衡重式挡土墙课程设计

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 。

（3k j （4（521：0.273（1'1tan =0

.3133.00.3tan 1111 H d H =0.67 则'1 = 82.33

假想破裂面交于荷载内，按表5.6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 '11 i H =3.0×（0.521+0.67）

=3.573m ＜0b =5.5m

破裂面交于荷载内，与假设相符，而且也不可能出现其他情况，故采用此类计算公式。因为i ＜'1 ，故出现第二破裂面。

（2）计算第二破裂面上的主动土压力1E

有表5.6第一类公式，有 K=)2

45cos()245(tan 2

=)

5.1745cos()5.1745(tan 2 =0.587 1K =1+1

02H h =1+0.355.02 =1.367 1E =122

1KK H =0.5×18×3.0×3.0×0.587×1.367=64.98kN

（34（122 =235061435' ='3666

tan 2 =-tan +))(tan tan (cot A

=-2.311+)27.0311.2)(311.2428.1(

=0.795

2 = 48.38

验核破裂面位置：堤顶破裂面距墙顶内缘的距离为

=3×（0.67+0.521）+5.1×（0.795-0.25）

=3.573+2.779

=6.353m ＞0b =5.5m

则破裂面位于荷载外，与假设不符。应采用5.7表中第四类公式，

0'0b b -)tan (tan '11i H =5.5-3.573=1.93m A=-21220'0tan )

2(2 H H H h b =-25.0)321.5(1.555.093.12 =0.21 22 ='3666

tan 2 =-tan +))(tan tan (cot A =-2.311+)21.0311.2)(311.2428.1(

=0.759

2 ='1237 验核破裂面位置：堤顶破裂面距墙顶内缘的距离为

=3×（0.67+0.521）+5.1×（0.759-0.25）

=3.573+2.596

=6.169＞0b =5.5m

则破裂面位于荷载外，与假设相符。

（2）计算土压力2E

采用5.7表中第四类公式，得

土压力系数：

K=)tan (tan )

sin()cos(2222 =)25.048.38(tan 08

.105sin 48.73cos

=0.16

25

.0759.093.1tan tan 22'02 b h =3.54m 22

20211221H h h H H K 01.2654.355.021.561 2.326 主动土压力：

E =21KK H =0.5×18×5.1×5.1×0.16×2.326=87.12kN x E 22E cos （22 ）=87.12×cos （'30171.15 ）=87.04kN

y E 22E sin （22 ）=87.12×sin （''30170615 ）=3.65kN

压力作用点：

=326

.21.51.53)1.5454.33(54.355.0326.23331.5 =2.23m

222tan y x Z B Z =1.53+2.23×0.25=2.09m

5、墙身截面计算

墙身截面计算如下图所示：

（1）墙身重及力臂

①上墙墙身重1G 为

1G =)(2

1211b b H k =0.5×22×3×（0.5+1.65）=70.95kN 对墙趾的力臂1G Z 为

1G Z =)

(3)2(211212

221212b b nH b b b b b b nH =305.0)65.11(65.165.15.025.01.505.02 G ④下墙墙身重2G 为

2G =)(2

1122B d b H k =0.5×22×5.1×（1.65+1+1.53） =234.5kN

对墙趾的力臂为

2G Z =)]

([3])(2[])()([21212212122b d B nH B d b d b d b B B =)

65.253.1(31.505.0]53.165.22[]65.2)165.1(53.153.1[22

=1.21m

（2）滑动稳定验算 =04

.8703.306.0)65.364.5743.41.395.23495.70( =2.06＞1.3

所以满足抗滑稳定性要求。

（3）倾覆稳定性验算 =09

.204.87)1.5134.1(03.3023.265.306.264.5713.143.481.11.3921.15.23491.095.70 =1.5≥1.5

（4（ =

10

95.70103.3032.110)1.505.091.0(95.70265.1 =0.46m

1e ＜232.0b （=0.53），且1e ＞6

2b （=0.28）。 =65

.146.061(65.11095.70 =－32.87kN ＜l =100a kP