挡土墙课程设计计算书
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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
4.2验算破裂面是否交于荷载范围内
破裂棱体长度
=2.14m
车辆荷载分布宽度L=10m
所以,即破裂面交于荷载范围内,符合假设
破裂面如图4-2
1.5
图4-2破裂面示意图
5. 土压力计算
5.1主动土压力计算
根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部的土压力计算公式:
=18.5 °
=72.47KN
5.2 土压力作用点位置计算
——m
表示土压力作用点到墙踵的垂直距离
土压力对墙趾力臂计算
墙背主动土压力的水平与垂直分力(KN ;
6. 稳定性验算
6.1受力分析,如图6-1
摩擦力f
图6-1受力分析图
墙体重量及其作用点位置计算:挡土墙按单位长度计算,为方便计算,把 挡土墙和基础分成两个部分,上部分为四边形,下部分为矩形:
1.49m
6.2抗滑稳定性验算
6.2.1滑动稳定方程
水平基底, ,验算公式:
(6-1)
式中:G ――
挡土墙自重
0.5+-