路基路面课程设计例题

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南华大学路基路面工程课程设计例

南华大学路基路面工程课程设计例

南华大学城市建设学院路基路面工程课程设计指导书及任务书姓名:班级:专业:指导教师:南华大学道路桥梁系摘要本设计为辽宁省某地新建的一条双向四车道高速公路,设计速度为120km/h.起止桩号为K280+030-K400+235.分为路基设计和路面设计两部分.路基设计中主要以一般路堤形式进行设计,路堤平均高度为2.5m,土质为粉性土,平均地下水位1.0m,平均冻深0.3米。

主要进行了路基横断面设计、道路横断面排水设计、路基稳定性验算和施工设计.其中,路基稳定性验算取8m高一般路堤进行设计.路面设计中对任务书所给的一些不合理的条件根据规范做出了相应的修改,主要是初拟路面结构的不同.设计路面为水泥混凝土刚性路面,主要包括路面结构组合设计、混凝土路面板尺寸设计、接缝设计以及施工设计.并对水泥混凝土路面面层的配合比进行了设计.关键词一般路堤、排水、施工、水泥路面、配合比目录摘要 (1)1 路基设计 (5)1.1 路基横断面设计 (5)1.1.1 确定路基横断面形式 (5)1.1.2 确定自然区划和路基干湿类型 (5)1.1.3 拟定路基断面尺寸 (6)1.2 道路横断面排水设计 (7)1.2.1 确定边沟布置、断面形式及尺寸 (7)1.2.2 确定截水沟布置、断面形式和尺寸 (8)1.2.3 其他排水设施 (10)1.3 路基稳定性验算 (10)1.3.1 设计参数 (11)1.3.2 稳定性验算 (11)1.3.3 路基坡面防护 (13)1.4 路基施工设计 (14)1.4.1 施工要点 (14)1.4.2 路基压实 (15)2 水泥混凝土路面设计 (16)2.1 行车荷载 (16)2.1.1 车辆的类型和轴型 (16)2.1.2 轴载换算 (17)2.1.3 交通分析 (18)2.2 路面结构组合设计 (20)2.2.1 垫层设计 (20)2.2.2 基层设计 (20)2.2.3 面层设计 (21)2.2.4 路肩设计 (22)2.2.5 路面排水设计 (22)2.3 路面结构层设计 (23)2.3.1. 初拟路面结构 (23)2.3.2. 路面材料参数的确定 (23)2.3.3. 基层顶面回弹模量 (25)2.3.4. 荷载疲劳应力 (26)2.3.5. 温度疲劳应力 (28)2.4 接缝设计 (30)2.4.1 纵向接缝 (30)2.4.2 横向接缝 (31)2.5 水混凝土面层混合料设计 (32)2.5.1 基本要求 (32)2.5.2 配合比设计 (33)2.6 路面用钢筋量计算 (35)2.7 水泥混凝土路面机械摊铺施工 (36)参考文献 (38)1路基设计路基根据其使用要求和当地自然条件,并结合施工方案进行设计,既有足够的强度和稳定性,又要经济合理。

路基路面设计题目

路基路面设计题目

沥青路面设计一. 设计资料东北某地(Ц4)拟建二级公路,全长40公里(KO~~K40),除由于K31+150---K33+350路段纵坡较大(一般为5%左右),采用水泥混凝土路面外,其一均采用沥青类路面,其中K15+600~~K22+440路段为改造,采用补强措施,有关资料如下:1.公路技术等级为二级公路,路面宽度为9.0米。

2.交通状况,经调查交通量为2000辆/日(双向),交通组成如表2所示,交通量年平均增3.长率r=5%.3,路基为粘性土,干湿状态为潮湿,道路冻深为160cm,。

4,路段原路面为沥青路面,沥青路面,层厚度h=3cm,路面实测弯沉植分别为:72..,81,78,64,66,65,75,72,71,66,73,68,77,74,74,81,82,78,79,(0.01)等20测点,弯沉测采用标准轴载,测定时路表温度为27.5度,前5小时的平均温度为25度(注:季节影响系数K1=1.08).二.设计要求1,交通分析;2,拟定路面结构,确定材料参数及水泥混凝土路面板的平面设计;3,绘制路面结构图及水泥混凝土路面的平面设计图,接缝构造图;4,编写设计说明书。

