重力式挡土墙设计1
重力式挡土墙设计范例

重力式挡土墙设计范例重力式挡土墙设计范例1. 引言重力式挡土墙是一种常见的土木工程结构,常用于土地开发和交通基础设施建设中。
本将详细介绍重力式挡土墙的设计原理、施工步骤和施工注意事项。
2. 设计原理2.1 挡土墙的作用重力式挡土墙是通过重力作用来抵抗土壤的侧推力,保持土地的稳定。
挡土墙通过其自身的重量来产生对土体的压力,从而抵消土壤的剪切力。
2.2 土体力学参数在进行重力式挡土墙设计之前,需要确定土体的力学参数,如土壤的重度、摩擦角、内摩擦角等。
这些参数对挡土墙的设计和稳定性分析至关重要。
2.3 挡土墙的形式重力式挡土墙可以采用不同的形式,如重力墙、重力墙+钢筋混凝土面板、重力墙+土钉墙等。
选择合适的形式要考虑土体的特性、设计要求和经济性。
3. 设计步骤3.1 确定土体参数通过土体试验和现场勘察,确定土体的重度、摩擦角、内摩擦角等力学参数。
这些参数将用于挡土墙的稳定性分析。
3.2 计算挡土墙的稳定性根据土体参数和设计要求,进行挡土墙的稳定性分析。
主要包括计算侧推力、地震力、抗滑稳定性和抗倾覆稳定性等。
3.3 选择适当的挡土墙形式和材料根据设计要求和经济性,选择适当的挡土墙形式和材料。
考虑到挡土墙的稳定性、耐久性和施工难度等因素。
3.4 进行结构设计和荷载计算根据挡土墙的形式和材料,进行挡土墙的结构设计和荷载计算。
确保挡土墙能够承受设计荷载并保持稳定。
3.5 进行施工准备工作在施工挡土墙之前,需要进行施工准备工作。
包括地面平整、挖掘基坑、打地基等。
确保基坑和基础能够满足设计要求。
3.6 进行挡土墙的施工根据设计要求和施工图纸,进行挡土墙的施工。
主要包括搭建模板、浇筑混凝土、安装钢筋、固化混凝土等工作。
3.7 进行监测和验收在挡土墙施工完成后,需要进行监测和验收工作。
主要包括挡土墙的变形监测、荷载测试和质量验收等。
4. 施工注意事项4.1 施工材料的选择在进行重力式挡土墙的施工时,需要选择适当的材料。
重力挡土墙设计方案

重力挡土墙设计方案1.1编制依据《工程结构通用规范》GB55001-2021《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021《建筑与市政地基基础通用规范》GB55003-2021《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011《挡土墙(重力式、衡重式、悬臂式)》17J008材料及构造1.采用混凝土重力式挡土墙,混凝土强度等级为C25o2.挡土墙基底应置于满足承载力要求的地基上,基底逆坡应符合设计要求,以保证墙身稳定,如开挖后不满足设计要求,则应立即告知设计单位,以便作相应调整。
3.如若开挖遇到软土、液化土等特殊性岩土时,应按有关规定,对地基妥善处理后方可施工挡土墙。
4.陡坡地段、若地基为完整坚硬基础岩石、采用台阶基础:台阶基础采用C15片(块)石混凝土。
5.基底埋置深度应满足地基强度与稳定性、根据现场开挖基底在满足承载力要求的情况下,可适当调整基础标高。
泥岩、页岩等地质岩石基础开挖至设计标高后立即以M7.5砂浆封面,不得暴露于雨水、空气中太久,以免加快风化。
6.挡土墙背后填料根据附近土源,尽量选用抗剪强度高和透水性强的砾石或砂土。
当选用粘性土为填料时,宜掺入适量的砂石或砾石;不得选用膨胀土、淤泥质土、耕植土做填料。
对于挡土墙填料的内摩擦角,宜通过试验取得。
7,墙背回填待强度达到设计强度的75%时进行,并分层填筑夯实,注意墙身不要受到冲击的影响。
8,挡土墙墙背与岩石分界线交界位置处,浸水挡土墙常水位以上30cm,坡脚地面线以上30cm设置最低一排泄水孔,其上则分层设置泄水孔,泄水孔间距2至3m,上下左右交错布置,孔内预埋5cmPVC管。
PVC管应长出墙背20cm,其端部30cm用土工布包裹。
