加筋土挡土墙设计67页PPT

加筋挡土墙设计

加筋挡土墙设计拟在某黄土地区的二级公路上修建一座路堤式加筋挡土墙。

据调查，挡土墙不受浸水影响，以确定挡土墙全长为60m ，沉降缝间距采用20m ，挡土墙高度12m ，顶部填土0.6m ，其计算断面见图1。

图1 加筋土挡墙计算断面已知各项计算资料汇列如下：（1）路基宽度为12m ，路面宽9m 。

（2）活载标准为公路—Ⅱ级。

（3）面板为1m ×0.8m 十字型混凝土板，板厚20cm ，混凝土强度等级C20。

（4）筋带采用聚丙烯土工带，带宽为18mm ，厚1mm ，容许拉应力[]=L σ50Mpa ，似摩擦系数4.0=*f 。

（5）筋带节点的水平间距m S x 42.0=，垂直间距m S y 4.0=。

（6）填料为黄土，容重31/20m KN =γ，内摩擦角 25=ϕ，粘聚力kPa c 50=，计算内摩擦角 30=ϕ。

（7）地基为老黄土，容重3/22m KN =γ，内摩擦角 30=ϕ，粘聚力kPa c 55=，地基容许承载力k P a 500][0=σ，基底摩擦系数4.0=μ。

（8）墙顶和墙后填料与加筋体填料相同。

试按荷载组合I 进行结构计算。

计算如下：1.计算加筋体上填土重力的等代土层厚度h 2由图1可知，H=12m ，b b =0.5m ，m=1.5，H ’=0.6m ，因为：m H m b H m b 6.067.3)5.06(5.11)2(1'=>=-⨯=- 所以取h 2= H ’=0.6m 2.计算车辆等代土层厚度h 0 （1）计算车辆荷载布置长度L已知车辆荷载公路—Ⅱ级的前后轴距加一个车轮接地长度总和为L 0=13m ，得：m L 62.2030tan )126.02(13=+⨯+=因L 大于15m ，取扩散长度L=15m 。

（2）计算荷载布置宽度B 0根据规范要求，挡土墙在进行内部稳定计算时，应首先判断活动区是否进入路基宽度，据此决定B 0的取值。

《挡土墙设计》PPT课件

➢适用范围：墙高较大、石料缺乏或挖基因难地区，具有锚固条件，多用于路堑挡土墙。
锚定板式挡土墙
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薄壁式挡土墙：由立壁和底板组成精选p；pt 依靠踵板上的填土重量来保证。
悬臂式

扶壁式：当墙身较高时，沿墙长精选每ppt 隔一定距离设置扶壁，联结墙面板和锺板。
扶壁式
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精选ppt 20
精选ppt
精选ppt
第三章挡土墙设计
概述挡土墙土压力计算挡土墙设计
1
第一节概述精选ppt
挡土墙：是用于支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。
挡土墙各部分名称
2
精选ppt
挡土墙的类型
按照位置分为：
➢路堑挡土墙 ➢路堤挡土墙 ➢路肩挡土墙 ➢山坡挡土墙
适用场合？？？
3
适用条件：用于陡峭山坡的路堑底精选p部pt ，降低边坡高度、减少开挖或防止不良地质地段的边坡滑坡。
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精选ppt
a）交于荷载中部的主动土压力计算最大土压力时破裂角：
其中：
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精选ppt
当交于荷载外侧和内侧时，但A0和B0表达式不同： b）交于荷载外侧
c）交于荷载内侧
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3.破裂面交于外边坡
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精选ppt
此时的土压力计算公式为：最大土压力时破裂角：
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第三节挡土墙设计
c、布置基础。纵坡坡度不宜太大；
d、布置泄水孔。间距、数量和尺寸。
路线纵坡
泄水孔
沉降伸缩缝
锥坡
基地线
挡土墙正面图
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（3）横向布置
精选ppt
确定墙身断面、基础形式和埋置深度。

