题目一:重力式挡土墙

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重力式挡土墙计算实例

重力式挡土墙计算实例

重⼒式挡⼟墙计算实例重⼒式挡⼟墙计算实例⼀、计算资料某⼆级公路,路基宽8.5m ,拟设计⼀段路堤挡⼟墙,进⾏稳定性验算。

1.墙⾝构造:拟采⽤混凝⼟重⼒式路堤墙,见下图。

填⼟⾼a=2m ,填⼟边坡1:1.5('?=4133β),墙⾝分段长度10m 。

2.车辆荷载:⼆级荷载3.填料:砂⼟,容重3/18m KN =γ,计算内摩擦⾓?=35?,填料与墙背的摩擦⾓2?δ=。

4.地基情况:中密砾⽯⼟,地基承载⼒抗⼒a KP f 500=,基底摩擦系数5.0=µ。

5.墙⾝材料:10#砌浆⽚⽯,砌体容重3/22m KN a =γ,容许压应⼒[a σ]a KP 1250=,容许剪应⼒[τ]a KP 175=⼆、挡⼟墙尺⼨设计初拟墙⾼H=6m ,墙背俯斜,倾⾓'?=2618α(1:0.33),墙顶宽b 1=0.94m ,墙底宽B=2.92m 。

三、计算与验算1.车辆荷载换算当m 2≤H 时,a KP q 0.20=;当m H 10≥时,a KP q 10=由直线内插法得:H=6m 时,()a KP q 1510102021026=+---= 换算均布⼟层厚度:m r q h 83.018150=== 2.主动⼟压⼒计算(假设破裂⾯交于荷载中部)(1)破裂⾓θ由'?==?='?=30172352618?δ?α,,得: '?='?+'?+?=++=56703017261835δα?ω149.028.77318.2381.1183.022*********.024665.0383.025.1222222000-=-=?+++'??++-+?+??=+++++-++=))(()()())(()()(tg h a H a H tg h a H H d b h ab A α 55.0443.3893.2149.0893.2893.2428.1893.2149.056705670355670=+-=-++-=-'?'?+?+'?-=+++-=))(())(())((tg tg ctg tg A tg tg ctg tg tg ωω?ωθ'?=?=492881.28θ验核破裂⾯位置:路堤破裂⾯距路基内侧⽔平距离:m b H t gtg a H 4.3333.0655.0)26()(=-?+?+=-++αθ荷载外边缘距路基内侧⽔平距离: 5.5+0.5=6m因为:0.5〈3.4〈6,所以破裂⾯交于荷载内,假设成⽴(2)主动⼟压⼒系数K 和1K152.2261855.055.0231='+-=+-=tg tg tg atg b h αθθ566.0261855.05.02='?+=+=tg tg tg d h αθ 282.3566.0152.26213=--=--=h h H h395.0261855.0()56704928sin()354928cos(()sin()cos(=?+'?+'??+'?=+++=))tg tg tg K αθωθφθ698.1151.0547.016282.383.02)12152.21(6412)21(21223011=++=??+-+=+-+=H h h H h H a K (3)求主动⼟压⼒a E 及⼟压⼒的作⽤点KN KK a 31.217698.1395.06182121212==H =E γ KN E a x 96.175)30172618cos(31.217)cos(='?+'??=+E =δαKN E a y 53.127)30172618sin(31.217)sin(='?+'??=+E =δαmK H H h h h h H a H Z x 13.2129.02698.163)62282.33(282.383.0)152.26(2363)23()(3221233021=+=-??+-+=-+-+= m tg tg Z B Z x y 22.2261813.292.2='??-=-=α因基底倾斜,⼟压⼒对墙趾的⼒臂x Z 改为:m B Zx x Z 55.12.092.213.2tan 0=?-=?-='α3.稳定性验算⼀般情况下,挡⼟墙的抗倾覆稳定性较容易满⾜,墙⾝断⾯尺⼨主要由抗滑稳定性和基底承载⼒来控制,故选择基底倾斜1:5('?=18110α)(1)计算墙⾝重G 及⼒臂ωZ (取墙长1m 计)KNtg Btg B H B b A G a a 2362285.058.1122]181192.292.221)92.294.0(3[1]21)(21[01=?-=?'-+?=???-+==)(γαγ由⼒矩平衡原理:a G B Ab B b A b A G γ??--+?+?=Z ?]3)3(2[311211 (其中:H b A 11=,)(2112b B H A -=,1321Bh A =)则:22]392.2181192.292.221)394.092.294.0()94.092.2(621294.0694.0[236??'--+?-??+??=Z ?tg G m G 05.1=Z(2)抗滑稳定性验算xQ Q x y Q y E G E G E ≥+++E +1001t a n )1.1(]t a n (1.1[1γαγµαγ,(5.0,4.11==µγQ ) '+?+??+?+?=+++E +1811)53.1274.12361.1(5.0]2.096.17553.127(4.12361.1[tan )1.1()]tan (1.1[0011 tg E G E G y x y Q Q αγµαγ34.331=34.24696.1754.11=?=E X Q γanghuak331.34 〉246.34,故满⾜抗滑稳定性的⽅程。