在泄水孔进水口处设置粗颖粒材料(大粒径碎石或片石)堆囊以利于排水。
9.在最低一排泄水孔底部铺设一层机织防渗土工布隔高层,以防止基底层受水侵蚀。
挡墙基坑(最低一排泄水孔以下部分)采用石灰土回填用安要求夯实,墙背(指最低一排泄水孔以上部分)回填则采用透水性材料,如碎石、碎砾石、砂片石、砂岩碎刷等。
重力式挡土墙

目录1.设计资料 (2)2.墙型选择 (3)3.挡土墙布置 (4)3.1基础埋置深度 (4)4.挡土墙的构造和尺寸初拟 (4)5.挡土墙的主动土压力 (5)5.1车辆荷载作用下的土压力 (5)5.2复杂边界条件下的主动土压力 (5)5.3土压力作用位置 (8)6.挡土墙的验算 (9)6.1抗滑移验算 (9)6.2抗倾覆验算 (9)6.3 地基应力及偏心距验算 (10)6.4 基础强度验算 (10)6.5 墙底截面强度验算 (10)6.6极限状态验算法 (11)7.改进措施 (15)重力式挡土墙设计1.设计资料(1)高速公路,双向四车道路基宽度为路基宽度26米,即:3.50(中间带)+4×3.75(行车道) +2×3.00( 硬路肩)+2×0.75(土路肩)。
边坡坡度为1:1.5,高填方路堤段,中心填筑高度为10m ,地面坡度平均为5%。
(2)大体可变荷载只考虑正常利用情形下的行车荷载。
(3)挡土墙墙身材料,石料为MU30,砂浆为M7.5,其允许压应力为[]=1500kpa σ,允许剪应力为[]=190kpa τ 。
(4)地基为土质地基,以砂性土为要紧,挡土墙基底的摩擦系数为0.36,地基的承载能力特点值为350kPa 。
(5)墙后填料为砂类土,填土重度取193kN/m ,内摩擦角ϕ为︒34,粘聚力近似为0kPa 。
(6)墙背与填土间的摩擦角δ为ϕ1/2。
(7)季节性冰冻地域,本地最大冻深为1.8m 。
(8)挡土墙设计荷载组合取组合Ⅱ。
(9)其他需要的建筑供给充沛,自行选择,相关资料参照标准选取。
2.墙型选择常见的挡土墙形式有重力式、衡重式、悬臂式、扶壁式、加筋土式、锚杆式和锚定板式及桩板式等。
重力式挡土墙要紧依托墙身自重维持稳固,取材容易,形式简单,施工简便,适用范围普遍。
重力式挡土墙墙身截面大,圬工数量也大,在软弱地基上修建往往受到地基承载力的限制。
若是墙太高,材料花费多,那么不经济。
浅谈重力式挡土墙设计和施工(1)

高度较高的挡土墙,如果采用重力式,不仅体积大,材料用量多,不经济, 而且稳定性也差。在总体布置比较紧凑的情况下,过大的基础将影响地下各 种管线的布置及建筑工程基础的施工。因此,较高的挡土墙宜用钢筋混凝土 悬臂式。如墙体高度在 5m 以上的采用钢筋混凝土悬臂式挡墙,墙体高度在 5m 以下的采用浆砌毛石挡墙。 1.3 挡土墙的剖面型式
民营科技 2009 年第 2 期
建筑·规划·设计
浅谈重力式挡土墙设计和施工
何昌涛 (秦皇岛市建筑设计院,河北 秦皇岛 066000)
摘 要:在地形复杂的山区或丘陵施工现场,挡土墙以其在选型、具体设计及施工中都安全、经济、合理的优势,起着重要作用。重点阐述设计挡 土墙应注意的几点要素。
关键词:挡土墙;高度;布置形式
底宽度;e—— —荷载作用于基础底面上的偏心距;e=b/2-(Gb'+Eya-Exh)' (/ G+
E)y ;fa—— —修正后的地基土承载力的特征值。
当基底压力超过地基土承载力的特征值时,可设置墙址台阶,这样做有
利于挡土墙抗滑动和抗倾覆的稳定性。墙址的高宽比可取 2:1,且 a 不得小于
20cm。
力臂;其它符号意义同前。
当不能满足式(2)时,可改变墙胸或墙背坡度,以减少主动土压力,或在
墙背设置衡重台,以增强稳定力距等。
3.4.3 地基承载力的验算。
(G+E)y(1-6e/b)/b≤p≤(G+E)y(1+6e/b)
(3)
而 Pmax≤1.2fa,Pmin≥0
重力式挡土墙设计

