tan??45?2???1.70
2????A点的被动土压力
A epA?qKp?2cKp
H=7m ?10?1.70?2?10?1.70?43.0kPaB点的被动土压力
epB??HKp?qKp?2cKp
B ?18?7?1.70?10?1.70?2?10?1.70?257.0kPa
被动土压力分布如习题图6-3-2。
被动土压力/kPa010020030001432m/度3深45672578习题图6-3-2 被动土压力分布图
被动土压力的合力大小为
1
Ep?2?epA?epB?H?12??43?257??7?1050kN/m 被动土压力的合力作用点距离墙底距离y0b为
y1?H10p?E??epAH2?2?epB?epA?HH?p3??
?1?711050??43?7?2?2??257?43??7?7?3???2.67m[6-4] 解：(1)主动土压力计算 主动土压力系数
Ktan2???45????2???tan2????45??30??a?2????0.333
A点的主动土压力
eaA??2cKa??2?10?0.333??11.55kPa?0kPa
B点的主动土压力
eaB??H1Ka?2cKa
?18?2?0.333?2?10?0.333?0.45kPa?0kPa所以，主动土压力零点深度为
z2c20??K??1018?0.333?1.92m
aC点的主动土压力
A 填土面 H1=2m B 地下水位 H2=8m C
eaC???H1???H2?Ka?2cKa
?(18?2?9.6?8)?0.333?2?10?0.333?26.05kPa主动土压力的合力大小为
11Ea?eaB?H1?z0???eaB?eaC?H222
11 ??0.45??2?1.92????0.45?26.05??8?106.20kN/m22主动土压力的合力作用点距离墙底距离y0a为
y0a? ?1Ea?1H21H??1???eaC?eaB?H22??eaB?H1?z0???H1?z0??H2??eaBH2223??3??21?1818??1????????0.45?2?1.92??2?1.92?8?0.45?8???26.05?0.45?8?????106.20?2223??3? ?2.70m
(2)被动土压力
被动土压力系数：
30??????2???Kp?tan?45???tan?45??3.0
??2?2???2A点的被动土压力
epA?2cKp?2?10?3.0?34.64kPa
B点的被动土压力
epB??H1Kp?2cKp
?18?2?3?2?10?3?142.64kPaC点的被动土压力
epC???H1???H2?Kp?2cKp
?(18?2?9.6?8)?3.0?2?10?3?373.04kPa被动土压力的合力大小为
1?epA?epB?H1?1?epB?epC?H222
11 ???34.64?142.64??2???142.64?373.04??8?2240kN/m22Ep?被动土压力的合力作用点距离墙底距离y0b为
y0p? ?1Ep?H21H2??H1?1?H1?????eH?H?e?eH?H? eH?e?eH2?pBpA1?1?pB2pCpB2?pA1?223223???????1?8?2?1?2???34.64?2??8??142.64?34.64?2??8?142.64?8??????2240?2232?????18? ??373.04?142.64??8??23? ?3.83m
(3)水压力
A、B点水压力均为零； C点水压力为：
pwC??wH2?10?8?80kPa
水压力的合力大小为
PW?11pwCH2??80?8?320kN/m 22H28??2.67m 33水压力的合力作用点距离墙底的距离y0w为
y0w?
以上计算得的各压力分布如习题图6-4所示。
压力/kPa00active earthpressurepassive earthpressurehydraustaticpressure1002003004005006002深度/m4681012
习题图6-4 主动、被动土压力和水压力分布图