关于“对库仑土压力理论的若干修正”的再讨论

<正>笔者在研究陈文胜等发表在2013年第34卷第7期上的论文《对库仑土压力理论的若干修正》[1]时(以下简称原文),对此理论深感兴趣,发现已有如下的讨论内容:(1)李大钟[2]针对墙体移动与土压力关系的讨论。(2)李大钟[3]又针对挡土墙后土体破坏的极限状态进行了讨论。以上讨论陈文胜等[4?5]给予了详细地解答。但事实上,文中在求解库仑主动土压力最大值的过程中,其作用方向的问题也值得商榷,下面笔者将通过分     

关于“对库仑土压力理论的若干修正”的讨论

<正>陈文胜教授等论文《对库仑土压力理论的若干修正》[1],(以下称为原文)于2013年7月刊发在《岩土力学》第34卷第7期。原文对土压力理论进行了非常有意义的讨论,笔者有如下看法。(1)关于最大和最小主动土压力、静止土压力和被动土压力的关系如图1所示。     

对“关于‘对库仑土压力理论的若干修正’的讨论”的答复

<正>《对库仑土压力理论的若干修正》[1](以下简称原文)一文于2013年7月刊发在《岩土力学》第34卷第7期,得到了李大钟先生的关注,也对本文提出了一些不同看法和观点,这对更好地研究本文涉及的问题和澄清一些理论上的分歧非常有益,在此非常感谢。针对李大钟先生在讨论稿中提出的问题[2](以下简称讨论文),笔者在本文将分别给出答复和解释。(1)关于主动土压力和被动土压力的最大值和最小值的问题讨论文中给出了墙体位移与土压力的关系图,见讨论文图1。尝试将主动土压力、静止土压力和     

对“关于‘基于土拱效应原理求解挡土墙被动土压力’的讨论”的答复

首先,非常感谢朱建明副教授对笔者撰写的发表于《岩土力学》2012年第33卷第10期的论文《基于土拱效应原理求解挡土墙被动土压力》[1]（以下简称原文）的关注,同时非常感谢《岩土力学》编辑部给予笔者这样一个很好的学术交流平台。现针对讨论稿提出的问题做出以下答复：
　　1滑裂面倾角是否合适
　　讨论稿中提到,当时,按照原文公式计算会得到滑裂面倾角?趋近于90°,与实际情况不符合。但按照原文的计算假设条件来看的情况是略有不同的,根据计算可知,墙土间的外摩擦角?是土拱效应存在的前提条件,其值与墙背面的摩擦情况和排水条件有关,根据《水工挡土墙设计规范》表 A.0.1[2],外摩擦角?与内摩擦角?的比值范围如表1。     

对“关于‘对库仑土压力理论的若干修正’的讨论的答复”的讨论

<正>非常感谢陈教授等对"关于‘对库仑土压力理论的若干修正’的讨论的答复"[1]中讨论文中疑问的细致答复和富有意义的讨论。笔者仍有些不同的看法,希望借本刊进一步阐述讨论文的观点和探讨的出发点。"对库仑土压力理论的若干修正"[2]以下称为原文,"对关于‘对库仑土压力理论的若干修正’的讨论"[3],以下称为讨论文,"对关于‘对库仑土压力理论的若干修正’的讨论的答复"[1],以下称为回复文。(a)破坏前     

对“关于‘非饱和土库仑主动土压力统一解’的讨论”的答复

非常感谢汪丁建先生对作者稿件细致的阅读和讨论,这些意见对笔者今后的研究工作和论文撰写帮助很大。以下将对汪丁建先生对《非饱和土库仑主动土压力统一解》[1]（以下简称原文）一文所提问题,逐一谈一些笔者的浅显认识和释疑。     

关于“非饱和土库仑主动土压力统一解”的讨论

赵均海博士论文《非饱和土库仑主动土压力统一解》[1]于2013年3月刊发在《岩土力学》第34卷第3期。笔者认真地学习了该文及相关文献的理论和方法,收益匪浅。     

关于“对‘黏性土的非极限主动土压力计算方法研究’的讨论”的答复

<正>土压力计算理论研究是土力学的经典课题之一。"黏性土的非极限主动土压力计算方法研究"[1](以下简称原文)基于黏性土的应力摩尔圆推导了非极限状态时黏性土的主动土压力计算公式,并通过已有的试验数据对比证明了公式的实用性。感谢赵琦等对作者稿件进行了细致地阅读和评述[2](以下简称讨论文),本文将对讨论文中提出的问题进行说明。(1)原文中有关张拉裂缝的讨论的确,对于黏性土而言,计算墙后的土压力是需要考虑张拉裂缝的影响的。从黏性土的朗肯主动     