重力式挡土墙设计1 设计参数几何参数:挡土墙墙高H=6m, 取基础埋置深度D=1.5m (按规范规定, D 不小于1.0m, 本设计中可取1.25m 或1.5m ), 挡土墙纵向分段长度取L=10m ;墙面与墙背平行, 墙背仰斜, 仰斜坡度1:0.2, =-11.3°(注意这个角度是负值), 墙底(基底)倾斜度tan =0.190, 倾斜角 =10.76°;墙顶填土高度 =2m, 填土边坡坡度1:1.5, =arctan (1.5) =33.69°, 汽车荷载边缘距路肩边缘 =0.5m ;力学参数:墙后填土砂性土内摩擦角 =34°, 填土与墙背外摩擦角 = /2=17°, 填土容重 =18kN/m ;墙身采用 2.5号砂浆砌25号片石, 墙身砌体容重 =22kN/m ,砌体容许压应力[ ]=600kPa,砌体容许剪应力[ ]=100kPa,砌体容许拉应力[ ]=60kPa ;地基容许承载力[0σ]=250kPa 。
2 车辆荷载换算按墙高确定的附加荷载强度进行计算γq h =0=1815=0.83 3 主动土压力计算3.1 计算破裂角θ直线形仰斜墙背, 且墙背倾角 较小, 不会出现第二破裂面。
经验算, 按破裂面交于荷载中部进行计算 a=2m,b==βtan a 667.02=3m,d=0.5m,H=6m,m h 83.00=,°34=ϕ,°17=δ, °-11.3α= 39.7δ+α+ωψ==° ﹚2h ﹙H+a ﹚﹙H+a+﹚2h 2a ﹙b+d ﹚-H ﹙H++2h 00+=ab A αtan =0.33θtan =-﹚A ω﹚﹙tan ωtan ﹙cot ±ψtan ++ϕ=0.81或-2.47(舍) 39arctan0.81θ==°3.2 计算主动土压力a E 及其作用点位置3.2.1计算主动土压力a E﹚αtan ﹙tan ﹚sin ﹙﹚﹙cos +++=θψθϕθa K =0.18αθtan tan 0+=dh =0.82mαθαtan tan tan 3+-=a b h =2.26m =--=321h h H h 2.92m=+-+=210312)21(21Hhh H h H a K 1.68 12γH 21K K E a a ==98KN ﹚δ+α﹙cos a x E E ==97.5KN y E ﹚δ+αin ﹙s E a ==9.7KN3.2.2计算主动土压力的合力作用点位置经试算, 取挡土墙顶宽 2.8m011tan tan ααb b B +==2.6912110233)23(h h -2(3K H H h h H a H Z x -++=)=2.1m αtan -Z x B Z y ==2.69+2.1×0.2=3.1m将 , 修正为 ,1X Z =01tan αb Z x -=2.1-2.8×0.19=1.57m 1y Z =αtan 11x Z b -=2.8-1.57×(-0.2)=3.11m3.3 被动土压力墙前的被动土压力忽略不计。
重力式挡土墙设计

重力式挡土墙设计一、设计题目重力式挡土墙(仰斜式)设计 二、设计资料1) 公路等级:二级2) 墙身构造:墙高6m ,墙背仰斜坡度1:0.16,墙身分段长度20m.3) 土质情况:墙背填土重度γ=18kN/m3,内摩擦角为φ=36°;填土与墙背间的摩擦角为δ=18°;地基为岩石,地基容许承载力[σ]=500kPa ,基底摩擦系数f=0.5。
4) 墙身材料:砌体重度γ1=20kN/m3,砌体容许压应力[σ]=500kPa ,容许剪应力[τ]=80kPa 。
5) 建设地点为某一级公路DK23+415.00DK23+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。
