地下水的影响
当分析地下水对土压力的影响时,软件对承压水和自由水区分计算。当挡墙前面有地下水时,将计算地震影响下作用在挡墙前面的动水压力。
承压水
此种情况用于较低渗透性土层中,即渗透系数小于 k = 1*10-3 cm/s。此类型土层中,水流受土的颗粒(其形状和粗糙度)或吸附水的阻力等因素影响。软件采用 Mononobe-Okabe 或者 Arango 提出的公式来分析地下水影响下的地震效应。和没有承压水影响时相比,其唯一区别是用参数 ψ* 来替换参数ψ:
其中: | γsat | - | 饱和土的容重 |
γsu | - | 土的浮容重 | |
kh | - | 水平地震加速度系数 | |
kv | - | 竖向地震加速度系数 |
自由水
此种情况用于较高渗透性土层中,即渗透系数 k > 1*10-3 cm/s。此类型土层中,假定孔隙中的水流总体来说不受土颗粒(例如粗颗粒土中的紊流)的影响。软件采用 Mononobe-Okabe 或者 Arango 提出的公式来分析地下水影响下的地震效应。和没有自由水影响时相比,其唯一区别是用参数 ψe+ 来替换参数ψ:
其中: | γd | - | 土的干容重 |
γsu | - | 土的浮容重 | |
kh | - | 水平地震加速度系数 | |
kv | - | 竖向地震加速度系数 | |
GS | - | 土粒比重 |
其中: | ρS | - | 土颗粒的密度 |
ρw | - | 水的密度 |
除了地震动土压力以外,结构上还作用有地震影响下因自由水产生的动水压力。软件将实际的抛物线分布的动水压力近似为梯形分布。
作用在结构后面的动水压力合力 Pwd 距离墙踵的距离 ywd 为:
其中: | H | - | 结构的高度 |
动水压力合力为:
其中: | γw | - | 水的容重 |
kh | - | 水平地震加速度系数 | |
H | - | 结构的高度 |
作用在结构前面的动水压力
作用在结构前面的动水压力合力 Pwd 距离墙踵的距离 ywd 为:
其中: | H | - | 结构高度 |
动水压力合力为:
其中: | γw | - | 水的容重 |
kh | - | 水平地震加速度系数 | |
H | - | 结构的高度 |