题目一：重力式挡土墙讲述.docx

1重力式挡土墙设计 1.1设计资料 (1)浆砌片石重力式仰斜路堤墙，墙顶填土边坡1:1.5，墙身纵向分段长度为,路基宽度，路肩宽度. (2)基底倾斜角，取汽车荷载边缘距路肩边缘. (3)设计车辆荷载标准值按公路－I级汽车荷载采用，即相当于汽车—超20级、挂车?120（验算荷载）。 (4)墙后填料砂性土容重,填料与墙背的外摩擦角；粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数，地基容许承载力. (5)墙身采用2.5号砂浆砌25号片石，圬工容重，容许压应力，容许剪应力，容许拉应力. 1.2设计任务 (1)车辆荷载换算。 (2)计算墙后主动土压力及其作用点位置。 (3)设计挡土墙截面，墙顶宽度和基础埋置深度应符合规范要求。进行抗滑动稳定性验算及抗倾覆稳定性验算。 (4)基础稳定性验算与地基承载力验算。 (5)挡土墙正截面强度及抗剪强度验算。 1.3设计参数 1.3.1几何参数 墙高，取基础埋深,墙身总想分段长度；墙背仰斜坡度1:0.25，，墙底倾斜度，倾斜角；墙顶填土高度，填土边坡坡度1:1.5，，汽车荷载边缘距路肩边缘. 1.3.2力学参数 墙后砂性土填料内摩擦角，填料与墙背外摩擦角，填土容重；墙身采用2.5号砂浆砌25号片石，墙身砌体容重,砌体容许压应力,砌体容许剪应力,砌体容许拉应力；地基容许承载力. 1.4车辆荷载换算 按车带宽均摊的方法 1.4.1计算荷载：汽车—超20级 换算土层厚度，内数值大于分段长度,取从而求得.车辆荷载作用宽度. 1.4.2验算荷载：挂车—120 挂车—120，，布置在路基全宽上。车辆荷载作用宽度. 1.5主动土压力计算 1.5.1计算荷载：汽车—超20级 1)计算破裂角 假设破裂面交于荷载中部，则 堤顶破裂面至墙踵： 荷载内缘至墙踵： 荷载外缘至墙踵： 因，故破裂面交与荷载中部，假设正确。 2)计算主动土压力 ， 水平分量 竖直分量 3)主动土压力作用点位置 因墙底倾斜，故取修正值 1.5.2验算荷载：挂车—120 计算方法和公式同计算荷载，在式中取，.计算结果如下： 1)计算破裂角 假设破裂面交于荷载中部，则 堤顶破裂面至墙踵： 荷载内缘至墙踵： 荷载外缘至墙踵： 因，故破裂面交与荷载中部，假设正确。 2)计算主动土压力 ， 水平分量 竖直分量 3)主动土压力作用点位置 因墙底倾斜，故取修正值 1.6挡土墙计算 比较计算荷载与验算荷载，发现验算荷载的土压力较大。由于基底摩擦系数较小，估计为滑动控制，故先采用验算荷载即挂车—120的土压力计算。这里只对荷载组合Ⅱ进行计算。经试算，取挡土墙顶宽. 1.6.1墙身自重计算 墙身体积， ， 墙身自重， ＝ ＝ 墙身自重力臂， 作用于墙底（即基底）的竖向力， 至墙趾A的距离， 墙底斜宽； 1.6.2抗滑稳定性与抗倾覆稳定性验算 作用于墙底（即基底）的竖向力， 抗滑稳定系数，满足抗滑要求。 墙身自重力臂， 抗倾覆稳定系数 ，满足抗倾覆要求。 验算结果表明，断面尺寸由滑动控制，故不必采用汽车—超20级的土压力计算。 1.6.4基底应力及合力偏心距验算 竖向力至墙趾A的距离， 墙底斜宽 基底合力偏心距，基底应力，满足要求。 1.6.5墙身截面强度验算 墙面、墙背相互平行，截面最大应力出现在接近基底处。偏心距和基底应力满足要求，墙身截面应力也能满足墙身材料要求，故可不做检验。