34挡土墙设计概述.pptVIP

挡土墙设计 主要内容 圆弧滑动稳定性验算 挡土墙墙身强度检算 挡土墙结构规范要求 基坑支护体系 基坑支护体系 影响支护结构设计的主要因素 工程设计中的水土压力的计算讨论 挡土结构物上的侧向水压力计算 挡土结构物上的侧向水压力计算 基坑支护结构的主要验算内容及方法 * 一、选择挡土墙类型、尺寸 设计原则 （1）挡土墙的用途、高度及重要性； （2）建筑场地的地形与地质条件； （3）尽量就地取材，因地制宜； （4）安全而经济 二、挡土墙的验算 1.抗滑动稳定验算 2.抗倾覆稳定验算 3.地基承载力验算 根据墙体的位移情况和墙后土体所处的应力状态，土压力可分为以下三种： 　(1)主动土压力　(2)被动土压力　(3)静止土压力 计算主动土压力和被动土压力的理论主要有： 朗肯土压力理论(Rankine,1857) 库伦土压力理论(Coulomb,1776) 设计依据 设计挡土墙时，一般先凭经验初步拟定截面尺寸，然后进行验算。如不满足要求，则应改变截面尺寸或采取其它措施，再重新验算，直到满足要求为止。 重力式挡土墙的构造措施及尺寸选择 参见教材P296 重力式挡土墙的设计 1、抗滑移稳定性验算 G Ea Gn Gt Ean Eat ? ?0 b ? 重力式挡土墙的验算 重力式挡土墙的验算 2、抗倾覆稳定性验算 重力式挡土墙的验算 3、地基承载力验算 W Ea Eax Eay ? ?0 B ? 重力式挡土墙的验算 当土质较软弱时，可能产生接近于圆弧状的滑动面而丧失其稳定性。此时可采用条分法进行分析验算。 刚性建材：刚性角 钢筋混凝土建材：满足配筋的要求 墙后排水系统： 墙后填土要求： 挡土墙结构规范要求 挡土墙结构规范要求 边坡防护网 在现场条件下不允许基坑维持其自然坡度下用于保护基坑开挖面稳定的构筑物。其作用是在挖土过程中保护土壁的稳定性。 1）重力式挡土支护结构和柔性挡土支护结构 0.00 -10.00 0.00 -20.00 悬臂式围护结构 水泥土重式围护结构 1.厚度与基坑深度为同一数量级 2自身重力来维护侧压力的稳定 3.主要类型有： 深层搅拌水泥桩 高压旋喷桩帷幕墙 1.厚度远小于长度和高度 2.常与锚杆或支撑杆件结合以 维护侧压力的稳定 3.主要类型有： 钢板桩、H型钢桩、砼板桩 钻孔灌注桩、地下连续墙等 1、支护结构的主要类型及适用条件 基坑支护体系 深基坑护坡—武汉某高层建筑场地，1997.12 2）悬臂式、单点式和多点式挡土支护结构 0.00 -10.00 悬臂式围护结构 1.悬臂式（自立式）是完全依靠嵌入土的深度 来维护自身的稳定 2.对土的性质、载荷大小等非常敏感 3.适用于一般粘性土且地下水位较高地区 基坑深度一般不大于10m。 -4.00 -23.00 -15.00 -23.00 -20.00 -23.00 -20.00 单支点支撑 (15m以内) 多支点支撑 基坑支护体系 边坡锚索加固方式及锚索结构 3）被动约束机制挡土墙结构和主动约束机制挡土墙结构 工程地质及水文地质条件 工程周围环境 工程施工条件 有关的工程设计依据 工程中作用于围护结构上的侧压力计算的一般原则： 1）对砂土和粉土等无粘性土按水土分算原则进行，即作用于围护结构上的侧压力是土压力与水压力之和；地下水位以下采用浮重度和有效抗剪强度指标计算； 2）粘性土作用在支护结构上的侧压力，在具有工程实践经验时，也可以按水土合算原则进行，地下水位以下按饱和重度和总应力抗剪强度指标计算，一般在粘性土孔隙比较大或者水平渗透系数较大时采用水土分算进行； 3）地下水有稳定渗流时，①可以用流网法分析计算作用于围护结构上的土压力；②在主动土压力侧考虑水压力：基坑面以上按静水位计算，基坑开挖面至围护结构底，取基坑底面处的静水压力直线降为零的三角形分布计算。 △h A B C （1） 考虑左右水压相抵 △h A B C （2） 地下水稳定渗流时 △h A B C （3） 地下水稳定渗流时 考虑挡土墙的隔水作用 h1 h2 经典理论模式：对水泥搅拌桩、悬臂板桩类等以侧向载荷下结构的抗倾覆、抗滑移为设计控制主因的，如果当地有水土合算的成功经验的，应该采取水土合算原则；其他内容如朗肯、库伦理论介绍； 经验系数法： *