主动土压力为什么比静止土压力小。要详细的理由
作者:王虹 www.yuediqu.com 2025-05-21
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在分析主动土压力和静止土压力时,我们可以从力的作用原理来深入理解。当土壤处于静止状态时,其重力作用完全垂直于接触面,因此产生的压力也是最大的。静止土压力是指土壤静止不动时对挡土墙或其他结构物施加的压力。
然而,当土壤开始移动或即将移动时,情况发生了变化。在这个过程中,土壤的重力不再完全垂直于接触面,而是被其他方向的动力分解了。这种分解使得一部分重力不再垂直作用于接触面,而是沿着土壤内部的滑动面作用,从而减少了垂直于接触面的重力分量。
这种现象可以用滑动面理论来解释。当土壤沿滑动面滑动时,一部分重力被转化为水平方向的作用力,这部分力不会垂直于接触面,因此不会增加对结构物的压力。同时,土壤内部的摩擦力也对压力产生影响,进一步减小了垂直于接触面的重力分量。
因此,主动土压力由于重力分解和滑动面效应,其值明显小于静止土压力。具体来说,主动土压力是静止土压力的约0.67倍,这个值来源于库伦土压力理论中的计算公式。
综上所述,主动土压力之所以比静止土压力小,是因为在主动状态下的土壤部分重力被分解为水平方向的作用力,减少了垂直于接触面的重力分量,同时滑动面效应进一步降低了压力。这些因素共同作用,导致了主动土压力小于静止土压力。
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然而,当土壤开始移动或即将移动时,情况发生了变化。在这个过程中,土壤的重力不再完全垂直于接触面,而是被其他方向的动力分解了。这种分解使得一部分重力不再垂直作用于接触面,而是沿着土壤内部的滑动面作用,从而减少了垂直于接触面的重力分量。
这种现象可以用滑动面理论来解释。当土壤沿滑动面滑动时,一部分重力被转化为水平方向的作用力,这部分力不会垂直于接触面,因此不会增加对结构物的压力。同时,土壤内部的摩擦力也对压力产生影响,进一步减小了垂直于接触面的重力分量。
因此,主动土压力由于重力分解和滑动面效应,其值明显小于静止土压力。具体来说,主动土压力是静止土压力的约0.67倍,这个值来源于库伦土压力理论中的计算公式。
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