對(duì)“地震條件下?lián)跬翂χ鲃?dòng)土壓力及 其分布的統(tǒng)一解”討論的答復(fù)

孫 勇

（貴州大學(xué) 喀斯特環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害防治教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴陽(yáng) 550003）

首先，非常感謝林宇亮博士對(duì)2012年第1期“地震條件下?lián)跬翂χ鲃?dòng)土壓力及其分布的統(tǒng)一解”（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“原文”）一文的關(guān)注。討論稿中關(guān)于針對(duì)原文所提出的一些問(wèn)題，現(xiàn)答復(fù)如下：

①關(guān)于R 的計(jì)算問(wèn)題？

上述力建立3 個(gè)靜力平衡條件，得到原文中的3 個(gè)關(guān)系式(4)～(6)。

答：原文在對(duì)水平地震加速度系數(shù)hk 進(jìn)行隱含處理時(shí)，得到了隱含處理轉(zhuǎn)換方程式(8)～(11)。從式(8)～(11)的表達(dá)式可以看出，和應(yīng)分別是微分單元edgf 相應(yīng)截面上有地震作用時(shí)的切向和法向合力。而原文在求解有地震時(shí)的主動(dòng)土壓力公式時(shí)應(yīng)用了王渭漳等[2]的無(wú)地震時(shí)的主動(dòng)土壓力公式，得到了地震土壓力計(jì)算公式(16)。

在此過(guò)程中應(yīng)用了式(8)～(11)：

式(15)、（14）可以寫(xiě)為

由上可見(jiàn)，林博士的表達(dá)式無(wú)實(shí)質(zhì)意義。

③由于不同墻高h(yuǎn) 時(shí)，相應(yīng)的一些表達(dá)式需要積分的問(wèn)題？

答：請(qǐng)參考文獻(xiàn)[2]，不需要在文獻(xiàn)[2]中對(duì)公式進(jìn)行積分，這正是文獻(xiàn)[2]巧妙之處。

④在進(jìn)行破裂角和總土壓力計(jì)算時(shí)，原文采用圖解法獲得了總土壓力公式(47)和破裂角公式(49)，并給出了考慮地震荷載時(shí)的中間變量1I 、2I 和3I 的表達(dá)式(53)～(55)。結(jié)合原文公式可發(fā)現(xiàn)，只要求得φ′和δ′便能方便地求解總土壓力和破裂角。原文提出采用迭代計(jì)算求解φ′和δ′，迭代計(jì)算應(yīng)結(jié)合φ′和δ′的表達(dá)式(14)和(15)，但φ′和δ′表達(dá)式中的變量h 將會(huì)使得迭代計(jì)算難以進(jìn)行？林博士在對(duì)答復(fù)稿的補(bǔ)充意見(jiàn)文中，提出關(guān)于原文求解土壓力合力的積分問(wèn)題？

答：本文的基本理論與大學(xué)《土力學(xué)》中的庫(kù)倫土壓力理論是一樣的，ABC 塊體中的三個(gè)面(AB、BC、AC)上的力應(yīng)滿足靜力平衡條件且AB、BC 面為Mohr-Coulomb 破壞面。原文中求解土壓力的問(wèn)題詳述如下

（1）假設(shè)破裂面角θ ，用文獻(xiàn)[2]的公式求無(wú)地震時(shí)的AB、BC 面上的切向合力和法向合力（AB面上的C，BC 面上的C′單列，不包括在切向力中）；（2）用本文的微分分層法計(jì)算ABC 塊體作用在AB面和BC 面上的地震力（包括地震的切向合力和法向合力）；（3）將步驟（1）、（2）得到的AB 面 上的和BC 面上的切向力與法向力各自作代數(shù)和，得到AB 面上新的摩擦角δ′和BC 面上新的摩擦角φ′；（4）有了新的φ′和δ′，按無(wú)震時(shí)的情況用文獻(xiàn)[2]的公式求解，然后計(jì)算出各需要的量；（5）假設(shè)新的破裂面角θ ，重復(fù)以上步驟；??????；（6）取你需要的最大值。

[1] 孫勇. 地震條件下?lián)跬翂χ鲃?dòng)土壓力及其分布的統(tǒng)一解[J]. 巖土力學(xué)， 2012， 33(1)： 255－261. SUN Yong. Unified solution of seismic active earth pressure and its istribution on a retaining wall[J]. Rock and Soil Mechanics， 2012， 33(1)： 255－261.

[2] 王渭漳， 吳亞中. 重力式擋土墻墻背土壓力及其分布的研究[J]. 中南公路工程， 1992， (1)： 22－29.