挡土墙设计计算案例
挡土墙设计计算案例 一、设计资料
(一)墙身构造
-23所示。墙背高H=6m,填土(二)拟采用浆砌石片石重力式路堤墙,如图6
高h=3m,墙背选用仰斜1:0.25(ɑ=-14?02′)墙面平行于墙背,初定墙顶宽bı=1.54m,墙底宽Bı=1.47m,基底倾斜1:5(ɑo=11?19′),墙身分段长度10m。
b=4.5m
H=6m h=3m =0.640hm =1.54m b1:1.5 1
。=-1402’ ,
Ea
E yy
Ex
y
=2.08m yZ
B=1.47m 1
(二)车辆荷载
计算荷载:公路,?级荷载,荷载组合?,车辆荷载的等代土层厚度h=0.64m。 0(三)墙后填料
墙背填土为砂土,容重γ=18KN/m?,计算内摩擦角Ψ=35?,填土与墙背间的内摩擦角δ=Ψ/2。
(四)地基情况
硬塑黏性土,容许承载力[σ]=250kPa,基底摩擦系数μ=0.30。 0
(五)墙身材料
5号水泥砂浆切片石,砌体容重γɑ=22KN/m?,砌体容许压应力[σa]=600kpa,容许剪应力[]=100kPa,容许拉应力[σ]=60kPa。 ,ml
(六)墙后土压力
通过库伦主动土压力方法计算(计算略)得知:Ea=91.2KN,Zy=2.08m。 二、挡土墙稳定性验算
(一)计算墙身重G及其力臂Z G
计算墙身重G及其力臂Z计算结果见表6-6。 G
表6-6 计算墙身重G及其力臂Z计算结果 G
体积V(m?) 自重G 力臂Z(m) G
(KN)
V1=(6×0.25+1.47)×6 Gı=γVı ZGı=1/2(6×0.25+1.47-1/
=17.82 =392.04 3×6×0.25)=2.47
V2=1/2×(6×0.25)×6 G2=γV2 ZG2=(6×0.25+1.47-1/3×
=4.50 =99.00 6×0.25) =2.47
ZG3=1/3V3=1/2×(6×0.25+1.47G3=γV3 (6×0.25+1.47-1.54)-1.54)?/0.25=4.09 =89.98 =0.48
V4=1/2×1.47?/5=0.22 G4=γV4 ZG4=1/3×1.47=0.49
=4.84
V=V1-V2-V3-V4=9.0G=γV ZG=(GıZGı-G2ZG2-G31 =198.22 ZG3-G4ZG4)/G=1.48
(二)抗滑稳定性验算
由式(6-3)得:
,,,,,,(,)[cos,sin(,,)]GEGE,NN00,,Kc,cos(,,),sinEGE,,,G,TT,00
[198.22cos11:19',91.2sin(,14:02',17:30',11:19')],0.3, 91.2cos(,14:02',17:30',11:19'),198.22sin11:19',1.32,1.3
该初拟的挡土墙抗滑稳定性满足要求。
(三)抗倾覆稳定性验算
E=Eacos(ɑ+δ)=91.2×cos(-14?02′+17?30′)=91.0(KN) X
E=Easinɑ+δ)=91.2×sin(-14?02′+17?30′)=5.5(KN) y
Zx=Bı+Zγ×0.25=1.47+2.08×0.25=1.99(m)
由式(6-4)得:
MGZEZ,198.22,1.48,5.5,1.99,yGyxK ,,,,1.61,1.500MEZ91.0,2.08,0xy
该初拟的挡土墙抗倾覆稳定性满足要求。
(四)基底应力及偏心距验算
由式(6-5)得
GZ,EZ,EZBBGyxxy1e,,Z,,N22G,Ey
B1.47198.22,1.48,5.5,1.99,91.0,2.081,,,0.179(m),,0.245(m)2198.22,5.56
由式(6-8)得:
G,E6e198.22,5.56,0.17y,,(1,),(1,)1,2 BB1.471.47
,{234.75/42.42(kPa),[,],250(kPa)0
该初拟的挡土墙基底应力及偏心距满足要求。
(五)墙身断面强度验算
墙面、墙背互相平行,截面的最大应力出现在接近基底处。由基底应力验算可知,偏心距及基底应力均满足地基的要求。墙身截面应力也能满足墙身材料的要求,故可不作验算。
通过上述验算,所拟截面符合各项要求,决定采用此截面,墙顶宽位1.54m。
=1.54m b1
G3 ZG3
ZG1G1 H=6m
G2 ZG2
Z G4
G4
B=1.47m 1
挡土墙设计课程设计
b
Ey
Ex G 1:0.05 H 1:0.27
Zy
1:5
Z G
Zx
B
一、目的
通过设计掌握重力式挡土墙的设计方法和设计内容。
二、设计资料
拟在某地区二级公路修建一座浆砌混凝土重力式路肩墙。 (1)墙身构造:如图6-24所示,墙面高H=8m,墙背俯斜1:0.27(a=15?),墙面
1:0.05,初拟墙顶宽b=0,8m,基底倾斜1:5(a0=11?)已确定挡土墙全长为40m。 (2)荷载组合:公路-?级。 (3)墙后填料:砂土,γ=18KN/m? , ψ =30?,δ = ψ,2。
(4)地基情况:中密砾石土,容许承载力,б,=500KPa,基底摩擦系数u=0.4。 (5)墙身材料:浆砌混凝土,容重гa=25KN/ m?. (6)土压力:Ea=211.97KPa,Zy=2.67m. 三、设计依据
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
《公路设计手册》、《公路路基设计
规范
编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载
》、《路基工程》、《路基路面》。
四、设计方法与设计内容
(1)拟定挡土墙的结构形状及断面尺寸; (2)拟定挡土墙基础的形状及尺寸; (3)稳定性验算; (4)绘制挡土墙平面图、纵断面图、横断面图并附加说明。
五、设计要求 (1)整个设计应符合设计要求; (2)设计、计算 过程条理清晰,内容完整;
(3)设计图清晰、线条均匀,图幅规格3号图纸。