加筋土挡土墙

(4)面板四周应设企口和相互连接的装置。
失稳的立交桥加筋土挡土墙
加筋土的基本原理
砂性土在自重或外力作用下易产生严重的变形或坍塌。若在土中沿应变方向埋置具有韧性的拉筋材料，则土与拉筋材料产生摩擦，使加筋土犹如具有某种程度的粘聚性，从而改良了土的力学特性。
其基本原理存在于拉筋与土之间的相互摩阻联结之中，这些基本原理一般可以归纳
拉筋与填土之间的摩擦力是如何发挥作用的呢?现从加筋体中取一微分段dl 进行分析，如图5—2所示
设由土的水平推力在该微分段拉筋中所引起的拉力dT=T1-T2假定拉力沿拉筋长度呈非均匀分布)，垂直作用的土重和外荷载为法向力N，拉筋与土之间的摩擦系数为f*拉筋宽度为b，作用于长dZ的拉筋条上下两面的垂直力为2Nbdl，拉筋与土体之间的摩擦阻力即为2Nf*bdl，如果 2Nf“bdl>dT 则拉筋与土之间就不会产生相互滑动。这时，拉筋与土之间好像直接相连似
为两点予以解释：(1)摩擦加筋原理；(2) 准粘聚力原理(或莫尔一库伦理论)。
土工合成材料加筋土——机理
1）加筋的效果与加筋材料的层数或间距、布置、强度和刚度、筋土界面的摩擦特性等因素有关
2）破坏模式 ① 筋土相对滑动 ② 加筋拉断
一、摩擦加筋理论
在加筋土结构中，由填土自重和外力产生的土压力作用于墙面板，通过墙面板上的拉筋连接件将此土压力传递给拉筋，企图将拉筋从土中拉出。而拉筋材料又被土压住，于是填土与拉筋之间的摩擦力阻止拉筋被拔出。因此，只要拉筋材料具有足够的强度，并与土产生足够的摩阻力，则加筋的土体就可保持稳定。
土工合成材料加筋土——机理
Gray在三轴压缩试验中发现:加筋土的抗剪强度包线是双直线的加筋土的抗剪强度比未加筋土的抗剪强度提高了，这是加筋土的基本思路。加筋提高土的抗剪强度，有两种等价的解释:等效围压原理和准内聚力原理。

加筋土挡土墙讲义

当 h1 H ' 时，取 h1 H '
当
h1 H '
时，h取1 ：m1
H 2
bb
m—路堤边缘坡率； H—挡土墙高度(ｍ)； bb—坡脚至面板的水平距离(ｍ)； H’—挡土墙上路堤的高度(ｍ)；
土压力计算
结构设计计算加筋土挡土墙
σai—路堤式挡土墙在车辆荷载作用下，挡土墙垂直应力(kPa)，当车辆附加应力的分布线在深度zi的点位于破裂线以外时，取σai =0；如果位于破裂线以内则按照下式计算：
加筋体内深度zi处土压力中应力增量按照下式计算：
加筋土挡土墙
wi 31Kaciczkhtg h1 zi
ci—重要性修正系数； cz—综合影响系数； kh—水平地震系数。
这三个参数均按照有关规范取值。
作用于挡土墙的主动土压力为：
土压力计算加筋土挡土墙
路肩式挡土墙： Ei Ki 1zi 1h
加筋土挡土墙
外部破坏形式
加筋土挡土墙
内部破坏形式
加筋土挡土墙
材料与构件
加筋土挡土墙
面板：一般采用混凝土预制构件，强度大于C18，厚度大于 80mm。常用形状有十字形、槽形、六角形、L形以及矩形。
拉筋：钢带、钢筋混凝土带、聚丙烯土工聚合物材料。
填土：级配较好的砾类、砂土、碎石土、黄土、工业废渣。
拉筋总长度按照下式计算
Li L1i L2i
拉筋长度
加筋土挡土墙
L2i—主动取拉筋长度(m)
当 0 zi H1 时
当 H1 zi H 时
L2i 0.3H
L2i
H zi
tg
β—简化破裂面的倾向部分与水平面的夹角
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加筋土挡土墙