6) 挡土墙布置形式及各项计算参数如下图所示:7)H=6 b 1=1h 0 H 1=5.84h 1=0.16α= -9°05′α= 9°05′设计计算一、主动土压力计算1)计算破裂角假设破裂面交于荷载范围内,则有:Ψ = α+φ+δ= -9°05′+36°+18°=44°55′<90°tan θ= -tanΨ+√(cotφ+tanΨ)(tanΨ+tanα)=-tan44°55′+√(cot36°+tan44°55′)(tan44°55′+tan9°05′)=-0.99709+√(1.37638+0.99709)(0.99709+0.15987)=0.66001θ =tan-1θ = 33°25′32″2)计算主动土压力系数K和K1,(tanθ+tanα)K = cos(θ+φ)sin(θ+Ψ)(tan33°25′-tan9°05′)= cos(33°25′+36°)sin(33°25′+44°55′)=0.162按照线性内插法,计算附加荷载强度:q = 20 +(((20-10)/(2-10))× (6-2)) = 15 KPah0= q /γ= 15/18 = 0.83mK1 = 1+(2h0 / H)=1+(2×0.83/6)=1.28mZ y1= H/3+h0 /(3×K1)=6/3+0.83/(3×1.28)=2.22mZy = Z y1 -h1 =2.22-0.16 =2.06mZx = b1+Z y tanα =1+2.06×0.15987 =1.33m3)计算主动土压力的合力作用点E = 1/2γH² K K1 = 0.5×18×6²×0.162×1.28 =67.18 KNE x= Ecos(α+δ)=67.18×cos(18°-9°05′)=63.37 KNE y = Esin(α+δ)=67.18×sin(18°-9°05′)=9.45 KN二、挡土墙截面计算1)计算墙身重G及力臂Z G1、墙身体积计算:V1= b1(H-b1 tanα0)= 1×(6 - 1×0.16)=5.84 m³V2 = 0.5 b1²tanα0=0.5×1²×0.16 =0.08 m³2、墙身自重计算:G1 = V1 γ1 =5.84×20 =116.8 KNG2 = V2 γ1 =0.08×20 =1.6 KNG = G1+G2 =116.8+1.6 =118.4 KN3、力臂Z计算:ZG1 = 0.5(H1 tanα+b1)=0.5(5.84×0.15987+1)=0.97mZG2 = 0.651 b1=0.651×1=0.65mZG = (ZG1 G1 +ZG2 G2)/G =(0.97×116.8 +0.65×1.6)/118.4 =0.96m2)抗滑稳定性验算(1.1G+γQ1 E y)μ+1.1G tanα0=(1.1×118.4+1.4×9.45)×0.5+1.1×118.4×0.15987= 92.56KN >γQ1 E x=1.4×63.37= 88.72KN满足抗滑稳定性要求。
重力式挡土墙设计

土压力强度 paA 0 A点 B点 C点
p h K aB 1 a
h2
B点 C点
pwB 0
p h K h K aC 1 a 2 a
p w h wC 2
例题分析
【例】挡土墙高5m,墙背直立、光滑,墙后填土面水平,共分两层。 各层的物理力学性质指标如图所示,试求主动土压力Ea,并绘出土压
h/3
主动土压力强度沿墙高呈三角形分 布,合力作用点在离墙底h/3处, 方向与墙背法线成δ ,与水平面成 (α+δ)
基础工程 土木工程学院
说明:土压力强度 分布图只代表强度 大小,不代表作用 方向
例题分析
【例1】挡土墙高6.0m,墙背俯斜,填土为砂土, =18.5kN/m3 ,=30o ,填土坡角、填土与墙背摩擦角 等指标如图所示,试按库仑理论求主动土压力Pa及作用点
按等值内摩擦角计算的土压力: 1 2 2 D P H tan a
2 4 2
两式相等,则
c 2 D tan tan 4 2 4 2 H
2
墙背为折线形情况
墙背由不同倾角的平面AB和 BC组成,先以BC为墙背计算 BC面上土压力E1及其分布, 然后以AB的延长线AC 作为 墙背计算ABC 面上土压力,只 计入AB段土压力E2,将两者 压力叠加得总压力
