挡土墙课程设计
挡土墙课程设计
目录
一、挡土墙的用途 (3)
二、荷载计算 (4)
三、挡土墙稳定性验算 (7)
四、基地应力及合力偏心距验算 (8)
五、墙身截面强度验算： (9)
六、墙身排水、沉降缝、伸缩缝和变形缝的设置 (10)
挡土墙设计计算
一、挡土墙的用途
挡土墙定义：用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。
按照设置位置，挡土墙可分为：路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等类型。
1.作用：
1）路肩墙或路堤墙：设置在高填路堤或陡坡路堤的下方，防止路基边坡或基底滑动，确保路基稳定，同时可收缩填土坡脚，减少填方数量，减少拆迁和占地面积，以及保护临近线路的既有重要建筑物。
2）滨河及水库路堤挡土墙：在傍水一侧设置挡土墙，可防止水流对路基的冲刷和浸蚀，也是减少压缩河床或少占库容的有效措施。
3）路堑挡土墙设置在堑坡底部，用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡，同时可减少挖方数量，降低边坡高度。
4）山坡挡土墙设在堑坡上部，用于支挡山坡上可能坍滑的覆盖层，兼有拦石作用。
二、荷载计算
(一)、车辆荷载换算
采用浆砌片石重力式路堤墙，墙高7.5米，填土髙4米，填土边坡1：1.5，墙背俯斜，1：0.25（α=19°），墙身分段长度15米。
附加荷载强度q
墙高H（m）q(kPa)
≤2.020
≥10.010
注：H=2.0～10.0m时，q由线性内插法确定.
墙高7.5米，按墙高确定附加荷载强度进行计算。按照线性内插法，计算附加荷载强度：q＝12.5kN/m2。
(二)、土压力计算
其中：676
.0
5.
18
5.
12
γ
0=
=
=
q
h
基挡土墙因路基形式和荷载分布的不同，土压力有多种计算图式. 以路堤挡土墙为例，按破裂面交于路基面的位置不同，可分为5种图示：破裂面交于内边
坡，破裂面交于荷载的内侧、中部和外侧，以及破裂面交于外边坡。
破裂棱体位置确定：
a=4m, d =0.5m , H= 8 m ,α= 19o （1）破裂角θ的计算
假设破裂面交于荷载范围内，则有： Ψ = φ + α + δ = 38o+19o+19o =76o
A 0 =
2
1(a+H+2h 0)(a+H) = 2
1
×(4+8+2×0.676)×(4+8) = 80.112
=
21×4×6 +(6 + 0.5)×0.676 - 2
1
×8×(8 + 2×4 +2×0.676) tan α =12 + 4.394 - 69.408tan19o
根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式：
tan θ= - tan Ψ ±)ψtan ()ψtan φ(cot 0
0++A B
=-tan76o±)76tan 112
.80505.7-()76tan 38(cot 000++
=-4.011± )011.4094.0-(291.5+? tan θ= -8.563 (负值舍去) 取 ：θ=28o27′
主要计算公式为：
()()1
24402
33233K H H h h h h H a H Z y -+-+
=
αtan Y x Z B Z -=
()()A tg ++±
-=ψψψψθtan tan cot tan ，δα?ψ++=，
()()()()
0002tan 222h a H a H h a H H d b h ab A +++++-++=
α
122
1
KK H E γ=，()δ+=a E E x cos ，()δα+=sin E E y ，
()()()αθψθ?θtan tan sin cos +++=
K ,2403122121H
h
h H h H a K +??? ??-+=
a d
h tan tan 1+=
θ,a
a b h tan tan tan 3+-=θθ,314h h H h --=
验算破裂面是否交于荷载范围内：
堤顶破裂面距墙踵 （H+a ） tan θ+Htan α-(b+d)=2.754m 荷载内边缘距墙踵 d=0.5 m 荷载外边缘距墙踵 d+l 0=8 m
因0.5 < 2.754 < 8,故破裂面交于荷载内，所以假设符合。 （2）主动土压力计算 主动土压力系数K
)αtan θ(tan )
ψθsin()
φθcos(+++=
K
=)
76'2728sin()38'2728cos(000
0++(0.634+0.344)
= 0.354×0.978 = 0.403 αθtan tan 1+=
d h =0
019
tan '2232tan 5.0+ =0.511 m
α
tan θtan θtan -3+=a b h =
000
21tan '1935tan '1535tan 4-6+ = 3.918m h 4= H - h 1 -h 3 = 8 - 0.511 - 3.54 =3.571m K 1= 1 + 2
4032)2-1(2H h h H h H a +
= 28571.3676.02)82918.3-1(8421??+??+
= 1+0.755++0.075 = 1.83 主动土压力E E =
21γH 2KK 1 = 2
1
×18.5×82×0.403×1.83 =437.433 KN/m E x = Ecos(α+δ) = 437.433×cos(19o+19o) = 344.702KN/m E y = Esin(α+δ) = 437.433×sin(19o+19o) =269.316 KN/m 土压力作用点位置Z y
Z y = 1
2-4402
33)23()-(3K H H h h h h H a H ++ = 83
.183)82-571.33(571.3676.0)918.3-8(43822
??????+?+
= 46.351765.12-635.66667.2+
=2.82 m
三、挡土墙稳定性验算
墙顶宽B 1=2.5m,基底倾角α0=7o 埋深h' =1 m 。
1、挡土墙自重G G =
G K S γ = 22 ×29.368=646 KN/m
由挡土墙图形可求得Z G = 2.035 m 2、抗滑稳定性验算：
为了保证挡土墙抗滑稳定性，应验算在土压力及其他外力作用下，基底摩阻力抵抗挡土墙滑移的能力，一般有：
（0.9G + γQ1E y ）μ + 0.9Gtan α0 ≥γQ1E x , (γQ1=1.4, μ=0.5)
（0.9G + γQ1E y ）μ + 0.9Gtan α0=(0.9×666.798+1.4×269.316)×0.45+0.9×666.798tan7o= 502.742 kN/m ≥ γQ1E x = 1.4×344.702 =482.583 kN/m
所以，满足抗滑稳定性要求。 3、抗倾覆稳定性验算：
为了保证挡土墙抗倾覆稳定性，须验算它抵抗墙身绕墙趾向外转动倾覆的能力，有：
0.9GZ G + γQ1(E y Z x - E x Z y ) > 0
= 0.9×666.798×2.035+1.4×[269.316×4.284 -344.702×(2.2-0.628)] = 1183.365 +856.629 =2041kN/m >0
所以，满足抗倾覆稳定性要求。
四、基地应力及合力偏心距验算
基础地面的压应力 轴心荷载作用时
基底平均压应力p
193kPa 255.5683.10281===A N p
基底有倾斜：
N 1=(G γG +γQ1E y -W )cos α0+γQ1E x sin α0 (γG =0.9,γQ1=1.4.W=0) =( 666.798×0.9 + 1.4×269.316 - 0)×cos7o + 1.4×344.702sin7o
=969.871 + 58.812 =1028.683 kN 2）偏心荷载作用时
作用于基地的合力偏心距e 为 2
B e = -
N Z = 2
255.5 - 592
.1169579.1755 = 2.6275 - 2.1048 = 0.53
876.06
255.56==B
y
y x x y G x
y N E G Z E Z E GZ N M M Z ++=
=
--∑
∑∑
=312.269118.646)628.0-82.2(702.344-284.4312.269035.2118.646+??+?