题目一重力式挡土墙

题目一重力式挡土墙

1重力式挡土墙设计1.1设计资料(1)浆砌片石重力式仰斜路堤墙,墙顶填土边坡1:1.5,墙身纵向分段长度为m 10,路基宽度m 26,路肩宽度m 0.3.(2)基底倾斜角190.0tan :00=αα,取汽车荷载边缘距路肩边缘m d 5.0=.(3)设计车辆荷载标准值按公路-I 级汽车荷载采用,即相当于汽车—超20级、挂车−120(验算荷载)。

(4)墙后填料砂性土容重3/18m kN =γ,填料与墙背的外摩擦角φδ5.0=;粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数30.0=μ,地基容许承载力kPa 250][0=σ.(5)墙身采用2.5号砂浆砌25号片石,圬工容重3/22m kN k =γ,容许压应力a a kP 600][=σ,容许剪应力a j kP 100][][==στ,容许拉应力a L kP 60][=σ.1.2设计任务(1)车辆荷载换算。

(2)计算墙后主动土压力a E 及其作用点位置。

(3)设计挡土墙截面,墙顶宽度和基础埋置深度应符合规范要求。

进行抗滑动稳定性验算及抗倾覆稳定性验算。

(4)基础稳定性验算与地基承载力验算。

(5)挡土墙正截面强度及抗剪强度验算。

1.3设计参数 1.3.1几何参数墙高7=H ,取基础埋深m D 5.1=,墙身总想分段长度m L 10=;墙背仰斜坡度1:0.25, 04.14-=α,墙底倾斜度190.0tan 0=α,倾斜角76.100=α;墙顶填土高度m a 2=,填土边坡坡度1:1.5, 69.33=β,汽车荷载边缘距路肩边缘m d 5.0=. 1.3.2力学参数墙后砂性土填料内摩擦角 34=φ,填料与墙背外摩擦角2φδ=,填土容重3/18m kN =γ;墙身采用2.5号砂浆砌25号片石,墙身砌体容重3/22m kN k =γ,砌体容许压应力kPa a 600][=σ,砌体容许剪应力kPa 100][=τ,砌体容许拉应力kPa L 60][=σ;地基容许承载力kPa 250][0=σ.1.4车辆荷载换算按车带宽均摊的方法 1.4.1计算荷载:汽车—超20级换算土层厚度()[]a H h 2577.00.1300.2000++=γ,[]内数值大于分段长度m 10,取m 10从而求得m h 11.10=.车辆荷载作用宽度m b 50.50=.1.4.2验算荷载:挂车—120挂车—120,m h 96.00=,布置在路基全宽上。

重力式挡土墙设计实例

重力式挡土墙设计实例

(一)重力式挡土‎墙设计实例‎1、某二级公路‎重力式路肩‎墙设计资料‎如下:(1)墙身构造:墙高5m ,墙背仰斜坡‎度:1:0.25(=14°02′),墙身分段长‎度20m ,其余初始拟‎采用尺寸如‎图3-40示;(2)土质情况:墙背填土容‎重γ=18kN/m 3,内摩擦角φ‎=35°;填土与墙背‎间的摩擦角‎δ=17.5°;地基为岩石‎地基容许承‎载力[σ]=500kP ‎a ,基地摩擦系‎数f=0.5;(3)墙身材料:砌体容重γ‎=20kN/m 3, 砌体容许压‎应力[σ]=500kP ‎a ,容许剪应力‎[τ]=80kPa ‎。

