解读GEO5中不同的超载类型

在考虑超载的影响时，GEO5为用户提供了多种不同的超载类型，其中包括均布面超载、条形超载、梯形超载、集中超载和线超载。下面就介绍下GEO5中不同的超载类型对主动、被动和静止土压力的不同影响。

1．主动土压力

1）均布面超载

由均布面超载作用引起的主动土压力增加值为：

其中：p - 竖向均布超载值

           K_α - 主动土压力系数

由作用于地表的竖向均布压力 p 引起的整个结构上主动土压力的恒定增量如下图所示：

2） 条形超载

与结构平行的作用在地表的无限长竖向条形均布超载fa 使结构某一部分 hf 的主动土压力呈梯形式增加，如图所示：

在条形均布超载的两个端点以倾角 φ 和 ϑa 作直线得到与墙背的两个交点，该交点之间的区域即为土压力增加段。角度 ϑa 与极限滑裂面相关，其形式如下：

3）梯形超载　　

软件将梯形荷载分为十个部分，每个部分都被当作条形超载处理。最终的土压力增量是各个部分土压力增量之和。

4）集中超载

集中超载（面超载或集中超载的合力F，如图）被转换成有限长度的线超载，当面超载的宽度b 小于其与墙背的距离 a（如图）时，等效线超载 f 的长度为 1+2(a+b)，则：

当面超载的宽度 b 大于其与墙背的距离 a（如图）时，等效线超载 f 的长度和宽度分别为 1+2(a+b)和(a+b)，则：

其中：F - 面超载或集中超载的合力

           a - 超载距离墙背的距离

            l - 面超载的纵向长度

           b - 面超载的横向宽度

5）线超载

与结构平行的作用在地表的无限长纵向线超载f 使结构某一部分 hf 的主动土压力增量呈三角形分布，如图所示：

在线超载作用点以倾角 φ 和 ϑa 作直线得到与墙背的两个交点，该交点之间的区域即为土压力增加段。角度 ϑa 与极限滑裂面相关，其形式如下：

2．静止土压力

1）均布面超载

作用在结构后面地表上的竖向均布面超载使静止土压力的增加值Δσr 呈均匀分布，其计算公式为：

其中：f - 均布面超载值

           K_r - 静止土压力系数

2）条形超载

与竖直结构平行的作用在墙后地表的均布条形超载fa（如图）引起的静止土压力增量 Δσr 为：

其中：f_a - 均布条形超载值

           α，α1，α2 - 如下图

3）梯形超载　　

软件将梯形荷载分为五个部分，每个部分都被当作条形超载处理。最终的土压力增量是各个部分土压力增量之和。

4）集中超载

集中超载作用下引起的作用在竖向结构上的静止土压力增量Δσr 为：

其中：F - 作用在地表的集中超载值

           x，z - 如下图

3．被动土压力

在考虑均布面超载时，对于被动土压力，竖向均布面超载fa 引起的土压力的增量按下式计算：

其中：f_a - 竖向均布面超载值

           K_p - 被动土压力系数

作用在地表的竖向均布面超载 q 使得整个墙背上的被动土压力呈均匀增加，如下图所示：

有关更多更详细的GEO5中不同超载类型对土压力的影响，大家可以查阅GEO5的用户手册，在理论/土压力/超载章节有详细的介绍。