故
tan+c=tanD
D=tan-1(tan+c/)
(2) 根据土压力相等的原理计算: 为了简化计算,不论墙形和填土情况,均按=0,=0, =0的情况的土压力公式来折算等值内摩擦角。 按填土为粘性土计算的土压力:
2 12 2 c 2 P H tan 2 cH tan a 2 42 42
1.公路常用支挡结构设计之重力式挡土墙设计

五、公路重力式挡墙的破坏模式及风险控制
5.1、重力式挡墙的破坏模式
重力式挡土墙可能的破坏形式有 滑移(包括基础的滑移)、倾覆、地 基承载力不足、不均匀沉降和墙身断 裂等,见图5-1。因此,重力式挡土 墙的设计应保证在自重和外荷载作用 下不发生全墙的滑动和倾覆,并保证 墙身截面有足够的强度、基底应力小 于地基承载力和偏心距不超过容许值 。这就要求在拟定墙身截面形式及尺 寸之后,对上述几方面进行验算。
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一、岩土工程设计需要的基础知识
1.1 什么是岩土工程设计?
岩土工程设计是以设计规范为准绳,以工程地质与结构设计为基础,解决工程实际问题的应用科 学;岩土工程设计也是以工程技术为基础,以“安全可靠、技术先进、经济合理”为原则,解决业主 、施工、设计等各方冲突,合理划分责任,平衡利益的哲学问题;
公路常用支挡结构设计
第一课:重力式挡土墙
黄钏鑫:高级工程师、二级建造师、《公路常用支挡设计及案例》主编。10余年岩土 工程设计经验,参与公路、铁路、市政(建筑)、地灾(国土)等四大行业百余项目 设计工作。
NO1. 岩土工程设计需要的基础知识 NO2. 岩土工程设计好书推荐 NO3.公路重力式挡墙计算关键参数取值 NO4. 一般场地环境公路重力式挡墙荷载分项系数选取 NO5. 公路重力式挡墙的破坏模式及风险控制 NO6. 计算结果的合理性判定及优化
5-1 重力式挡墙的破坏模式
可按照土体抗剪强度相等计算摩擦系数
tan D
tan
c
H
5.3 抗倾覆稳定性验算
荷载分项系数影响倾覆方程 ,但不影响抗倾覆稳定系数
5.4、各荷载组合的稳定系数
5.5、各荷载组合的稳定系数
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重力式挡土墙设计
一、设计资料:
1.浆砌片石重力式路堤墙,墙身高6米,墙上填土高3米,填土边坡1:1.5,墙背仰斜,坡度1:0.25,墙身分段长度15米。
2.公路等级高速公路,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=18kN /m 3,计算内摩擦角Φ=35°,填土与墙背间的内摩擦角 δ=Φ/2。
4.地基为砂类土,容许承载力f =250kPa ,基底摩擦系数μ=0.40。
5.墙身材料2.5号砂浆砌25号片石,砌体容重23kN /m 3,砌体容许压应力[σa ]=600kPa ,容许剪应力[τ]=50kPa ,容许弯拉应力[σwl ]=80 KPa 。
二、确定计算参数
设计挡墙高度H=6m ,墙上填土高度a=3m ,填土边坡坡度为1:1.5,墙背仰斜,坡度1:0.25。
墙背填土计算内摩擦角 035=φ,填土与墙背间的摩擦角︒==5.172/ϕδ;墙背与竖直平面的夹角︒-=-=036.1425.0arctan α。
墙背填土容重γ=18kN /m 3。
查看资料知《公路工程技术标准(2003)》中公路-Ⅱ级设计荷载为《公路工程技术标准(97)》中的汽车-20级荷载且验算荷载为:挂车-100。
三、车辆荷载换算
1.试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度B ;
(1)假定破裂面交于荷载内
不计车辆荷载作用r q h /0==0.83m
计算棱体参数A0、B0:
5.24)52(2