图3-40 初始拟采用‎挡土墙尺寸‎图2、破裂棱体位‎置确定:(1)破裂角(θ)的计算假设破裂面‎交于荷载范‎围内,则有:14021730353828ψαδφ'''++-++ ===90ω< 因为00000111()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+01(2)tan 2H H h α=-+00011(2)()(2)22A a H h a H H H h =+++=+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 tan θψ=-+tan ψ=-+tan3828︒'=-+0.7945=-0.7291= 36544θ'''=(2)验算破裂面‎是否交于荷‎载范围内:破裂契体长‎度:()()0tan tan 50.72910.25 2.4L H m θα=+=-=车辆荷载分‎布宽度:()12 1.8 1.30.6 3.5b L N N m d m =+-+=⨯++=所以0L L <,即破裂面交‎于荷载范围‎内,符合假设。

3、荷载当量土‎柱高度计算‎:墙高5米,按墙高确定‎附加荷载强‎度进行计算‎。

重力式挡土墙计算

重力式挡土墙计算

墙体重度γq=25KN/M3车载:汽20,挂100墙后填土:采用砂砾石填筑填土重度γt=19.5KN/M3填土倾角β=0度0填土内摩擦角φ=36.5度0.637045填土与墙体摩擦角δ=0度0车载换算土层厚度:h换=0.8m基地表面与墙体摩擦系数:f=0.45挡土墙基本形式:h1= 3.6mh2=0.6mh3=0.3mb0=0.5mb1=0.4m坡比m=0.4b2= 1.32mb3=0.4m墙背与铅直线的夹角:ε=21.80135度0.380505土压力计算:Pa=105.853KN/M与铅直线有夹角ψ=68.19865度 1.19029则水平土压力为Za=98.28169KN/M水平力作用点:za= 2.2m铅直作用力计算:铅直土压力Ga=39.31268KN/M与端点距离Wga= 1.76m墙体各部分自重及距端点距离:G1= 3.75KN/MW1=0.65mG2=95.7KN/MW2= 1.34mG3=39.3KN/MW3= 1.31m墙体上部各部分土重及距端点距离:G t1=10.062KN/MWt1= 1.76mG t2=42.471KN/MWt2= 1.78mG t3=25.74KN/MWt3= 2.42m抗滑稳定计算:最小安全系数为1.3 Kc=NY*f/Za 1.173678抗倾覆稳定计算:水平力矩:MH=216.2197KN/M*M铅直力矩:MY=406.9471KN/M*M安全系数KN=MY/MH 1.8821最小安全系数1.5偏心距及基底应力:ZN=(MY-MH)/NY0.744053偏心距e=0.565947基地应力:ζ1,2ζ1,2=N/B*(1+/-6*e/B)224.6421Kpa-28.9661Kpa弧度弧度弧度弧度弧度。

