Elysia Tools
导航
Math & Numbers
按 Rankine 法计算无粘性土对光滑竖直挡土墙的主动土压力。K_a = tan²(45°−φ/2)。可选均布超载 q。给出基底压力 p₀、总力 P 与合力作用点高度。
执行
填写表单、运行工具，并在同一页面查看结果。
案例
相关内容
工具使用指南
本主动土压力计算器基于朗肯（Rankine）理论，专为无粘性土和光滑竖直挡土墙设计。只需输入土的内摩擦角、墙高、土重度及可选的表面均布超载，即可快速计算出主动土压力系数 Ka、基底压力 p₀、总主动土压力 P 以及合力作用点高度，帮助岩土与土木工程师高效完成挡土结构初步设计。
背景
正在设计一个高度为 5 米的悬臂式挡土墙，回填土为中砂，无表面超载。
问题
需要快速获取主动土压力系数、基底压力和总推力，以进行挡土墙截面设计。
如何使用
在计算器中输入内摩擦角 phi 为 30，墙高 H 为 5，土重度 gamma 为 18，不填写超载 q，点击计算。
{
"phi": 30,
"H": 5,
"gamma": 18,
"decimalPlaces": 4
}结果
获得主动土压力系数 Ka = 0.3333，基底压力 p₀ = 30.00 kPa，总主动土压力 P = 75.00 kN/m，合力作用点位于墙底上方 1.6667 m 处。
背景
某城市道路旁的挡土墙高 5 米，回填土上方有等效为 10 kPa 的交通均布超载。
问题
评估路面超载对挡土墙侧向压力及合力作用点高度的影响。
如何使用
输入内摩擦角 phi 为 30，墙高 H 为 5，土重度 gamma 为 18，并在超载 q 中输入 10，点击计算。
{
"phi": 30,
"H": 5,
"gamma": 18,
"q": 10,
"decimalPlaces": 4
}结果
计算得出总主动土压力增至 91.67 kN/m（其中土体自重贡献 75.00 kN/m，超载贡献 16.67 kN/m），合力作用点因超载影响上升至墙底上方 1.8182 m 处。
本计算器目前仅适用于无粘性土（如砂土、砾石），未考虑粘聚力 c 的影响。
超载是指施加在挡土墙后回填土表面的均匀垂直荷载，如路面荷载或临时堆载。
当存在超载 q 时，土压力分布由三角形变为梯形，导致合力作用点的位置会高于 H/3。
不可以。朗肯理论假设挡土墙墙背竖直、光滑且回填土表面水平。若不满足这些条件，需使用库仑（Coulomb）理论。
总力 P 的单位是 kN/m，表示沿挡土墙纵向每延米所受到的总侧向力。