1)(21))(2(212200=+=+=+++=
H a H a h H a A 62.8)036.14tan()225(5213221tan )2(21)(21000=-⨯+⨯⨯-⨯⨯=++-++=αh a H H h d b ab B 497.0)
83.0236()36()036.14tan()83.02326(6)75.35.4(83.025.43)2)((tan )22()(2000=⨯++⨯+︒-⨯⨯+⨯+++⨯⨯+⨯=+++++-++=
h a H a H h a H H d b h ab A α46.385.1704.1435=︒+︒-︒=++=δαϕψ;
9
.0)352.046.38(tan )46.38tan 35(cot 46.38tan )
)(tan tan (cot tan tan =+︒⨯︒+︒+︒-=++±-=A ψψφψθ 则:︒=++⨯>==︒6.266
3325.06arctan
99.41802.0arctan θ 计车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B : m
b H a H B 10.25.4)04.14tan(69.0)36(tan tan )(=-︒-⨯+⨯+=-+⨯+=αθ 由于路肩宽度d=0.75m<B=2.10m ,所以可以确定破裂面交与荷载内侧。
破裂面距墙踵:75.675.05.425.06tan =++⨯=++-d b H α
荷载内边缘距墙踵:25.145.775.05.425.06tan 0=+++⨯=+++-b d b H α 由上有:6.75<8.1<14.25; 易知破裂面交于荷载内。
2.布载,换算土层厚度
查阅《公路工程技术标准(JTG+B01-2003)》可知:公路-II 级基本相当于汽车-20级车辆荷载。
车辆荷载布置图可知道:汽车-20级时:m L 8.124.174.130=+++=.
则挡土墙的计算长m m a H L L 1599.1730tan )225(8.1230tan )2(0>=︒⨯++=︒++= 挡土墙的计算长度取值m 15
车辆荷载布置图(公路-II 级):
由于在不加荷载时破裂棱体宽度m 36.1,路肩宽m 5.0,所以取车辆荷载: ∑Q=KN 2755502
1=⨯. 换算土层厚度:m BL Q h 75.015
36.1182750=⨯⨯=∑=γ 四.考虑车辆荷载时作用时的土压力计算
1.计入0h 求算破裂棱体的宽度
(1)计算棱体参数A0、B0:
75.29)52()75.0252(2
1))(2(2100=+⨯⨯++⨯=+++=H a h H a A 06.17)036.14tan()75.02225(52175.0)5.03(3221tan )2(21)(21000=︒-⨯⨯+⨯+⨯⨯-⨯+⨯⨯⨯=++-++=
αh a H H h d b ab B ︒=++=464.38δαϕψ
车辆荷载布置图
41.0)
75.0225()25()036.14tan()75.02225(5)5.03(75.0232)2)((tan )22()(2000=⨯++⨯+︒-⨯⨯+⨯+⨯-+⨯⨯+⨯=+++++-++=
h a H a H h a H H d b h ab A α
84.0)41.0464.38(tan )464.38tan 35(cot 464.38tan )
)(tan tan (cot tan tan =+︒⨯︒+︒+︒-=++±-=A ψψφψθ
则︒=40θ
考虑车辆荷载后的破裂棱体宽度值为: 63.13)036.14tan(584.0)25(tan tan )(=--⨯+⨯+=-+⨯+=b H a H B αθ 易知破裂面位于荷载中。
(2)计算主动土压力及其作用位置
主动土压力系数:
148.0)25.09.0()46.3899.41sin()3599.41cos()tan (tan )sin()cos(=-︒+︒︒+︒=+++=