5计算或验算路面结构层厚度.三.提交的文件1.路面结构图;2.水泥混凝土路面的平面布置图;3.设计计算说明书。

四.计算设计年限内一个车道的累计当量轴次,确定设计弯沉。

路面拟采用沥青混凝土面层,设计年限为12年。

1. 凡轴载不小于25kN且不大于130Kn的各级轴载Pi的当量作用次数N=∑C1C2n i (P i / P)4.35累计当量轴次见下表(用于计算弯沉值)。

合计∑Ni= 870.53 次/日由规范表,查得η= 0.65由规范公式Ne=[(1 + γ) ⁿ -1]x365N1η/γn=12年, γ= 5Ne=[(1+ 0.05)12 -1]X365 X 870.53 X0.65 /0.05 =328.8 万次计算设计弯沉:由规范公式L d=600Ne-0.2 AcAsAb公路等级系数Ac=1.1, 面层类型系数As=1.0,基层类型系数Ab=1.0, Ne= 328.8 万次路面设计弯沉值:Ld =600 x 3288000-0.2 x 1.1 x 1.0 x1.0 =32.8 ( 1 /100 mm)2. 凡轴载不小于50kN且不大于130Kn的各级轴载Pi的当量作用次数N = ∑C1C2n i (P i / P)8.0累计当量轴次(用于验算整体性材料层底拉应力)的计算由计算机程序完成,对应的累计当量轴次Ne= 233.1 万次。

路基路面习题参考

路基路面习题参考

第三章路基设计一、填空1.路基典型横断面形式有、____________、________和____________。

2.路基除承受行车荷载的作用外,还应满足_____、_______和_________等要求路基典型横断面形式分为_____________________﹑_____________________﹍和_____________________。

3.公路路基几何尺寸由宽度﹑_______﹑_______﹑构成,其中宽度取决于______________。

4.路基路面碾压一般应遵循以下顺序原则:________、__________和__________。

路堤填筑时,填土有______分层和______分层两种填筑方案,以______分层较为合理。

5.由于填挖情况的不同,路基横断面的典型形式可归纳为_________﹑__________﹑___________三种类型。

6.路基施工方法按技术特点可分为:___________﹑__________﹑___________和___________等。

7.土质路堑开挖施工,按掘进方向可分为___________________和____________________两种。

8.公路对路基的要求有__________________﹑_____________________﹑___________________。

9.公路路基几何尺寸由宽度﹑___________﹑__________﹑构成,其中宽度取决于___________。

10.路基稳定性设计中,采用条分法验算时,确定辅助线的方法有__________﹑____________。

11.公路用土中_________________是修筑路基的最好材料。

二、名词解释1.路基边坡坡度2.高路堤3.一般路基4.路堤5.路堑6.路基高度7.路基工作区8.路基高度9.路基临界高度10.路基宽度11.最小填土高度三、选择1. 用下列土填筑的路基,容易产生病害较多的是()。

路基路面工程沥青路面课程设计实例1

路基路面工程沥青路面课程设计实例1

路基路⾯⼯程沥青路⾯课程设计实例1《路基路⾯⼯程》课程设计说明书⽬录轴载计算 (2)1.1代表轴载见2-1表 (2)1.2轴载换算 (2)1.2.1当以设计弯沉值为指标和沥青层的层底拉⼒验算 (2)n i—各种被换算车辆的作⽤次(次/⽇) (2)1.3计算设计年限内⼀个车道上累计当量轴次 (5)2初拟路⾯结构 (5)3路⾯材料配合⽐设计和设计参数的确定 (6)3.1材料的确定 (6)3.2路⾯材料抗压回弹模量的确定 (6)3.2.1沥青材料抗压回弹模量的确定 (6)3.2.2半刚性极其他材料抗压回弹模量的确定 (6)3.3材料劈裂强度的测定 (7)4验算拟定⽅案 (7)4.1计算各⽅案的弯沉值 (7)4.2抗拉强度结构系数Ks及容许拉应⼒σR计 (8)4.3设计⽅案验算 (8)中湿路段E0=35MPa (8)潮湿路段E0=25MPa (14)5验算防冻层厚度 (19)6 ⽅案⽐选 (20)致谢 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。