重力式挡土墙设计

重力式挡土墙设计

重力式挡土墙设计一、引言挡土墙被广泛应用于各类工程中,用于实现土体的稳定和防止土体滑动。

其中,重力式挡土墙以其结构简单、施工便捷、经济高效的特点,成为常见的土木工程中的挡土墙类型之一。

本文将重点探讨重力式挡土墙的设计原理、主要构造要素以及设计考虑因素。

二、设计原理重力式挡土墙设计的核心原理是通过墙体的自重和基底的摩擦力来平衡土体的侧压力,确保墙体的稳定性。

具体而言,设计要满足以下原理要求:1. 墙体自重原理:重力式挡土墙的墙体自重应足够大,能够抵抗土体的侧压力,防止挡土墙的倾覆和滑动。

2. 基底摩擦力原理:墙体与基底之间的摩擦力对于防止土体滑动至关重要。

设计中需考虑墙体和基底材料的摩擦系数,并通过增大基底面积或采用摩擦锚杆等手段增加摩擦力。

3. 合理的墙体倾角:根据土体性质和工程条件等因素,确定合理的墙体倾角,使其既能满足结构稳定性要求,又能在经济和施工上具备可行性。

三、主要构造要素重力式挡土墙的设计还需关注以下主要构造要素:1. 挡土墙墙体:墙体通常采用混凝土或砌石,具备足够的自重和抗压强度。

墙体厚度和高度需要根据设计土体的压力和墙体所需的稳定性来确定。

2. 墙顶板:墙顶板承受着来自土体和荷载的压力,应具备足够的承载能力和平整度。

一般采用预制混凝土板或钢筋混凝土板。

3. 排水系统:重力式挡土墙需要考虑土体的排水问题,避免水分对土体稳定性的影响。

设计中应合理布置排水孔或排水管,确保土体排水畅通。

四、设计考虑因素在进行重力式挡土墙设计时,还需考虑以下因素:1. 土体性质:重力式挡土墙设计应根据实际土体的性质、强度参数和侧压力等因素进行合理选择和计算。

2. 设计荷载:考虑到挡土墙可能承受的附加荷载,如交通荷载、地震荷载等,需对设计荷载进行充分的考虑。

3. 稳定性分析:通过进行稳定性分析,确认挡土墙在不同工况下的稳定性,并进行结构上的调整和优化。

4. 施工和维护性:设计中需考虑施工的可行性和墙体的日常维护要求,确保设计方案的可操作性和长期可靠性。

《重力式挡土墙》课件

《重力式挡土墙》课件

重力式挡土墙的 维护与加固
重力式挡土墙的日常维护
定期ห้องสมุดไป่ตู้查:检查挡土墙的稳定性、裂缝、变形等情况 清理杂物:清除挡土墙上的杂物、杂草等,保持清洁 排水设施:检查排水设施是否畅通,防止积水对挡土墙造成影响
加固措施:根据挡土墙的实际情况,采取相应的加固措施,如增设支撑、加固墙体等
重力式挡土墙的加固方法
回填土:在 墙体砌筑完 成后进行回 填土,确保 墙体稳固
排水设施: 在墙体砌筑 完成后进行 排水设施的 安装,确保 墙体稳固
检查验收: 在施工完成 后进行检查 验收,确保 墙体稳固
重力式挡土墙的质量控制
原材料质量控制:确保混凝土、钢筋等原材料的质量符合设计要求 施工工艺控制:严格按照设计图纸和施工规范进行施工,确保施工质量 施工过程监控:对施工过程中的关键环节进行监控,及时发现并纠正质量问题 竣工验收:对重力式挡土墙进行竣工验收,确保其质量和安全性符合设计要求
缺点:占地面积大, 对地基要求高,不 适用于软土地基, 对环境影响较大
优点:可以适应各 种地形,可以承受 较大的土压力,可 以防止滑坡和崩塌
缺点:需要定期维 护,容易受到雨水 侵蚀,使用寿命较 短
重力式挡土墙的 设计与施工
重力式挡土墙的设计要点
墙体材料:选择强度高、耐久性好的材料 墙体高度:根据土压力和地基承载力确定 墙体厚度:根据土压力和地基承载力确定
重力式挡土墙的安全管理措施
定期检查:定期对挡土墙进行安全 检查,及时发现安全隐患
排水系统:确保排水系统畅通,防 止积水对挡土墙造成破坏
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加固措施:对挡土墙进行加固,提 高其稳定性和安全性
监测系统:建立监测系统,实时监 测挡土墙的变形和位移情况,及时 发现异常情况