对库仑土压力理论的若干修正

库仑土压力理论至今仍是计算土压力的重要方法而被人们所熟知。通过分析库仑土压力的墙后土楔体的受力特点,特别是深入研究了土楔体与墙的作用力关系,对库仑土压力理论给出了一些修正。认为土楔体和挡土墙之间的作用力（即定义的土压力）,并非一定要达到极限状态,所以不能确定土压力的作用方向,但土压力的作用方向必须在其允许的角度范围之内。所以,认为库仑主动土压力为作用方向角度变化范围内的最大值,库仑被动土压力为作用方向角度变化范围内的最小值。对于墙后土楔体,认为墙体和土楔体是两个不同物体,土楔体的形成是因为土中产生潜在破裂面,而原库仑土压力理论要求墙体与土之间也达到临界状态是不必要的。墙体对土楔体的作用力（即土压力）实质就是相当于一物（墙）施加于另一物（土楔体）的力,即使土楔体滑动了,两物之间也并非要滑动。推导了主动土压力计算公式,给出了被动土压力的近似计算方案。算例证明,计算结果与原库仑理论有明显不同。该研究对库仑土压力的修正和求解值得引起重视。     

对“关于‘考虑土拱效应的倾斜滑移面间竖向应力研究”的讨论’的答复

<正>首先,非常感谢周晓龙副教授等对笔者撰写的发表在《岩土力学》2013年第34卷第9期上的论文《考虑土拱效应的倾斜滑移面间竖向应力研究》[1](以下简称原文)的关注,并进行有益的讨论(以下简称讨论稿)。原文主要针对非竖直采场,采后回填过程中,回填材料与墙体间相互作用引起土拱效应对竖向应力的影响研究。讨论稿中周晓龙副教授指出墙-土界面处的黏结力为wc?ctan?/tan?。土体黏聚力是黏土颗粒     

对“曲线滑裂面下有限宽度填土主动土压力计算”讨论的回复

<正>十分感谢吴明副教授等对笔者刊发在《岩土力学》2017年第38卷第7期的文章"曲线滑裂面下有限宽度填土主动土压力计算"~([1])(以下简称原文)的关注,以及对文中的细节问题开展的有益讨论(以下简称讨论稿)。对于讨论中涉及的问题,笔者按顺序进行答复。(1)讨论稿中,吴明副教授提出,原文对试验中砂土的填筑过程未有详尽描述,而该填筑过程对砂体的特性有着一定的影响,在此做进一步的说明。由于室内试验存在很多不可控制因素,为了保证每     

狭窄基坑平动模式刚性挡墙被动土压力分析

对于地铁车站、地下管道沟槽等狭窄基坑,其被动区土体宽度有限,不满足半无限体的假定,采用经典的库仑、朗肯土压力理论计算挡墙被动土压力是不合适的。首先建立了无黏性土中狭窄基坑刚性挡墙的有限元分析模型,研究了挡墙相对平移时不同宽度土体的被动滑裂面的分布规律;借鉴库仑平面土楔假定,建立了狭窄基坑刚性平动挡墙被动土压力的理论计算模型,推导了被动极限状态下滑裂面倾角及被动土压力系数的解析公式;再采用水平薄层单元法,得到了被动土压力分布、土压力合力作用点高度的理论公式。结合算例,深入研究了这种工程背景下挡墙被动滑裂面倾角的影响因素,以及被动土压力合力、土压力分布及合力作用点位置与经典库仑土压力理论的差别,与数值计算结果的对比验证了该理论方法的合理性。研究发现,当被动区土体宽度小于满足半无限体的临界值、且墙土摩擦角大于0时,被动滑裂面倾角大于传统库仑被动滑裂面倾角,被动土压力大于经典库仑解,合力作用点高度则小于库仑解,且基坑越窄,墙土摩擦角越大,其差别越大。     