= 2.1m
因为：876.06
53.0=<=B e ，所以：
307)225.553.061(193)61(1max =?+?=+=B e A N P
92)225
.553.06-1(193)6-1(1min =??==B e A N P
2基底合力偏心距
e =0.53 m < B/6=0.87 m , 满足基底容许偏心距要求.
3.地基承载力抗力值
（1）地基承载力抗力值的规定
)
5.0-(γ)3-(γ2211h k b k f f k ++=
)5.0-1(5.186.1)3-255.5(5.183.0250??+??+=
=278 kPa
（2）轴向荷载作用时
kPa f kPa p 278≤237.192== ，满足要求。
（3）偏心荷载作用
kPa f kPa p 3342782.11.2≤.307max =?==，满足要求。
五、墙身截面强度验算：
因为墙面为俯墙，截面的最大应力可能出现在
2
H
墙高处或者加宽墙趾处，若2
H
墙高处和者加宽墙趾处截面强度满足要求，墙身截面应力也能满足墙身材料的要求，现将2
H
墙高处和加宽墙趾处截面强度验算如下： 强度计算： K
K
K j AR N γα≤
按每延米墙长计算：
)ψγγγ(γ∑110Qi Ci Qi Q Q G G j N N N N ++=
因为：e 0=0.404 m <876.06
=B m 满足圬工结构容许偏心距要求
2
82080
)
255
.5404.0(121)255.5404.0(
256-1)(121)(256-1α?+?=+=
B e B e K = 0.94 2
H
墙高处：
)ψγγγ(γ∑1102
Qi Ci Qi Q Q G G H N N N N ++= = 1.0×[0.9×280.588+1.4×)cos(4δα+E ]
= 1.0×(252.529+67.329) = 320 kN
kN AR K K K 94131
.2600
1877.394.0γα=???= kN AR kN N K
K
K H 9413202
=≤
=γα ，满足要求。 六、墙身排水、沉降缝、伸缩缝和变形缝的设置
沉降缝与伸缩缝这两种缝，一般合并设置在一起，统称为沉降伸缩缝。沿路线方向每隔15m 设置一道。对于岩石地基，其间距（即分段长）可以适当增大。沉降伸缩缝的缝宽一般为2~3cm 。浆砌挡土墙的沉降伸缩缝内可用胶泥填塞；但在渗水量大，填料易流失或冻害严重的地区，宜用沥青麻筋、沥青竹绒或沥青木板等弹性材料，沿墙内、外顶三边填塞，深度不宜小于0.15m ；当为路堑墙或墙背填料为填石且冻害不严重时，可仅留空缝，不嵌填料。本设计采用如下构造：
(1)为防止地表水渗入墙背填料或地基，因此设立地面排水沟。排水沟的横断面为矩形，底宽为0.5m,沟深为0.5m ，边坡坡度为10%，沟底纵坡为1%。
(2)为了迅速排除墙后积水，通常在非干砌的挡土墙身的适当高度处设置3排排水孔。排水孔采用的直径为10cm 圆孔。上下交错设置，间距为2m 。
(3)泄水孔的进水侧设反滤层，一
共三层，第一层0.2m,第二层0.15m ，第三层0.15m ，总厚度为0.5m 。最下排泄水孔的底部，应设置隔水层。黏土层塑性指数为20。
（4）为防止因地基不均匀沉陷而引起堵身开裂，根据地基地质条件
及墙高、墙身断面的变化情况，设置沉降缝。同时，为了减少圬工砌体因
硬化收缩和温度变化作用而产生裂缝，须设置伸缩缝。在此把沉降缝和伸缩缝结合在一起，全高设置，宽度为2cm。缝内沿墙内、外、顶三边填塞沥青麻筋或沥青木板，塞入深度为10cm。
路基路面工程课程设计之一-挡土墙验算
. 课程名称：路基路面工程 重力式挡土墙验算设计题目： 系：土木工程院业：工程造价专 年级： 姓名： 号：学
指导教师： (签章) 指导教师成绩 年月日 . . 西南交通大学峨眉校区 . . 目录 第1章任务书和指导书 (1) 第2章理正软件验算挡土墙稳定性 (3) 参考文献 (21)
. . 第1章任务书和指导书 某浆砌片石重力式路堤挡土墙，断面尺寸如图1所示，填料容重γ＝33，墙背摩擦角δ＝φ/235°；砌体容重γ＝23kN/m；18kN/mφ，内摩擦角＝3ff＝0.500.80＝19 kN/m，基底摩挠系数，内摩擦系数，＝地基土容重γ00地基承载力[σ]＝800kPa，挡土墙分段长度10m；路基宽8.5m，踏肩宽0.75m。 图1 浆砌片石重力式路堤挡土墙 H变化（见表1）车辆荷载为公路Ⅰ级荷载。挡土墙的墙高，其它几2何参数保
持不变。试按主要组合荷载，利用理正软件验算挡土墙的稳定性。 H变化挡土墙的墙高1表2学号末尾2位数k 0-15 16-30 31-45 46-60 61-75 76-99 . . 请参考理正软件中的学习资料，练习使用该软件。将最后的结果粘贴在设计文本中。. . 第2章理正软件验算挡土墙稳定性 重力式挡土墙验算[执行标准：公路] 计算项目：重力式挡土墙 1 计算时间：2014-11-04 22:52:42 星期二 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 4.350(m) 墙顶宽: 1.150(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.250 背坡倾斜坡度: 1:-0.250 采用1个扩展墙址台阶:
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目录 一、挡土墙的用途 (3) 二、荷载计算 (4) 三、挡土墙稳定性验算 (7) 四、基地应力及合力偏心距验算 (7) 五、墙身截面强度验算： (8) 六、墙身排水、沉降缝、伸缩缝和变形缝的设置 (9)
挡土墙设计计算 一、挡土墙的用途 挡土墙定义：用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。 按照设置位置，挡土墙可分为：路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等类型。 1.作用： 1）路肩墙或路堤墙：设置在高填路堤或陡坡路堤的下方，防止路基边坡或基底滑动，确保路基稳定，同时可收缩填土坡脚，减少填方数量，减少拆迁和占地面积，以及保护临近线路的既有重要建筑物。 2）滨河 及水库路堤挡 土墙：在傍水 一侧设置挡土 墙，可防止水 流对路基的冲 刷和浸蚀，也 是减少压缩河 床或少占库容 的有效措施。 3）路堑挡 土墙设置在堑 坡底部，用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡，同时可减少挖方数量，降低边坡高度。 4）山坡挡土墙设在堑坡上部，用于支挡山坡上可能坍滑的覆盖层，兼有拦石作用。 二、荷载计算 (一)、车辆荷载换算 采用浆砌片石重力式路堤墙，墙高米，填土髙4米，填土边坡1：，墙背俯斜，1：（α=19°），墙身分段长度15米。 按墙高确定的附加荷载强度进行换算