h—车辆荷载换算的等代土层厚度(ｍ) h1—挡土墙上填土载换算的等代土层厚度
σai—路堤式挡土墙在车辆荷载作用下，挡土墙垂直应力(kPa)
土压力计算
h G
B L0 1
结构设计计算
h—车辆荷载换算的等代土层厚度(ｍ)
B—载荷分布长度(ｍ)； L0--载荷分布宽度(ｍ)；
加筋土挡土墙
G --载荷分布面积BxL0内的车轮或履带载荷(kN) ；
h1--挡土墙上填土换算成等代均匀土层厚度(ｍ)；
当 h1 H ' 时，取 h1 H '
当 h1 H '
时，取： 1 h1 m
H 2
bb
m—路堤边缘坡率； H—挡土墙高度(ｍ)； bb—坡脚至面板的水平距离(ｍ)； H’—挡土墙上路堤的高度(ｍ)；
土压力计算
结构设计计算加筋土挡土墙
单面式
双面分离式
双面交错式
加筋土挡土墙
特点
挡土墙结构轻面板式样多墙面垂直防震性能好施工简单成本底
加筋土挡土墙
挡土墙桥台
路基
加筋效果
相当于增加了侧限压力
加固机理
加筋土挡土墙
加筋限制了土体的侧向变形，增加了土体的强度
加筋土挡土墙破坏机理
1、外部破坏形式：土坡整体失稳滑动破坏倾覆破坏 2、内部破坏：拉筋拔出拉筋断裂面板与拉筋接头破坏面板断裂沿拉筋表面破坏
σai—路堤式挡土墙在车辆荷载作用下，挡土墙垂直应力(kPa)，当车辆附加应力的分布线在深度zi的点位于破裂线以外时，取σai =0；如果位于破裂线以内则按照下式计算：
ai
1h
Lc Lci
Lc—结构计算时采用的载荷分布宽度(m)； Lci—内深度zi处的应力扩散宽度(m)： bc—面板背面至路基边缘的距离(m)；

加筋土挡土墙课件

1.2.2 拉筋
拉筋形状、结构、材质应最大限度地满足如下基本特性： ➢1、拉筋要求具有较高的抗拉强度，以保证结构物的安全； ➢2、拉筋应具有较好的柔性、韧性，以适应变形能力；
1.2.2 拉筋
➢ 3、拉筋与填土之间应具有较大的摩擦系数； ➢ 4、要求拉筋在拉力的作用下，只容许产生一
定的变形量； ➢ 5、要求拉筋有良好的抗疲劳性能，具有抗老
1.2 加筋土加固机理
(一) 加筋土基本原理
当前解释和分析加筋土的强度主要有两种观点。一种把加筋土视为组合材料，用摩擦原理来解释
与分析。另一种把加筋土视为均质的各向异性材料，用莫
尔一库仑理论来解释与分析，称为准粘聚力原理。
1.2 加筋土加固机理
(二) 摩擦原理解释
在加筋土结构中，填土自重和荷载等其他外力产生的侧压力作用于面板，通过面板上的筋带连结件将此侧压力传递给筋带，企图将筋带从土中拉出。
面板形状有十字形、六角形、矩形、槽形、L形等，安装时使楔口相互衔接。
墙面板应预留泄水孔，板后填筑细粒土时，应设置反滤层。
1.2.2 拉筋
拉筋应具备有较高抗拉强度，有韧性，变形小，与填土间有较大摩阻力，抗腐蚀，便于制作，价格低廉。
拉筋从材质上可以分为金属、钢筋混凝土、CAT钢塑复合材料、竹片、聚丙烯土工带、土工格栅等。
回忆
抗倾覆稳定性验算要点
墙体抵抗绕墙趾向外转动以致倾覆的能力。
回忆
1）抗倾覆稳定性验算墙体抵抗绕墙趾向外转动以致倾覆的能力，
用抗倾覆稳定系数表示。计算公式为：
加筋土挡土墙
1
概述
2 加筋土挡土墙构造
3 加筋土挡土墙设计
4 加筋土挡墙稳定性验算

加筋土挡土墙(课堂PPT)

