計算壓力簡介

計算壓力：在相應(yīng)設(shè)計溫度下，用以確定元件厚度的壓力。

計算壓力：calculation pressure。包括液柱靜壓力等附加載荷(如果液柱靜壓力小于等于5%設(shè)計壓力，可以忽略不計。此時計算壓力就等于設(shè)計壓力）。

參考文獻：GB150-20102100433B

確定土壓力還有圖解分析法和圖解法。圖解分析法是用作圖確定近似于滑動線的精確曲線，然后確定滑落棱體各部分的重量，借助力的三角形，求出土壓力的數(shù)值。圖解法是以庫侖假設(shè)為基礎(chǔ)，即假設(shè)滑動線為直線，此法一般僅適用于確定主動土壓力，結(jié)果同精確解相近。確定被動土壓力則必須采用圖解分析法。圖解法和圖解分析法的優(yōu)點在于能自行核對，避免較大誤差，可以用簡便的作圖方法計算復(fù)雜條件下的土壓力。

有地下水位時土壓力的計算

地下水位對土壓力的影響，具體表現(xiàn)在：

(1) 地下水位以下填土重量將因受到水的浮力而減?。嬎阃翂毫r應(yīng)用浮容重γ；

(2) 地下水對填土的強度指標(biāo)c、j的影響。一般認為對砂性土的影響可以忽略；但對粘性填土，地下水將使c、j值減?。畯亩雇翂毫υ龃?；

(3) 地下水對墻背產(chǎn)生靜水壓力作用。

水土合算→粘性土

水土分算→無粘性土

連續(xù)均布荷載作用下土壓力計算

地表連續(xù)均布荷作用下，作用在墻背面的土壓力強度sa由兩部分組成：一部分由均布荷載q引起（常數(shù)），其分布與深度z無關(guān); 另一部分由土重引起，與深度z成正比?？偼翂毫_a即為梯形分布圖的面積。

地表局部荷載作用下土壓力計算

填土表面有局部荷載q作用下，則q對墻背產(chǎn)生的附加土壓力強度值仍可用朗肯公式計算，即sa=qKa ，但其分布范圍缺乏在理論上的嚴格分析。一種近似方法認為，地面局部荷載產(chǎn)生的土壓力是沿平行于破裂面的方向傳遞至墻背上的。

墻背設(shè)置卸荷平臺時土壓力計算

為了減少作用在墻背上的主動土壓力．有時采用在場背中部加設(shè)卸荷平臺的辦法。此時，平臺以上Hl高度內(nèi)，可按朗肯理論，計算作用在AB面上的土壓力分布。由于平臺以上土重W已由卸荷臺BCD承擔(dān)，故乎臺下C點處土壓力變?yōu)榱?，從而起到減少平臺下H2段內(nèi)土壓力的作用。減壓范圍，一般認為至滑裂面與墻背交點E處為止。連接圖中相應(yīng)的C和E，則圖中陰影部分即為減壓后的土壓力分布。顯然卸荷平臺伸出越長，則減壓作用越大。

常用的公式就是著名的福貝爾（Faupel）式，爆破壓力下限式為

同理，爆破壓力上限式為

一般容器實際爆破力介于式

或

令

為了研究方便，將式

這樣，

近年來在使用福貝爾公式時也出現(xiàn)計算結(jié)果誤差問題，尤其是對中等強度鋼制高壓容器經(jīng)過試驗后發(fā)現(xiàn)此式的誤差超過15%～20%，有時高達30%，有人用一種比式

據(jù)稱該式的誤差在8%左右。

揚壓力是浮托力和滲透壓力的總和。浮托力強度為水的容重與截面所承受的下游水頭的乘積；滲透壓力強度則各點不同，截面的上游斷點處最大，等于水的重度與上下游的水位差的乘積，下游端點處為零。揚壓力將減少建筑物有效重量，降低抗滑能力，因而它是一種不利荷載。為此，常在建筑物及其地基內(nèi)設(shè)置阻滲和排水設(shè)施以減小揚壓力。通常在壩踵附近的基巖內(nèi)灌漿形成防滲帷幕，并在防滲帷幕的下游側(cè)鉆孔形成排水帷幕；在距上游壩面3~5m處設(shè)置壩身孔，有時還在孔前采用抗?jié)B能力較強的混凝土形成防滲層。當(dāng)下游尾水位較高、浮托力較大時，可采用抽排降壓措施，以減小浮托力。對于土基，常在壩踵或閘的上游端附近采用防滲措施，如鋪蓋、板樁、混凝土防滲墻以及灌漿帷幕等；常用的排水措施為連續(xù)的基面排水。

采用有限單元法計算巖基上重力壩的變形和應(yīng)力時，若假定壩體和壩基均為透水體，通過滲流計算可得壩體和壩基不同位置的滲流體積力，稱為滲透力，以等效滲流荷載作用在滲流域的結(jié)點上，不再計算揚壓力。

用分項系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計法進行設(shè)計，根據(jù)中國DL 5077-1997規(guī)定，計算截面上的揚壓力分布圖形中的矩形部分的合力為浮托力代表值，作用分項系數(shù)采用1.0；其余部分的合力為滲透壓力為代表值，作用分項系數(shù)采用：實體重力壩1.2，寬縫重力壩、大頭支墩壩、空腹重力壩及拱壩1.1.