附加荷载强度q 墙高H （m ） q(kPa) ≤ 20 ≥ 10 注：H=～时，q 由线性内插法确定. 墙高米，按墙高确定附加荷载强度进行计算。按照线性内插法，计算附加荷载强度：q ＝m2。 (二)、土压力计算 其中： 676.05 .185 .12γ0===q h 基挡土墙因路基形式和荷载分布的不同，土压力有多种计算图式. 以路堤挡土墙为例，按破裂面交于路基面的位置不同，可分为5种图示：破裂面交于内边坡，破裂面交于荷载的内侧、中部和外侧，以及破裂面交于外边坡。 破裂棱体位置确定： a=4m, d = , H= 8 m ,α= 19o （1）破裂角θ的计算 假设破裂面交于荷载范围内，则有： Ψ = φ + α + δ = 38o+19o+19o =76o A 0 =
重力式挡土墙设计计算书教学版
挡土墙设计计算书 1 工程概况 挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。按照墙的形式，挡土墙可以分为重力式挡土墙，加筋挡土墙。锚定式挡土墙，薄壁式挡土墙等形式。本设计采用重力式挡土墙。 2 挡土墙设计资料 1.浆砌片石重力式路堤墙，填土边坡1:，墙背仰斜，坡度1::。 2.公路等级二级，车辆荷载等级为公路－II 级，挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。 3.墙背填土容重γ＝／m 3，计算内摩擦角Φ＝42°，填土与墙背间的内摩擦角δ ＝Φ/2=21°。 4.地基为砂类土，容许承载力[σ]=810kPa ，基底摩擦系数μ＝。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体a γ=22kN/m 3，砌体容许压应力为 []600=a σkPa ，容许剪应力[τ]=100kPa ，容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。 3 确定计算参数 挡墙高度H =4m 填土高度a =2m 墙面倾斜坡度：1: 墙背倾斜坡度：1: 墙底倾斜坡率：0 扩展墙趾台阶：1级台阶，宽b 1=，高h 1=。 填土边坡坡度为1:；填土内摩擦角：042=φ，填土与墙背间的摩擦角?==212/?δ；
墙背与竖直平面的夹角?-=-=036.1425.0arctan α 墙背填土容重m 3 地基土容重：m 3 挡土墙尺寸具体见图。 图 挡土墙尺寸 4 车辆荷载换算 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 (1) 不计车辆荷载作用 0=h 假定破裂面交于荷载内侧，计算棱体参数 A 、 B ： 18)42(21 )(21))(2(212200=+=+=+++= H a H a h H a A 7 )036.14tan()224(421 3221tan )2(21210=-?+??-??=+-=αa H H ab B 389.018 7 00=== A B A ?=?+?-?=++=964.4821036.1442δα?ψ； 715 .0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ) )(tan tan (cot tan tan =+???+?+?-=++±-=A ψψ?ψθ 则：?=++?>==?69.334 23 25.04arctan 57.35715.0arctan θ 计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B ：
重力式挡土墙课程设计(通用版)
重力式挡土墙课程设计 作者姓名 学号 班级 学科专业土木工程 指导教师 所在院系建筑工程系 提交日期
设计任务书 一、 设计题目 本次课程设计题目：重力式挡土墙设计 二、 设计资料 1、线路资料：建设地点为某一级公路DK23+415.00~DK23+520.00段，在穿过一条深沟时，由于地形限制，无法按规定放坡修筑路堤，而采取了贴坡式（仰斜式）浆砌片石挡土墙。线路经过的此处是丘陵地区，石材比较丰富，挡土墙在设计过程中应就地选材，结合当地的地形条件，节省工程费用。 2、墙后填土为碎石土，重度30/18m kN =γ，内摩擦角 35=?；墙后填土表面为水平，即 0=β，其上汽车等代荷载值2/15m kN q =；地基为砾石类土，承载力特征值 kPa f k 750=；外摩擦角δ取 14；墙底与岩土摩擦系数6.0=μ。 3、墙体材料采用MU80片石，M10水泥砂浆，砌体抗压强1.142/mm N ，砌体重度30/24m kN =γ。 4、挡土墙布置形式及各项计算参数如下图所示： 图4-1 挡土墙参数图（单位：m ）
目录 设计任务书 (2) 一、设计题目 (2) 二、设计资料 (2) 设计计算书 (4) 一、设计挡土墙的基础埋深、断面形状和尺寸 (4) 二、主动土压力计算 (4) 1、计算破裂角 (4) 2 、计算主动土压力系数K和K1 (4) 3、计算主动土压力的合力作用点 (5) 三、挡土墙截面计算 (5) 1、计算墙身重G及力臂Z G (6) 2、抗滑稳定性验算 (6) 3、抗倾覆稳定性验算 (6) 4、基底应力验算 (7) 5、墙身截面应力验算 (7) 四、设计挡土墙的排水措施 (8) 五、设计挡土墙的伸缩缝和沉降缝 (8) 六、参考文献 (8) 七、附图 (8)
挡土墙设计计算书
六、挡土墙计算书 1、挡土墙计算参数选取 天然地基：地基土为粘性土，天然地基承载力特征值KPa f ak 100=，3/19m KN =γ，KPa C k 12=，o 22=K φ。路基填料：3/19m KN =γ，KPa C k 12=，o 12=K φ。混凝土挡土墙重度3/20m KN =γ，挡土墙基础埋深1米，基底摩擦系数取=μ0.35，假设墙背光滑，无地下水影响，现对3米高挡土墙进行验算。 挡土墙示意图 2、地基承载力验算 o 22=K φ，挡土墙顶宽0.6米，底宽1.8米，挡土墙截面面积4.8m 2，如图所示，根据《建 筑地基基础设计规范》查表：04.6,44.3,61.0===C d b M M M ，深宽修正后地基承载力为： KPa C M d M b M f K c m d b a 7.1581204.611944.38.11961.0=?+??+??=++=γγ。 挡土墙每延米的荷载为：KPa f KPa G a k 7.1589618.420=≤=??=，满足承载力验算。
3、土压力计算 66.0)21245(tan 2=-=o o a K ,52.1)21245(tan 2=+=o o p K 主动土压力零界点深度：m K C Z a 55.1812 .01912220=??==γ 总主动土压力：m KN K Z H E a a /6.3766.0)55.14(195.0)(2 1220=?-??=-=γ 主动土压力呈三角形分布，土压力作用点在墙底往上m Z H 82.0)55.14(3 1)(310=-=-处。 被动土压力：m KN K Ch K h E P p p /4452.1112252.11195.022 122=???+???=+=γ 被动土压力呈三角形分布，被动土压力作用点在墙底往上m h 33.013 131=?=处。 土压力计算简图
挡土墙课程设计报告
.. 海龙屯茶山露营地项目挡土墙施工案 编制 审核 审批
市建筑安装工程公司二〇一六年八月