主要参考资料......................................................................................... 错误!未定义书签。

1轴载计算1.1代表轴载见2-1表表2-1汽车车型前轴重(kN )后轴重(kN )后轴数后轴轮组数后轴距(m )交通量(辆/d )东风EQ14023.70 69.20 1 2 0 600 东风SP9250 50.70 113.30 3 2 4 450 解放CA10B 19.40 60.85 1 2 0 100 黄河JN150 49.00 101.60 1 2 0125001.2轴载换算轴载换算以弯沉值和沥青层的层底拉⼒和半刚性材料的层底拉⼒为设计标准1.2.1当以设计弯沉值为指标和沥青层的层底拉⼒验算35.4211=∑=P P n C C i i Ki N式中:N —标准轴载的当量轴次(次/⽇)n i—各种被换算车辆的作⽤次(次/⽇)P —标准轴载(kN ) P i—各种被换算车型的轴载(kN )C 1—轴数系数C2—论组系数,双轮组为1,单轮组为6.4,四轮组为0.38当轴间距⼤于3m 时,按单独的⼀个轴计算,此时轴系数为1,当轴间距⼩于3m 时,双轴或多轴按C 1+1.2(m-1)计算,m 为轴数。

路基路面课程设计范例范文

路基路面课程设计范例范文

课程设计: 挡土墙课程设计某二级公路,路基宽8.5m ,拟设计一段路堤挡土墙,进行稳定性验算。

一、计算资料 1.墙身构造:拟采用浆砌片石重力式路堤墙,见下图。

墙高H=6m ,填土高a=2m ,填土边坡1:1.5('︒=4133β),墙背俯斜,倾角'︒=2618α(1:0.33),墙身分段长度10m ,初拟墙顶宽b1=0.94m ,墙底宽B=3.19m 。

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︒=35φ,填料与墙背的摩擦角2ϕδ=。

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=βθα二、计算公式采用路堤墙,破裂面交于荷载内的主动土压力计算公式δαθωωωϕωθ++=+++-=,))((A tg tg ctg tg tg)2)(()22()(2000h a H a H tg h a H H d b h ab A +++++-++=α1221KK H E γ=,)cos(δα+=E E x ,)sin(δα+=E E y)()sin()cos(αθωθφθtg tg K +++=,230112)21(21H h h H h H a K +-+= 21321,,h h H h tg tg dh tg tg atg b h --=+=+-=αθαθθαtg Z B Z K H H h h h h H a H Z y x y -=-+-+=,3)23()(31233021三、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'︒==︒='︒=30172352618ϕδϕα,,得: '︒='︒+'︒+︒=++=56703017261835δαϕω149.028.77318.2381.1183.022*********.024665.0383.025.1222222000-=-=⨯+++'︒⨯++-+⨯+⨯⨯=+++++-++=))(()()())(()()(tg h a H a H tg h a H H d b h ab A α55.0443.3893.2149.0893.2893.2428.1893.2149.056705670355670=+-=-++-=-'︒'︒+︒+'︒-=+++-=))(())(())((tg tg ctg tg A tg tg ctg tg tg ωωϕωθ '︒=︒=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 Htg tg 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: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 αθ282.3566.0152.26213=--=--=h h H h395.0261855.0()56704928sin()354928cos(()sin()cos(=︒+'︒+'︒︒+'︒=+++=))tg tg tg K αθωθφθ 698.1151.0547.016282.383.02)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 =δα mK H H h h h h H a H Z y 13.2129.02698.163)62282.33(282.383.0)152.26(2363)23()(3221233021=+=⨯⨯⨯-⨯⨯+-+=-+-+= m tg tg Z B Z y x 48.2261813.219.3='︒⨯-=-=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)KN tg Btg B H B b A G a a 2.25022018.139.1222]181119.319.321)19.394.0(3[1]21)(21[01=⨯-=⨯'︒⨯⨯⨯-+⨯=⨯⨯⋅-+==)(γαγ由力矩平衡原理: a G BA bB 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]319.3181119.319.321)394.019.394.0()94.019.3(621294.0694.0[2.250⨯⨯'︒⨯⨯⨯--+⨯-⨯⨯+⨯⨯=Z ⨯tg G m G 14.1=Z(2)抗滑稳定性验算x Q y Q Gtg G E ≥+E +1019.0)9.0(γαμγ, (5.0,4.11==μγQ )'︒⨯⨯+⨯⨯+⨯=+E +18112.2509.05.0)53.1274.12.2509.0(9.0)9.0(01tg Gtg G y Q αμγ 86.246995.44861.201=⨯=34.24696.1754.11=⨯=E X Q γ由于246.86 〉246.34,故满足抗滑稳定性的要求。