对“考虑土拱效应预应力锚拉桩土压力研究”的讨论

笔者拜读了发表在《岩土力学》2011年第32卷第6期上的论文"考虑土拱效应预应力锚拉桩土压力研究"(以下简称文献[1]),现有以下几点望与文献[1]作者商榷。(1)文献[1]在建立应力分析模型前假定"作用在桩板上的土压力q沿纵横方向呈均匀分布状态",     

挡土墙库仑土压力的遗传算法求解分析

在对破裂面上滑动土体静力极限平衡分析的基础上,建立了基于优化方法求解无黏性土、黏性土库仑土压力的自变量取值区间和目标函数模型,并采用遗传进化方法进行了实例求解分析。研究结果表明,遗传算法在计算挡土墙库仑主动土压力的过程中,收敛速度快、用时短,并具有较高的计算精度。算例1中5组无黏性土挡土墙的主动土压力的计算结果与经典库仑解析解非常接近,平均误差为1.748 %,平均进化代数为15代。算例2中8组黏性土挡土墙的主动土压力计算结果与文献的解答非常吻合,平均误差仅为0.017 %,平均进化代数为17.125代。遗传算法具有良好的适应性和强大的搜索性能,非常适合求解岩土工程优化问题。     

挡土墙主动土压力分布研究

基于极限平衡理论,利用单元分层法分别讨论了墙后无开挖回填和有开挖回填不同工况条件下的挡土墙土压力分布形式,推导出不同工况条件下的主动土压力强度及主动土压力系数理论公式。结果表明,墙后无开挖回填工况条件下墙背主动土压力沿墙高成线性分布;墙后有开挖回填工况条件下墙背土压力沿墙高成非线性分布。     

对“黄土的构度指标及其确定方法”讨论的答复

"黄土的构度指标及其确定方法[1]"一文发表于《岩土力学》2010年第1期,以下简称"原文"。现就焦五一先生对原文的讨论(以下简称"讨论稿")答复如下。     

关于“非饱和土抗剪强度及土压力统一解”的讨论

笔者怀着激动的心情拜读了张常光博士等发表在2010年第31卷第6期上的《非饱和土抗剪强度及土压力统一解》一文[1](以下简称原文)。统一强度理论自从问世以来,被应用到许多学科。将其于非饱和土体,是研究非饱和土的一种新的突破。笔者对原文有几个疑问,望得到张博士的释疑和解答。     

对“地震条件下挡土墙主动土压力及其分布的统一解”的讨论

笔者拜读了发表在《岩土力学》2012年第33卷第1期上的"地震条件下挡土墙主动土压力及其分布的统一解"一文[1](以下简称原文)。笔者对原文有几处疑问,望能得到释疑和解答。     

一般条件下主动土压力的变分求解

基于库仑土压力理论的假设,主动土压力是由墙后填土在极限平衡状态下出现的滑动体产生,从墙后滑动体整体静力平衡方程出发,推导出坡面起伏且有不均匀超载、倾斜墙背、黏性填土等一般情况下的主动土压力泛函极值的等周模型。在该基础上,引入拉格朗日乘子,将主动土压力问题转化为确定含有两个函数自变量的泛函极值问题。依据泛函取极值时必须满足的欧拉方程,得到了线性的滑面函数和沿滑面线性分布的法向应力函数。结合边界条件和横截条件,主动土压力泛函极值问题进一步转化为单个未知量的一维方程问题。通过算例,土压力计算结果与库仑土压力理论解完全一致,但土压力作用点在墙体的相对位置却并非总是作用在墙高的1/3 处。通过算例进一步表明,坡面的起伏和坡面超载的不均匀性对主动土压力大小和作用点位置有显著的影响。     

对“预应力锚杆柔性支护体系的锚杆抗拔力研究”讨论的答复

1 引言 首先,非常感谢廖军博士对笔者撰写的发表在《岩土力学》2012年第33卷第2期上的论文"预应力锚杆柔性支护体系的锚杆抗拔力研究[1]"(以下简称"原文")的关注,并进行有益的讨论(以下简称"讨论稿"),同时对学报编辑部给予笔者这样一个交流的平台也表示由衷的感谢.