目录 一、编制依据 (1) 二、工程概况 (3) 三、计划工期安排 (3) 四、施工准备 (3) 五、施工案 (4) （一）施工工艺流程 (4) （二）主要技术指标 (4) （三）测量控制 (5) （四）双排钢管脚手架的搭设 (5) （五）主要施工法 (10) 六、进度计划保证措施 (16) 七、施工质量保证措施 (17) 八、安全文明施工措施 (20) 九、文明施工保证措施 (21)
一、编制依据 1、《混凝土结构工程施工规》（GB50666-2011） 2、《砌体结构工程施工规》（GB50924-2014） 3、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59_99） 4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》(JGJ130-2011) 5、《建筑施工手册》 二、工程概况 海龙屯茶山露营地项目是海龙屯景区一部分，主要为人们提供一个休闲、娱乐的渡假营地。 工程主要分土建园林绿化、室外电气、给排水三部分。本工程质量要求合格。 三、计划工期安排 本工程计划工期2016.8.18-2016.12.31。 四、施工准备 1、图纸审核及原地貌复测，发现图纸有误或现场与设计不符的及时上报相关人员进行复查。 2、挡墙砌体采用质地坚实、无风化剥落及抗压强度符合要求的
块。 3、原材料（包括砂、、水泥及块）送检。 4、修建施工临时便道，布置材料堆放场地及备料。 5、挡墙施工应按从最低处向最高处施工的顺序分段分层进行施工。 五、施工案 本挡墙采用平行流水、分段施工法；按此法在施工过程中及调整施工时间，使其与进度相吻合。 （一）施工工艺流程 1、准备工作→测量放样→平场→基槽开挖→基底报验→封基→基础定位测量→基础模板支撑→浇筑毛砼基础→养护→墙身定位测量→墙身模板支撑→浇筑毛砼墙身→养护→中间交工验收→墙背回填→竣工验收。 （二）主要技术指标 1、本工程设计为C30砼挡墙及毛挡墙，其毛使用青色，粒径30~400cm料 2、设计高度为2～8m；详见图集04J008(55页) 3、基底摩擦系数为0.3，均布荷载30千帕。 4、墙体应设置泄水，间距为2×2m设一个，外斜坡度为1:0.05，采用直径为75mmPVC管成梅花型布置；进水口下部用粘土夯实封层厚30cm，其反滤层设置为40cm厚的一层粗粒层。
挡土墙计算书
省道S206重力式挡土墙设计 专业：土木工程 班级： 姓名： 学号： 二零一七年六月 XXXXXXX大学 建筑工程学院 土木系道桥方向
目录 1、设计资料 (1) 1.1基础资料 (1) 1.2设计依据 (2) 2、初拟挡土墙结构形式和尺寸 (2) 3、确定车辆荷载 (3) 4、破裂棱体位置确定 (4) 4.1破裂角 的计算 (4) 4.2验算破裂面是否交于荷载范围内 (4) 5、土压力计算 (5) 5.1土压力计算 (5) 6、稳定性验算 (6) 6.1受力分析 (7) 6.2抗滑稳定性验算 (7) 6.2.1 抗滑稳定性验算 (7) 6.2.2抗滑动稳定性系数 (8) 6.3抗倾覆稳定性验算 (8) 6.3.1抗倾覆稳定性方程 (8) 6.3.2抗倾覆稳定性系数 (9) 6.4基底应力和合力偏心矩验算 (9) 6.4.1 合力偏心矩计算 (9) 6.4.2 基底应力计算 (10) 6.5墙身截面应力计算 (10) 7、改善措施 (12) 7.1改善措施 (12) 7.2工程数量表 (13) 8、附属设施的设计 (13) 8.1泄水孔设计 (13) 8.2沉降缝与伸缩缝 (14) 8.3墙厚排水层 (14) 8.4结构大样图 (15) 9、立面设计 (16) 9.1整体布局 (16) 9.2挡土墙总体方案布置图 (16) 10、参考文献 (17)
1、设计资料 1.1基础资料 省道S313，路基宽12米，路面宽9米，两侧路肩宽各1.5米。在桩号K5+100-K5+200路段为填方路段，填方边坡坡度1：1.5。为了保证路堤边坡稳定，少占地拆迁，故设置路堤挡土墙，拟采用重力式挡土墙。最大墙高见表1。 表1 挡土墙相关设计参数 墙高、墙背仰斜坡度等初始拟定的尺寸详见表1所示，挡土墙顶宽1米，基底水平。挡土墙分段长度为12-20米不等，初始拟定的挡墙断面形式如图1所示。 图1 初始拟定的路肩式挡土墙断面示意图
挡土墙课程设计任务书
《挡土墙课程设计》任务书 通过本设计使学生掌握挡土墙的基本设计理论，设计方法及设计内容，为毕业后在生产中解决挡土墙设计问题打下基础，使之适应生产上的需要。 一、设计题目 重力式挡土墙设计 二、设计资料 某二级公路填方路堤段，为保证路堤边坡稳定，少占地拆迁，故设置路堤挡土墙，拟采用路肩重力式挡土墙（示意图见示例）。 1、该路段，地表较平坦； 2、挡土墙在横断面上的布置及经验尺寸见图示； 3、地基为密实的硬塑亚粘土，其容许承载力[σ]=250KPa ，基地摩阻系数f=0.4； 4、墙后填料的容重3/18m kN =γ，计算内摩擦角?=35?； 5、墙体材料M7.5砂浆砌筑MU30片石，其容重3/22m kN =γ，填料与墙背间的摩擦角δ=2/3?； 6、挡土墙高度（原始地面至墙顶距离）： H ＝4+0.1x （学号后两位数）（m ） 三、设计方法与设计内容 1、拟定挡土墙的结构形式及断面尺寸 2、拟定挡土墙基础的形式及尺寸
3、车辆荷载换算 4、土压力计算 5、稳定性与承载能力验算 （1）墙身抗滑稳定性 （2）墙身抗倾覆稳定性 （3）地基基底应力验算 （4）墙身截面应力验算 6、绘制挡土墙平面图、纵断面、横断面的布置图。 四、设计要求 1、整个设计应符合设计要求 2、设计、计算过程条例清晰，内容完整 3、设计图清晰，线条均匀，图幅规格A3图纸。计算书采用A4纸。 五、主要参考资料 1、《公路路基设计规范》 2、《路基路面工程》教材 3、《公路圬工桥涵设计规范》
《挡土墙课程设计》指导书 一、课程设计的目的和要求 课程设计是高等学校学生在校学习专业课的一个重要环节，也是学生综合运用所学的知识解决实际问题和独立钻研的良好机会。课程设计在教学上的要求是: 1、培养综合运用所学知识、解决实际问题的独立工作能力; 2、系统巩固并提高基础理论课与专业知识; 3、掌握挡土墙设计计算方法; 4、了解路基路面整体设计与个体设计的有机联系; 5、加强与提高设计、计算、绘图及编制说明书的基本技能; 6、对本专业某些理论性或技术性问题进行比较深入的探讨。 二、课程设计的步骤与方法 1、研读挡土墙设计算例及有关例题。 2、认真分析设计任务书所提供的设计依据。 3、进行挡土墙的设计计算。 (1) 进行车辆荷载换算; (2) 利用有关主动土压力计算的相应公式，计算主动土压力，求出土压力的大小、方向及作用点; (3) 设计挡土墙截面。 先拟定墙身尺寸，然后进行： a) 抗滑稳定性计算；
衡重式挡土墙课程设计
衡重式挡土墙课程设计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
