重力式挡土墙设计实例
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1、 (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(1402),墙身分段长度20m,其余初始拟采用尺寸如图340示;(2)土质情况:墙背填土容重=18kN/m3,内摩擦角=35;填土与墙背间的摩擦角17.5;地基为岩石地基容许承载力500kPa,基地摩擦系数f=0.5;(3)墙身材料:砌体容重=20kN/m3,砌体容许压应力500kPa,容许剪应力80kPa。图340 初始拟采用挡土墙尺寸图2、破裂棱体位置确定:(1)破裂角()的计算假设破裂面交于荷载X围内,则有: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:(2)验
2、算破裂面是否交于荷载X围内:破裂契体长度:车辆荷载分布宽度:所以,即破裂面交于荷载X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。按照线性内插法,计算附加荷载强度:q16.25kN/m2,4、土压力计算根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部土压力计算公式:5、土压力作用点位置计算:查数学手册土压力作用点到墙踵的垂直距离;6、土压力对墙趾力臂计算基地倾斜,土压力对墙趾力臂:7、稳定性验算(1)墙体重量及其作用点位置计算:挡墙按单位长度计算,为方便计算从墙趾处沿水平方向把挡土墙分为两部分,上部分为四边形,下部分为三角形:查数学手册查数学手册(2)抗滑稳定性验算:,验
3、算公式:所以抗滑稳定性满足。(3)抗倾覆稳定性验算:所以倾覆稳定性不足,应采取改进措施以增强抗倾覆稳定性。重新拟定b11.02m倾斜基地,土压力对墙址力臂:所以倾覆稳定性满足。8、基地应力和合力偏心矩验算1)合力偏心矩计算上式中弯矩为作用与基底形心的弯矩,所以计算时先要计算对形心的力臂:根据前面计算过的对墙趾的力臂,可以计算对形心的力臂。所以基底合力偏心矩满足规X的规定。2)基地应力验算所以基底应力满足要求。9.截面内力计算墙面墙背平行,截面最大应力出现在接近基地处,由基地应力验算可知偏心矩及基地应力满足地基承载力,墙身应力也满足,验算内力通过,墙顶顶宽1.02m,墙高5m。10.设计图纸及工程量(1)典型断面如图341所示,立面布置图342所示, 平面布置图343所示。(2)挡土墙工程数量见表328。工程数量表 表328墙高(单位:m)断面尺寸(单位:m)7.5号浆砌片石(单位:m3/ m)h1HH 1B1b15.00.195.04.811.021.024.84路肩墙墙体间隔20米设置沉降缝一道,缝内用沥青麻絮嵌塞;泄水孔尺寸1010cm,2-3米布置一个,泄水孔应高出地面不小于30厘米;墙背均应设置50厘米砂砾透水层,并做土工布封层;图341 典型断面图图342 立面布置图图343平面布置图6 / 6
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