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关于水工建筑物地震主动动土压力计算的商榷((2)

2013-10-29 01:33 ４　计算实例
    现用某节制闸翼墙桩基整体稳定实例进行分析，地震主动动土压力经采用不同计算方法，其结果见表３。

    已知条件：扶壁式档墙，墙长２０ｍ；墙底宽８．０ｍ，墙后填土水平高度７．５ｍ；填土等值内摩擦角２２°；翼墙墙面与土之间外摩擦角为１１°。墙后水深６．７８ｍ犕帘ズ腿葜匚１８．２ｋｎ／ｍ３，遇７°地震时取地震系数角为１．４６°。
    由表３ 可看出ｓｌ２０３－９７与ｇｂ５０２８６－９８地震主动动土压力数值极其相近，但ｓｌ２０３－９７动土压力仅占静土压力的２．８％。其原因在于ｓｌ２０３－９７中４．９．１－１公式含有数值。
    当墙后填土表面为水平，且墙面无外荷，墙面与垂直面夹角（ψ或α）为零时，简化计算公式如下：

虑０．９８３３影响，计算结果为２４８６．５ｋｎ≈２４８７．３ｋｎ（ｇｂ５０２８６－９８），其动土压力与静土压力比值亦为４．６％。
    另外再分析ｓｌ２０３－９７中４．９．１－１公式，计算系数ζ取０．２５和０．３５对地震主动动土数值的影响，见表５。

    当ζ为０．３５时，地震角取２．０５°，则ｃｅ值为０．４３９７，，和当ζ为０．２５时，地震角取１．４６°，则ｃｅ值为 明计算系数区分０．２５和０．３５实际意义不明显。
５　结语
    （１）经过分析计算，在采用ｓｌ２０３－９７中４．９．１公式进行抗震设计时，地震主动动土压力系数ｃｅ应只取值计算，这和《堤防工程设计规范》ｇｂ５０２８６－９８、《港口工程技术规范》（１９８７年）、《水运工程建筑物抗震设计》ｊｔｊ２０１－８４及《水工设计手册》第七卷挡土墙部分的规定相一致。

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    （２）在采用ｓｌ２０３－９７中４．９．１公式时，计算系数不再区分０．２５和０．３５。
    （３）建议ｓｌ２０３－９７中４．９．１公式与《堤防工程设计规范》ｇｂ５０２８６－９８中当地震设防时主动动土压力库伦公式相统一。

参考文献：

(１)甘维义，甘城．《水工设计手册》[ｓ]．水利电力出版社，１９８２．
(２)冯国栋等．《土力学地基与基础》[ｍ]．中国工业出版社，１９６３．
(３)《水工建筑物抗震设计规范》ｓｌ２０３－９７[ｓ]．水利电力出版社， １９９８．
(４)《水工建筑物抗震设计规范》ｓｄｊ１０－７８[ｓ]．水利电力出版社， １９７８．
(５)《水运工程水工建筑物抗震设计规范》ｊｔｊ２０１－８４[ｓ]．人民交通出版社，１９８４．
(６)《港口工程技术规范》[ｓ]．人民交通出版社，１９８７．

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