衡重式挡土墙课程设计 1、设计资料 （1）地形 中浅切割褶皱剥蚀中低山地区，地势起伏较大。 （2）工程地质条件 自上而下土层依次如下： ①号土层：耕植土，厚约0.9m ，黄褐色，含大量有机质。 ②号土层，中风化砾岩，厚度未揭露，地基容许承载力R=800kPa 。 （3）墙身及墙后填料材料参数 填料， 35=? 3m kN 18=γ，下墙2? δ=，上墙（假想墙背）?δ=。墙身容重 3k m kN 22=γ。基底摩擦系数f=。圬工材料[a σ]=600k a P ，[1σ]=100k a P ， =j τ500k a P 。 （4）荷载参数 本题组号为5，挡土墙高度，车辆荷载换算等代土层厚度为=0h ，分布在路基横断面方向的宽度0b =。 （5）水文地质条件
本次勘测未发现地下水，可不考虑地下水影响。 2、初步确定墙身尺寸 挡土墙高，选用上墙1H =3m ，选墙顶宽1b =,则上墙底宽1b =,下墙底宽B=,墙背俯斜1：（'11518 =α），衡重台宽1d =，下墙2H =，墙背仰斜1：（'20615 -=α），墙面坡1：，见下图： 3、上墙土压力计算 （1）求破裂角1θ 计算破裂角，判别是否出现第二破裂面，假想墙背倾角见下图， 则有 '1tan α=0 .3133.00.3tan 1111+?=+H d H α= 则'1α= 82.33 假想破裂面交于荷载内，按表第一类公式计算，得 验核破裂面位置如下：第一破裂面距墙顶内缘距离为 )tan (tan '11αθ+i H =×（+） =3.573m ＜0b =5.5m
路基工程挡土墙课程设计
《路基工程》 课程设计 单位：土木工程学院 专业（方向）：铁道工程 班级：铁道08-2（土0801-2）姓名：王康 学号：20080045 指导教师：舒玉 二0一二年二月
《路基工程》课程设计 一、课程设计的思想、效果及课程目标 路基的课程设计是对路基工程课堂教学的必要补充和深化，通过设计让学生可以更加切合实际地和灵活地掌握路基工程的基本理论，设计理论体系，加深对路基设计方法和设计内容的理解，进而提高和培养学生分析、解决工程实际问题的能力。 二、课程设计内容 此次路基工程课程设计是以混凝土重力式挡土墙（仅线路左侧一侧进行设计）为主的设计内容。 1.1 设计资料 1.1.1 主要技术文件 1) 《铁路路基支挡结构设计规范》TB10025-2006(2009局部修订版) 2) 《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-2005 3) 《铁路工程抗震设计规范》GB50111-2006(2009版) 4) 《铁路路基设计规范》TB10001-2005 5) 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 6) 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 7) 其他现行铁路建设相关技术标准、规范、规程、规定等技术文件； 1.1.2 线路资料 1) 铁路等级：I级 2) 轨道类型：重型 3) 直线地段：双线路堤 1.1.3 地基条件 1) 工点位置：邯郸丛台区 2) 地基为级配良好中密中粗砂，基本承载力=210Kpa。 1.1.4 路堤填料 自行设计
1.1.5 墙身材料：混凝土。 1.1.6 挡墙横断面布置及挡墙型式 1) 路肩设计高程：76.8m。 2) 路堤边坡坡率：1:1.5 3) 天然地面高程：67.5m。 4) 重力式挡土墙平面布置无限制，横断面型式自行确定。 三、具体要求 本次课程设计主要进行挡土墙横断面设计计算（不进行挡土墙的平面、立面等设计），大致步骤如下： 1) 挡土墙横断面布置，并拟定断面尺寸； 2) 凡本指导书中没有提供的设计参数，均自行查询上述技术文件，按其中 规定的设计参数或经验数据自行选定。 3) 挡墙土压力计算； 4) 验算挡土墙抗滑、抗倾覆稳定性； 5) 验算基底应力及偏心距； 6) 验算墙身截面强度； 7) 抗震条件下挡墙土压力计算； 8) 抗震条件下验算挡土墙抗滑、抗倾覆稳定性； 9) 抗震条件下验算基底应力及偏心距； 10) 抗震条件下验算墙身截面强度； 11) 挡土墙排水设计； 12) 绘制挡土墙横断面图； 13) 编写设计计算书 五、计算过程 选用参数：挡土墙混凝土等级采用C15，,γ=23KN/m，中心受压[]cσ=4.0Mpa，弯曲受压和偏心受压[]bσ=5.0Mpa，弯曲受拉[]1bσ=0.35Mpa 《铁路路基支挡结构设计规范》
挡土墙课程设计报告
目录 一、挡土墙设计资料----------------------------------- 1 二、主动土压力计算----------------------------------- 1 三、挡土墙抗滑稳定性验算---------------------------- 3 四、抗倾覆稳定性验算-------------------------------- 3 五、基底应力及偏心距验算---------------------------- 3 六、墙身截面强度验算-------------------------------- 4 七、伸缩缝与沉降缝----------------------------------- 6 八、排水设计---------------------------------------- 6 九、挡土墙的平面、立面、横断面图--------------------- 6
一、挡土墙设计资料 1.车辆荷载，计算荷载为汽车-20级，验算荷载为挂车-100，当量土高度为0.8m 。 2.K0+420挡墙墙身的尺寸 墙面坡度为1:0.35，墙背坡度为0，墙顶宽度为1.6m ，基础的埋置深度为6.5m 。则。o 0=α挡墙横断面布置及挡墙型式如下图： 图1 K0+420挡墙横断面布置及挡墙型式示意图 3.填料为粘性土，其密度=γ19KN/m 3，计算内摩擦角o 20=?，粘聚力c=20kPa ，填料与墙背间的摩擦角o 102/==?δ，塑限8.5%，液限16.8%。 4.地基为整体性较好的石灰岩，其允许承载力[]0σ=500KPa ，基地摩擦系数为f=0.45。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体a γ=22KN/m 3，砌体容许压应力为[]600=a σKPa ，容许剪应力[τ]=100KPa ，容许拉应力[wl σ]=60 KPa 。 如某些具体指标没有列出，请结合区划及当地具体情况自行选取，并要进行注释说明。 二、主动土压力计算 裂缝深度： m c h o o c 0.322045tan 1920 2245tan 2o =??? ? ??+??=??? ??+=?γ 令o 30=++=δα?ψ 破裂角为：
挡土墙模板计算书