重力式挡土墙重力式挡土墙下图a所示

重力式挡土墙重力式挡土墙下图a所示
尺寸
3.验算(满足要求时则可,不满足时重新选定尺寸或采取其它 措施)
(1)稳定性验算(抗倾覆稳定性验算和抗滑移稳定性验算); (2)地基承载力验算; (3)墙身强度验算。 ❖ 其中,地基承载力验算的方法及要求见浅基础一章;墙身
强度验算应根据墙身材料分别按砌体结构、素混凝土结构或钢 筋混凝土结构的有关计算方法进行。
❖ 式中 KP —— 库仑被动土压力系数。 ❖ 由上式可以看出,库仑被动土压力合力EP也是墙高的二次函
数,因此,被动土压力强度pp=γzKp,沿墙高仍呈三角形分布, 合力作用点在墙高1/3处,EP的作用方向与墙背法线成δ角, 在外法线的下侧。
§7.5 朗肯与库仑土压力理论的比较(自学) §7.6 挡土墙设计
一、挡土墙的类型
1.重力式挡土墙 ❖ 重力式挡土墙下图(a)所示,墙面暴露于外,墙背可以做成
仰斜、垂直和俯斜。墙基的前缘称为墙趾,后缘称为墙踵。
❖ 重力式挡土墙通常由块石或素混凝土砌筑而成,导致墙体抗弯 能力较差;同时土压力对挡土墙所引起的稳定性问题完全依靠 墙体自重来平衡,故这种形式的挡土墙断面较大,以保证其强 度及稳定性。
ea与水平面的夹角二库仑被动土压力计算?当挡土墙在外力作用下推向土体时墙后填土作用在填背上的压力随之增大当位移量达到一定值时填土中出现过墙踵的滑动面bc形成三角形土楔体此时土体处于极限平衡状态
四、几种情况下朗肯土压力计算
(一)填土面有超载 ❖ 当填土面有均布荷载作用时,如下图所示。通常将均布荷载换
算成当量土重,即用假想的土重代替均布荷载,则当量土层厚 度为:
❖ 若验算结果不能满足上式要求时,可采取下列措施: (1)增大挡土墙断面尺寸,增加墙身自重以增大抗滑力; (2)在挡土墙基底铺砂石垫层,提高摩擦系数μ,增大抗滑力; (3)将挡土墙基底做成逆坡,利用滑动面上部分反力抗滑; (4)在墙踵后加钢筋混凝土拖板,利用拖板上的填土自重增大

重力式挡土墙简介 重力式挡土墙构造介绍

重力式挡土墙简介 重力式挡土墙构造介绍

重力式挡土墙简介重力式挡土墙构造介绍范本1: 重力式挡土墙简介一、引言重力式挡土墙是一种常见的挡土结构,常用于道路、铁路、水利工程等领域。

本文将对重力式挡土墙的概念、工作原理及其优缺点进行详细介绍。

二、重力式挡土墙的定义重力式挡土墙是利用自身重量来抵抗土体压力的一种挡土结构。

它通过墙体的自重使土体受到一定的压实,从而达到稳定土体的目的。

三、重力式挡土墙的构造1. 墙体材料:一般使用混凝土或砌块作为挡土墙的墙体材料,具有足够的抗压强度和稳定性。

2. 墙体形状:重力式挡土墙的墙体通常为倒梯形或楔形,以增加墙体的稳定性。

3. 墙体厚度:根据土体的性质和高度来确定墙体的厚度,以确保挡土墙的稳定性和安全性。

4. 墙体排水系统:重力式挡土墙需要设计合理的排水系统,以防止土体中的水分对墙体稳定性的影响。

四、重力式挡土墙的优缺点1. 优点:重力式挡土墙施工简便,成本较低,适用于中小规模的挡土工程。

同时,重力式挡土墙的稳定性较高,抗震性能好。

2. 缺点:重力式挡土墙对地基的要求较高,地基承载力不足时需要采取加固措施。

此外,重力式挡土墙高度有限,不适用于超高挡土工程。

五、附件本文档涉及的附件包括重力式挡土墙的示意图和施工图纸,可供读者参考。

六、法律名词及注释1. 挡土墙:一种用于抵御土体压力的土木工程结构。

2. 抗压强度:材料抵抗压力的能力。

3. 稳定性:结构在各种力的作用下不发生破坏的能力。

范本2: 重力式挡土墙构造介绍一、引言本文将对重力式挡土墙的构造进行详细介绍。

重力式挡土墙作为一种常见的挡土结构,其构造设计对于工程的稳定性和安全性至关重要。

二、重力式挡土墙的基本构造1. 挡土墙的墙体材料:一般使用混凝土或砌块作为重力式挡土墙的墙体材料。

混凝土具有良好的抗压强度和稳定性,砌块墙体则相对较轻便。

2. 挡土墙的墙体形状:为了增加挡土墙的稳定性,其墙体通常采用倒梯形或楔形结构。

这种形状能够有效分散土体压力并增加墙体的抗倾覆能力。

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1重力式挡土墙设计1.1设计资料(1)浆砌片石重力式仰斜路堤墙,墙顶填土边坡1:1.5,墙身纵向分段长度为m 10,路基宽度m 26,路肩宽度m 0.3.(2)基底倾斜角190.0tan :00=αα,取汽车荷载边缘距路肩边缘m d 5.0=.(3)设计车辆荷载标准值按公路-I 级汽车荷载采用,即相当于汽车—超20级、挂车−120(验算荷载)。