αθψθφθK m a b h 77.225
.09.09.035.4tan tan tan 3=-⨯-=+-=αθθ 23.377.2634=-=-=h H h
918.16
23.383.02)6277.21(63212)21(212240
31=⨯⨯+⨯-⨯⨯+=+-+=H h h H h H a K 主动土压力: ==1221KK H E γ2
1KPa 97.91918.1148.06182=⨯⨯⨯⨯ KPa E E x 8.91)5.1704.14cos(97.91)cos('=+︒-⨯=+= δα
KPa E E y 55.5)5.1704.14sin(97.91)sin(.=+-⨯=+= δα
作用位置:
m K H H h h h h H a H Z y 12.2918.163)6223.33(23.383.0)77.26(3363)23()(3221
244023=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯+-⨯+=-+-+=
(三)设计挡土墙截面(取一延米计算)
1、初拟墙顶面宽度b 1=1.6m ;通过计算检验强顶宽b 1是否满足使用要求 Kg G 50.210236.172.51=⨯⨯=
Kg G 15.52328.06.12
12=⨯⨯⨯= Kg
G G G 65.215210=+=
(注:BM 与水平方向的夹角为 ︒=31.110α)
各部分墙重对墙趾M 的力臂:
m Z 51.16.1476.06125.01=⨯+⨯=
m Z 0416.16.1651.02=⨯=
2、抗滑动稳定性验算
3.1][51.131.11sin 65.21577.14cos 97.913.0)77.14sin 97.9131.11cos 65.215()cos()]sin(cos [tan ]tan )[(00000=>=︒-︒⨯︒+=+++++=-+++=
︒c X P P X c k E E G N E E E E N k αδαμαδαααμα
(其中:︒=++77.140αδα)
3、抗倾覆稳定性验算
抗倾覆稳定系数:
5.1][01.281.18.9103.255.5041
6.115.551.15.2100000=>=⨯⨯+⨯+⨯=''+'+=
k Z E Z E Z E Z G k y
X p p X y (m Z Z y y 81.16.1191.0=⨯-=' ; 03.225.012.25.1=⨯+='x Z )
4、地基承载力验算
m E G Z E Z E GZ Z y y X X y N 775.055.515.55.21081.18.9103.255.50416.115.551.15.2100=++⨯-⨯-⨯+⨯=+'-'+=
005.076.0253.12=-=-=
N Z B e ; 6
e B <有 则 250KPa [f]KPa 27.14289.146)53.1005.061(53.12.221)61(min max =<=⨯±=±
+=
;KPa B e B E W P y
即符合地基承载力
5、墙身截面强度验算
(1) 抗压强度验算 验算公式:f a
k R A γγ⨯⨯≤a N d 0
KN E w y 2.221N d =+=
0γ=1.05
f γ=2.31
a R =600KN
A =1.53⨯1.0416=1.59m 2
2
08
0)(121)(2561B
e B e a k ⨯+⨯-=∴ (2) 正截面抗剪强度验算
KN E Q x Q j 19.8585.604.11=⨯==γ KN N f R A m k j
j 74.18965.1624.031.22402.11=⨯+⨯=
+γ 1N f R A Q m k j j j +<∴γ
由验算结果知挡土墙的设计尺寸偏于安全。