挡土墙模板计算书 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):250；穿墙螺栓水平间距(mm):750； 主楞(外龙骨)间距(mm):600；穿墙螺栓竖向间距(mm):600； 对拉螺栓直径(mm):M18； 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞；截面类型:圆钢管48×3.5； 钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19；钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08； 主楞肢数:2； 3.次楞信息 龙骨材料:木楞；次楞肢数:2； 宽度(mm):50.00；高度(mm):100.00； 4.面板参数 面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):15.00； 面板弹性模量(N/mm2):9500.00；面板抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00； 面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50； 5.木方和钢楞 方木抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00；方木弹性模量 E(N/mm2):9500.00； 方木抗剪强度设计值f t(N/mm2):1.50；钢楞弹性模量 E(N/mm2):206000.00； 钢楞抗弯强度设计值f c(N/mm2):205.00；
墙模板设计简图 二、墙模板荷载标准值计算 其中γ -- 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t -- 新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得5.714h； T -- 混凝土的入模温度，取20.000℃； V -- 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H -- 模板计算高度，取3.000m； β1-- 外加剂影响修正系数，取1.200； β2-- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F； 分别计算得 65.833 kN/m2、72.000 kN/m2，取较小值65.833 kN/m2作为本工程计算荷载。
挡土墙课程设计计算书
1. 设计资料 1.1基础资料 ①省道S313,路基宽10米，路面宽7米，两侧路肩宽各1.5米，在桩号 段为填方路堤，填方边坡坡度为1:1.5。为保证路堤边坡稳定，少占地拆迁，拟采用重力式挡土墙。 ②墙高6.2米，墙背仰斜坡度1:0.24 （=13.5 °）,墙身分段长度20米 ③墙背填土重度，内摩擦角角，地基为岩石，地基谷许承载力 f=0.45 ④砌体重度一，砌体容许压应力°;填土与墙背间摩擦 ，基底摩擦系数 ，容许剪应力 1.2设计依据 ①挡土墙课程设计任务书 ②《公路路基设计规范》JTG D30-245 ③《路基路面工程》第四版一一人民交通出版社2014
2. 初拟挡土墙结构形式、尺寸 2.1墙身结构形式、尺寸 挡土墙咼6.2m ,挡墙以上边坡咼a=1m 初拟挡墙顶宽1.0m 2.2基础结构形式、尺寸 采用扩大浅基础，初选基础埋深为 1.0m ,厚度为0.5m ，净边宽为0.25m, 高宽比为2： 1 0挡墙形式如图2-1 1.0 1.5 图2-1挡墙形式 76 50 斗 26
3. 确定车辆荷载及当量土柱高度 挡土墙设计中，换算均布土层厚度（）可直接由挡土墙高度确定的付家何在强度计算。即 - （3-1） 式中：——墙后填土重度 H=6.2m,由线性内插法确定（）—— =14.75（KPa） 换算均布土层厚度-=——
4. 破裂面棱体位置确定 4.1破裂角计算 假设破裂面交于荷载中部，如图4-1，则有： O O O O 式中：一一墙背倾斜角（°），俯斜墙背为正，仰斜墙背为负 ――墙背与填土间的摩擦角（°） ――填土的内摩擦角（°） 因为 1.0 1.5 图4-1假设破裂面位置图令破裂棱体的断面面积S= =31.68 =9.24 =-0.95+ =0.7129
课程设计重力式挡土墙设计
重力式挡土墙设计 一、设计依据 1.某公路8+636~8+652段需设路肩墙 2.公路等级：三级公路 3.设计荷载：汽车—20级，挂车—100 4.路基宽：9米 5.墙后填料：碎石土，内摩擦角m KN /.61840==γ? 6.墙身材料：2.5号砂浆砌片石，m kN a /3.22=γ 片石：[]KPa 680=σ压 []KPa 78=σ拉 []KPa 100=σ剪 7.地基：坚硬岩石，地基容许承载力[]KPa 1470=σ，地基与墙底摩擦 系数f=0.6 8.墙背摩擦角：2? δ= 9.路堑边坡1:0.25，边沟底宽0.4米，深0.4米 10.8+636~8+652段纵坡i=0.5%，路基设计标高：8+636处为37.74米 11.中桩地面高：8+636处为39.94米，8+642处为40.38米，8+652处为39.54米 12.路基横断面地面线：
注：表中单位为米 二、车辆荷载换算 当m H 2≤时，q=20.0KPa 当m H 10≥时，q=10.0KPa 由直线内插法得到：H=8m 时，().5KPa 122020102 1028=+-?-- 换算均布土层厚度：672.06 .185.120===r q h 三、主动土压力计算 假设破裂面交于荷载中部 1.破裂角θ 由 202 14014====?δ?α得到：
()()()()()()()()' 0000003225.02232.914tan 672.0202882 1672.0000021tan 222 121376 .3780672.02802 122 174201440???? ???==-=??+?+??-?++??=++-++==+??++?=+++==++=++=θαδα?ψh a H H h d b ab H a h H a B A 验核破裂面位置 路肩破裂面位置距路基内侧水平距离为9m 由于5.23m<9m ，所以破裂面交于荷载内，假设成立。 2.主动土压力系数K 和1K ()() ()()()()168.18 8672.021********.014tan 05.22tan 7405.22sin 4005.22cos tan tan sin cos 223011=??+=+??? ??-+==+++=+++=H h h H h H a K K αθψθ?θ 其中： 0tan tan tan 1=+-=α θθa b h
挡土墙设计实例
挡土墙设计实例 挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。在挡土墙横断面中，与被支承土体直接接触的部位称为墙背；与墙背相对的、临空的部位称为墙面；与地基直接接触的部位称为基地；与基底相对的、墙的顶面称为墙顶；基底的前端称为墙趾；基底的后端称为墙踵。 根据挡土墙的设置位置不同，分为路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等。设置于路堤边坡的挡土墙称为路堤墙；墙顶位于路肩的挡土墙称为路肩墙；设置于路堑边坡的挡土墙称为路堑墙；设置于山坡上，支承山坡上可能坍塌的覆盖层土体或破碎岩层的挡土墙称为山坡墙。 本实例中主要讲述了5种常见挡土墙的设计计算实例。 1、重力式挡土墙 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 6.500(m) 墙顶宽: 0.660(m)