(4)墙后填料砂性土容重3/18m kN =γ,填料与墙背的外摩擦角φδ5.0=;粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数30.0=μ,地基容许承载力kPa 250][0=σ.(5)墙身采用2.5号砂浆砌25号片石,圬工容重3/22m kN k =γ,容许压应力a a kP 600][=σ,容许剪应力a j kP 100][][==στ,容许拉应力a L kP 60][=σ.1.2设计任务(1)车辆荷载换算。

(2)计算墙后主动土压力a E 及其作用点位置。

(3)设计挡土墙截面,墙顶宽度和基础埋置深度应符合规范要求。

进行抗滑动稳定性验算及抗倾覆稳定性验算。

(4)基础稳定性验算与地基承载力验算。

(5)挡土墙正截面强度及抗剪强度验算。

1.3设计参数 1.3.1几何参数墙高7=H ,取基础埋深m D 5.1=,墙身总想分段长度m L 10=;墙背仰斜坡度1:0.25, 04.14-=α,墙底倾斜度190.0tan 0=α,倾斜角76.100=α;墙顶填土高度m a 2=,填土边坡坡度1:1.5, 69.33=β,汽车荷载边缘距路肩边缘m d 5.0=. 1.3.2力学参数墙后砂性土填料内摩擦角 34=φ,填料与墙背外摩擦角2φδ=,填土容重3/18m kN =γ;墙身采用2.5号砂浆砌25号片石,墙身砌体容重3/22m kN k =γ,砌体容许压应力kPa a 600][=σ,砌体容许剪应力kPa100][=τ,砌体容许拉应力kPa L 60][=σ;地基容许承载力kPa 250][0=σ.1.4车辆荷载换算按车带宽均摊的方法 1.4.1计算荷载:汽车—超20级换算土层厚度()[]a H h 2577.00.1300.2000++=γ,[]内数值大于分段长度m 10,取m 10从而求得m h 11.10=.车辆荷载作用宽度m b 50.50=.1.4.2验算荷载:挂车—120挂车—120,m h 96.00=,布置在路基全宽上。

车辆荷载作用宽度m b 20.30=.1.5主动土压力计算1.5.1计算荷载:汽车—超20级1)计算破裂角θ假设破裂面交于荷载中部,则()()()()()()()()()365.011.12272725.011.1222775.0311.12322tan 222000=⨯++⨯+-⨯⨯+⨯+⨯-+⨯⨯+⨯=+++++-++=h a H a H h a H H d b h ab A α96.361704.1434=+-=++=δαφψ()()848.0tan tan cot tan tan =+++-=A ψψφψθ030.40=∴θ堤顶破裂面至墙踵:()m a H 63.7tan =+θ 荷载内缘至墙踵:m d H b 25.5tan =+-α荷载外缘至墙踵:m b d H b 75.1050.525.5tan 0=+=++-α 因75.1063.725.5<<,故破裂面交与荷载中部,假设正确。

2)计算主动土压力a E()()()()()()166.025.0848.096.3630.40sin 3430.40cos tan tan sin cos =-++=+++=αθψθφθK m a b h 18.2tan tan tan 1=+-=αθθ,m d h 84.025.0848.05.0tan tan 2=-=+=αθm h h H h 98.3213=--=641.12212123011=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=H h h H h H a K kN KK H E a 13.120641.1166.07182121212=⨯⨯⨯⨯==γ 水平分量 ()()kN E E a x 97.1191704.14cos 13.120cos =+-⨯=+= δα 竖直分量 ()()kN E E a y 20.61704.14sin 13.120sin =+-⨯=+= δα3)主动土压力作用点位置()()()()mK H H h h h h H a HZ x47.2641.1737298.3398.311.118.272373233221233021=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯+-⨯+=-+-+= 因墙底倾斜,故取修正值m b Z Z x x 185.2190.050.147.2tan 011=⨯-=-=α ()m Z b Z x y 046.225.0185.250.1tan 111=-⨯-=-=α1.5.2验算荷载:挂车—120计算方法和公式同计算荷载,在式中取m h 96.00=,0=d .计算结果如下: 1)计算破裂角θ假设破裂面交于荷载中部,则()()()()()()()()()350.096.02272725.096.022*******.02322tan 222000=⨯++⨯+-⨯⨯+⨯+⨯-+⨯⨯+⨯=+++++-++=h a H a H h a H H d b h ab A α96.361704.1434=+-=++=δαφψ()()834.0tan tan cot tan tan =+++-=A ψψφψθ083.39=∴θ堤顶破裂面至墙踵:()m a H 51.7tan =+θ 荷载内缘至墙踵:m d H b 75.4tan =+-α荷载外缘至墙踵:m b d H b 95.720.375.4tan 0=+=++-α 因95.751.775.4<<,故破裂面交与荷载中部,假设正确。

