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土拱作用

土拱作用土力 學中的 一個重要概念,指的是在土 體中 由於 顆粒 間的相互作用而形成的 應力 轉移 現象。

當土 體受到荷 載或自重的影 響 時, 會 發生 壓 縮和 變形, 導致不均 勻沉降。 這 種不均 勻沉降使得土 顆粒之 間 產生 「楔 緊 」效 應, 從而在一定 範圍 內的土 層中形成拱效 應。 這 種拱效 應改 變了介 質中的 應力 狀 態,引起 應力的重新分 布, 將作 用於拱 後或拱上的 壓力 傳 遞到拱 腳及周 圍 穩定的介 質中。通 過土 體的抗剪 強度和拱角的支 撐, 實 現了 應力的重分 布 並 達到平衡。

土拱效 應不 僅存 在於 豎直 方向,也在水平 方向上出 現。在工程 實 踐中,合理利用土拱效 應可以促 進土 體 應力的有利重分 布,充分利用土 體自身的抗 變形能力。