面坡倾斜坡度: 1:0.250 背坡倾斜坡度: 1:0.200 采用1个扩展墙址台阶: 墙趾台阶b1: 0.300(m) 墙趾台阶h1: 0.500(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同 墙底倾斜坡率: 0.200:1 物理参数: 圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 砌体种类: 片石砌体 砂浆标号: 5 石料强度(MPa): 30 挡土墙类型: 一般挡土墙 墙后填土内摩擦角: 35.000(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 19.000(kN/m3) 墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度) 地基土容重: 18.000(kN/m3) 修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa) 地基土容许承载力提高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000 墙底摩擦系数: 0.500 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 30.000(度) 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 2 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 3.000 2.000 0 2 5.000 0.000 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 20.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m) ===================================================================== 组合1（仅取一种组合计算）
课程设计-挡土墙设计教材
第一章绪论 1.1重力式挡土墙定义 重力式挡土墙，指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体，或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，一般都做成简单的梯形。 1.2重力式挡土墙构造 重力式挡土墙的尺寸随墙型和墙高而变。重力式挡土墙墙面胸坡和墙背的背坡一般选用1：0.2～1：0.3，仰斜墙背坡度愈缓，土压力愈小。但为避免施工困难及本身的稳定，墙背坡不小于1：0.25，墙面尽量与墙背平行。 对于垂直墙，如地面坡度较陡时，墙面坡度可有1：0.05～1：0.2，对于中、高挡土墙，地形平坦时，墙面坡度可较缓，但不宜缓于1：0.4。 采用混凝土块和石砌体的挡土墙，墙顶宽不宜小于0.4m；整体灌注的混凝土挡土墙，墙顶宽不应小于0.2m；钢筋混凝土挡土墙，墙顶不应小于0.2m。通常顶宽约为H／12，而墙底宽约为（0.5～0.7）H，应根据计算最后决定墙底宽。当墙身高度超过一定限度时，基底压应力往往是控制截面尺寸的重要因素。为了使地基压应力不超过地基承载力，可在墙底加设墙趾台阶。加设墙趾台阶时挡土墙抗倾覆稳定也有利。墙趾的高度与宽度比，应按圬工（砌体）的刚性角确定，要求墙趾台阶连线与竖直线之间的夹角θ，对于石砌圬工不大于35°，对于混凝土圬工不大于45°。一般墙趾的宽度不大于墙高的二十分之一，也不应小于0.1m。墙趾高应按刚性角定，但不宜小于0.4m。 墙体材料：挡土墙墙身及基础，采用混凝土不低于C15，采用砌石、石料的抗压强度一般不小于MU30，寒冷及地震区，石料的重度不小于20kN/m3，经25次冻融循环，应无明显破损。挡土墙高小于6m砂浆采用M5；超过6m高时宜采用M7.5，在寒冷及地震地区应选用M10。 1.3重力式挡土墙特点 重力式挡土墙优点是就地取材，施工方便，经济效果好。所以，重力式挡土墙在我国铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到广泛的应用。 重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定，因此，体积、重量都大，在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。如果墙太高，它耗费材料多，也不经济。当地基较好，挡土墙高度不大，本地又有可用石料时，应当首先选用重力式挡土墙。 重力式挡土墙一般不配钢筋或只在局部范围内配以少量的钢筋，墙高在6m 以下，地层稳定、开挖土石方时不会危及相邻建筑物安全的地段，其经济效益明显。
重力式挡土墙课程设计计算书
1 路基设计 挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。按照墙的形式，挡土墙可以分为重力式挡土墙，加筋挡土墙。锚定式挡土墙，薄壁式挡土墙等形式。本设计采用重力式挡土墙。 挡土墙设计资料 1.浆砌片石重力式路堤墙，填土边坡1:，墙背仰斜，坡度1：：。 2.公路等级二级，车辆荷载等级为公路－II 级，挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。 3.墙背填土容重γ＝／m 3，计算内摩擦角Φ＝42°,填土与墙背间的内摩擦角δ＝Φ/2=21°。 4.地基为砂类土，容许承载力[σ]=810kPa ，基底摩擦系数μ＝。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体a γ=22kN/m 3，砌体容许压应力为 []600=a σkPa ，容许剪应力[τ]=100kPa ，容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。 确定计算参数 设计挡墙高度H =4m ，墙上填土高度a =2m ，填土边坡坡度为1:,墙背仰斜,坡度1:。填土内摩擦角：042=φ，填土与墙背间的摩擦角?==212/?δ;墙背与竖直平面的夹角?-=-=036.1425.0arctan α。 墙背填土容重m 3，地基土容重：m 3。挡土墙尺寸具体见图。 图 挡土墙尺寸 车辆荷载换算 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 (1)假定破裂面交于荷载内侧