2)计算主动土压力a E()()()()()()167.025.0834.096.3683.39sin 3483.39cos tan tan sin cos =-++=+++=αθψθφθK m a b h 18.2tan tan tan 1=+-=αθθ,025.0834.00tan tan 2=-=+=αθd hm h h H h 82.4213=--=671.12212123011=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=Hh h H h H a K kN KK H E a 06.123671.1167.07182121212=⨯⨯⨯⨯==γ 水平分量 ()()kN E E a x 90.1221704.14cos 06.123cos =+-⨯=+= δα 竖直分量 ()()kN E E a y 35.61704.14sin 06.123sin =+-⨯=+= δα 3)主动土压力作用点位置()()()()mK H H h h h h H a HZ x53.2671.1737282.4382.496.018.272373233221233021=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯+-⨯+=-+-+= 因墙底倾斜,故取修正值m b Z Z x x 15.2190.000.253.2tan 011=⨯-=-=α()m Z b Z x y 54.225.015.200.2tan 111=-⨯-=-=α1.6挡土墙计算比较计算荷载与验算荷载,发现验算荷载的土压力较大。

由于基底摩擦系数较小,估计为滑动控制,故先采用验算荷载即挂车—120的土压力计算。

这里只对荷载组合Ⅱ进行计算。

经试算,取挡土墙顶宽m b 00.21=.1.6.1墙身自重计算墙身体积,()3011124.13190.00.2-700.2)tan (m b H b V =⨯⨯=-=α3021238.0tan 5.0m b V ==α,32162.13m V V V =+=墙身自重,1G =KN V k 28.2912224.131=⨯=γ2G =KNV k 36.82=γKN G G G 64.29921=+=墙身自重力臂,mb b H Z G 83.1]25.0)tan [(5.01011=+⋅-=αm b Z G 37.1)]tan tan 2/1(3/12/1[102=-+=αα作用于墙底(即基底)的竖向力,kN E G G N y 99.30535.636.828.29121=++=++=N 至墙趾A 的距离,m NZ E Z E Z G Z G Z x x y y G G N 97.0112211=-++=墙底斜宽m b b B 90.1tan tan 011=+=αα; 1.6.2抗滑稳定性与抗倾覆稳定性验算作用于墙底(即基底)的竖向力,kN E G G N y 99.30535.636.828.29121=++=++=抗滑稳定系数3.152.1tan ]tan [00≥=-+=αμαN E E N K x x C ,满足抗滑要求。

墙身自重力臂,mb b H Z G 83.1]25.0)tan [(5.01011=+⋅-=αm b Z G 37.1)]tan tan 2/1(3/12/1[102=-+=αα抗倾覆稳定系数3.112.21122110≥=++=x x y y G G Z E Z E Z G Z G K ,满足抗倾覆要求。

验算结果表明,断面尺寸由滑动控制,故不必采用汽车—超20级的土压力计算。

1.6.4基底应力及合力偏心距验算竖向力N 至墙趾A 的距离,m NZ E Z E Z G Z G Z x x y y G G N 97.0112211=-++=墙底斜宽m b b B 90.1tan tan 011=+=αα 基底合力偏心距m Bm Z Be N 32.0602.020=<=-=,基底应力kPa kPa B e B N250][90.15019.171)61(002,1=<=±=σσ,满足要求。

1.6.5墙身截面强度验算墙面、墙背相互平行,截面最大应力出现在接近基底处。

偏心距和基底应力满足要求,墙身截面应力也能满足墙身材料要求,故可不做检验。

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