2
挡土墙的型式
单面式
双面分离式
双面交错式
.
加筋土挡土墙
3
特点
挡土墙结构轻面板式样多墙面垂直防震性能好施工简单成本底
.
加筋土挡土墙
4
挡土墙
桥台
.
5
路基
.
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加筋效果
.
7
相当于增加了侧限压力
加固机理
加筋土挡土墙
加筋限制了土体的侧向变形，增加了土体的强度
.
8
加筋土挡土墙破坏机理
1、外部破坏形式：土坡整体失稳滑动破坏倾覆破坏 2、内部破坏：拉筋拔出拉筋断裂面板与拉筋接头破坏面板断裂沿拉筋表面破坏
4、墙顶石帽
一般为现地浇筑
.
14
加筋土内部结构受力分析
.
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结构设计计算
内部稳定计算
加筋土挡土墙
(1)、土压力系数
当zi<=6m时：当zi>6m时
Ki
பைடு நூலகம்
K01z6i Ka
zi 6
Ki Ka
Ki—加筋土挡土墙内度zi处土压力系数； K0—填土的静止土压力系数，
K0 1sin
Ka—填土主动土压力系数，
路堤式挡土墙：i 1zi2h1ai
h—车辆荷载换算的等代土层厚度(ｍ) h1—挡土墙上填土载换算的等代土层厚度
σai—路堤式挡土墙在车辆荷载作用下，挡土墙垂直应力(kPa)
.
17
土压力计算
h G
B L0 1
结构设计计算
h—车辆荷载换算的等代土层厚度(ｍ)
B—载荷分布长度(ｍ)； L0--载荷分布宽度(ｍ)；
L1i

加筋土挡土墙设计共69页

谢谢！
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学，如日中之光；志而好学，如炳烛之光。 ——刘向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好的教师是幸福，不如说好的教师是不幸。 ——海贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦。——杰纳勒尔·乔治·S·巴顿
加筋土挡土墙设计
51、没有哪个社会的法律。 ——杰斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样一种的网，触犯法律的人，小的可以穿网而过，大的可以破网而出，只有中等的才会坠入网中。 ——申斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大夏，庇护着我们大家；它的每一块砖石都垒在另一块砖石上。 ——高尔斯华绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿

加筋土挡土墙设计【ppt课件】

3.4 加筋土挡土墙设计
概述
二、加筋土挡土墙类型及其特点
类型 1、单面式加筋土挡土墙 2、有台阶式加筋土挡土墙 3、有面板加筋土挡土墙
双面式加筋土挡土墙无台阶式加筋土挡土墙无面板加筋土挡土墙
3.4 加筋土挡土墙设计
概述
特点 1、可装配式施工，施工简便、快速、节省劳力和缩短工期；
2、具有一定柔性，能够适应地基轻微变形，且抗振性强； 3、可做成很高的垂直挡土墙，对地基承载力要求较低；
3.4 加筋土挡土墙设计
概述
3.4 加筋土挡土墙设计
概述
一、结构与挡土原理
挡土原理
内部稳定：墙面所承受的水平土压力依靠填料与拉筋的摩擦力平衡
外部稳定：复合结构形成的土墙抵抗拉筋尾部填料所产生的土压力
适缺乏石料地区及大型填方工程；
用条
用于一般地区的路肩式和路堤式挡土墙，但不应修建在滑
件坡、水流冲刷和崩塌等不良地质地段。
镁、鉄离子及氧化钙、碳酸钠、硫化物等化学物质。
6、采用钢带作拉筋，填料应满足下表中化学和电化学标准。
填料的设计参数应由试验和当地经验确定，无条件时，可参考填土设计参数表。
3.4 加筋土挡土墙设计
加筋土挡土墙的构造
二、拉筋
作用：承受垂直荷载和水平荷载，并与填料产生摩擦力。
从材质上可分为金属、钢筋混凝土、钢塑复合材料、竹片、聚丙烯土工带、土工格栅等。
内部稳定性分析
②方法二：按弹性理论的条形荷载下土中压力公式计算
荷载在挡土墙上产生的侧向土压力荷载在土体内产生的竖向土压力
3.4 加筋土挡土墙设计
内部稳定性分析
2、作用于拉筋位置的竖向土压应力等于填料自重应力和墙顶面荷载产生的竖向土压应力之和。

加筋土挡土墙设计69页PPT

加筋土挡土墙设计
26、机遇对于有准备的头脑有特别的亲和力。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力量泉源之一，也是成功的利器之一。没有它，天才也会在矛盾无定的迷径中，徒劳无功。- -查士德斐尔爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉尔。 30、我奋之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