不计车辆荷载作用00=h ；计算棱体参数0A 、0B ： 18)42(2 1 )(21))(2 (2 1 2200 =+= += ++ + = H a H a h H a A 7 )036.14tan()224(42 1 3221tan )2(21210=-?+??-??=+-=αa H H ab B 389.018 7 00=== A B A ?=?+?-?=++=964.4821036.1442δα?ψ； 715 .0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ) )(tan tan (cot tan tan =+???+?+?-=++±-=A ψψ?ψθ 则：?=++?>==?69.334 23 25.04arctan 57.35715.0arctan θ 计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B ： m b H a H B 29.03)036.14tan(4715.0)24(tan tan )(=-?-?+?+=-+?+=αθ 由于路肩宽度d =>B=，所以可以确定破裂面交与荷载内侧。 (2)计算主动土压力及其作用位置 最大主动土压力： 土压力的水平和垂直分力为： 主动土压力系数及作用位置： m d h 226.325 .0715.05 .1tan tan 1=-=+=αθ
悬臂式挡土墙计算书
悬臂式挡土墙计算书 项目名称__________________________ 设计_____________校对_____________审核_____________计算时间 2017年11月3日（星期五）18:21 图 1 一、设计数据和设计依据 1.基本参数 挡土墙类型: 一般地区挡土墙 墙顶标高: 墙前填土面标高: 2.土压力计算参数
土压力计算方法: 库伦土压力 ~ 主动土压力增大系数: λE = 3.安全系数 抗滑移稳定安全系数: K C = 抗倾覆稳定安全系数: K0 = 4.裂缝控制 控制裂缝宽度: 否 5.墙身截面尺寸 墙身高: H = 墙顶宽: b = 墙面倾斜坡度: 1:m1 = 1: 墙背倾斜坡度: 1:m2 = 1: ! 墙趾板长度: B1 = 墙踵板长度: B3 = 墙趾板端部高: h1 = 墙趾板根部高: h2 = 墙踵板端部高: h3 = 墙踵板根部高: h4 = 墙底倾斜斜度: m3 = 加腋类型: 两侧加腋 墙面腋宽: y1 = 墙面腋高: y2 = 墙背腋宽: y3 = ? 墙背腋高: y4 = 6.墙身材料参数 混凝土重度: γc = KN/m3 混凝土强度等级: C30 墙背与土体间摩擦角: δ= ° 土对挡土墙基底的摩擦系数: μ = 钢筋合力点至截面近边距离: a s = 35 mm 纵向钢筋级别: HRB400 纵向钢筋类别: 带肋钢筋 箍筋级别: HRB400 7.墙后填土表面参数 " 表 1 墙后填土表面参数 坡线编号与水平面夹角 (°) 坡线水平投影长 (m) 坡线长 (m) 换算土柱数 1& 表 2 换算土柱参数 土柱编号距坡线端部距离 (m) 土柱高度 (m) 土柱水平投影长 (m) [ 8.墙后填土性能参数 表 3 墙后填土性能参数 层号土层名称层厚 (m) 层底标高 (m) 重度γ (kN/m3) 粘聚力c . (kPa) 内摩擦角 φ (°) 1中砂 9.地基土参数*
重力式挡土墙课程设计
重力式挡土墙课程设计 岩土工程11级1班 刘拥 指导教师：冯文娟 1.摘要：重力式挡土墙是以挡土墙自身重力来维持挡土墙在土压力作用下的稳定。它是我国目前常用的一种挡土墙。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，一般都做成简单的梯形。摘要：挡土墙是一种应用较广的构筑物，重力式挡土墙是其中最常见的一种形式。本文所涉及的工程为对某高速公路路线上的一处土丘进行开挖后，挖槽两边所形成的土坡。在进行土坡稳定性分析后，依据设计资料，采用传统的试算法设计了一堵重力式挡土墙。由于假设墙背竖直、光滑，且墙后填土面水平等条件，采用了郎肯土压力理论计算土压力。然后，运用matlab 软件分别用fmincon 函数和遗传算法对挡土墙截面进行了优化设计。优化设计采用挡土墙上部宽度和上下部宽度差作为变量，以最小截面面积为目标函数。最后，比较了常规设计结果与优化结果和普通优化与遗传算法优化结果。经比较，采用遗传算法得到的优化结果最优。 2.关键词：重力式挡土墙；优化设计；验算方法。 3 挡土墙的概述 公路挡土墙是用来支承路基填土或山坡土体，防止填土或土体变形失稳的一种构造物。在路基工程中，挡土墙可用以稳定路堤和路堑边坡，减少土石方工程量和占地面积，防止水流冲刷路基，并经常用于整治坍方、滑坡等路基病害。在山区公路中，挡土墙的应用更为广泛。 4设计题目 重力式挡土墙设计 5设计依据和资料 地形条件： 平原山地过渡地带，为一系列呈带状延伸的平行岭谷分布区，以丘陵、台地为主。 工程地质： 自上而下土层依次为： ①土层：人工填土，厚约0.7m ，黄褐色，含杂质较多； ②土层：含砂粉质粘土，厚2.1m ，地基容许承载力pa k 250R = ③土层：中风化泥岩，厚度未揭露，地基容许承载力pa k 500R =。 3.墙身及墙后填料材料参数： 墙身容重2 223 k ?δγ= =，m kN ，截面容许应力[]kpa kpa i 50600a ==τσ，。 填料容重? ==35,k 183?γm N 。基底摩擦系数4.0=f 。填土边坡1：1.5。 4荷载参数： 车辆荷载的等代土层厚度为0.84m ，布置在7.5m 全宽路基上。 5.水文资料为： 本次勘探未见地下水，可不考虑地下水的影响。 6，设计分组： 可根据不同的设计参数和墙身高度等参数的变化，对学生进行设计分组。具体分组可参考下列表格：
挡土墙设计计算书(长沙理工大学版)
挡土墙设计 在路基段K3+680-K3+800、K2+300-K2+400左侧设置浆砌块石俯斜式路堤墙，用以收缩坡脚。现取K2+300段挡土墙进行设计验算。 3.1 挡土墙资料 在该次设计任务段K3+680-K3+800、K2+300-K2+400两段地面向某一边倾斜，且斜率较大。为了减少填土及解决占地过大的问题，在该两段均设路堤墙以收缩坡脚。K2+300段采用俯斜式路堤墙，M7.5浆砌片石砌筑，墙身分段长为10m，墙上填土高度为4m，墙高8.8m，填土边坡为1：1.5；路基填土为粘性土，粘聚力c=18kPa，填土重度γ=18kN/m3，内摩擦角ψ=35°。 墙面坡度为1:0.05，墙背坡度为1:0.34，基底水平，墙趾垂直，墙趾宽0.45m，高0.8m。墙背摩擦角δ=17.5°；墙身容重为23kN/m3,截面容许应力为1000kPa，拉应力[бa]=90kPa，剪应力[б1]=180kPa。地基为全风化花岗斑岩，基底摩擦系数f1=0.41,圬工间摩擦系数f2=0.5；地基容许承载力为500kPa。 3.1.1挡土墙构造 以K2+300横断面挡墙为例进行验算，墙体结构如图3-1所示： 图3-1
挡土墙尺寸图如图3-2所示 图3-2 3.1.2 车辆荷载换算 h 0=0.868m 3.2 挡土墙验算 3.2.1 破裂棱体位置确定 破裂角θ的计算 Ψ=α+δ+φ=19°+17.5°+35°=71.5° 假设破裂角交于荷载范围内，则有： A 0= 21(a+H+2h 0)(a+H)=2 1?(4+10+2?0.868)(4+10)=99.43 B 0=21ab+(b+d)h 0-2 1H （H+2a+2h 0)tan α =21?4?6+(6+0.75)?0.868-21?10?(10+2?4+2?0.868)?tan19°=-16.12 D -±-=ψψθ2sec tan tan ()()()4984.0cos sin cos cos sin 000=?? ????-++---=?λ?ψψ?ψ?c h a H c A B A D