13年路基路面工程课程设计

13年路基路面工程课程设计

一、沥青路面结构设计甲乙两地计划修建一条四车道一级公路。

在使用期间内交通量年平均增长率为5%。

该路段处于Ⅳ7区,路基土为粉质土,稠度1.0, 沿途有大量碎石集料及石灰供应。

预测该路竣工后第一年的交通组成如下表,试对该公路进行沥青路面结构设计并绘制路面结构图。

思路分析:由公路为一级公路,其使用年限为t =15年,使用期内交通量平均增长率为r =5%,该路段为Ⅳ7区且为粉质土稠度w c =1.0,知土基回弹模量为E=40.0MPa 。

首先 ①轴载分析:以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次。

②结构组合与材料选取 ③设计指标确定 ④设计资料总结 ⑤确定石灰厚度路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载。

1、以设计弯沉值为指标及验算沥青屋层底拉应力中的累计当量轴次。

①轴载换算轴载换算采用如下的计算公式:)()35.4(121PP n C C i N i ki ∑==车型 前轴重 (KN) 后轴重 (KN ) 后轴数 轮组数 后轴距 (m ) 交通量(次/日)解放CA15 20.97 70.38 1 双 413 黄河JN150 49.00 101.6 1 双 350 扶桑FP101 54.0 100.0 1 双 400 东风EQ140 49.0 101.6 1 双 350 长征XD361 47.6 2*90.7 2 双 1.32 200 日野KB222 50.2 104.3 1 双 150轴载换算结果(弯沉)车型iP (KN )1C2C()日次n i()日次)()35.4(121P P n C C i iki ∑= 解放CA15 前轴 20.97 1 6.4 413 2.96后轴 70.38 1 1 413 89.6 黄河JN150 前轴 49 1 6.4 350 100.6 后轴 101.6 1 1 350 375.0 扶桑FP101 前轴 54 1 6.4 400 175.5 后轴 100 1 1 400 400.0 东风EQ140 前轴 49 1 6.4 350 100.6 后轴 101.6 1 1 350 375.0 长征XD361 前轴 47.6 1 6.4 200 50.7 后轴 2*90.7 2.2 1 200 287.8 日野KB222前轴 50.2 1 6.4 150 47.9 后轴104.311150180.15 ∑2185.81由题意知,年平均增长率为5%,查表知双向四车道η取0.4—0.5。

路基路面课设 第二题4.5H法

路基路面课设 第二题4.5H法

2边坡稳定性设计2.1 初始条件:路线经过区域路基填土为粘土,边坡为梯形边坡,分两级,土力学的指标:塑限14%,液限27%,含水量19%,天然容重18KN/m3,粘聚力19KPa,内摩擦角28°,公路按一级公路标准,双向四车道,设计车速为80Km/h,路基宽度为24.5m,荷载为车辆重力标准值550KN,中间护坡道取2m,车道宽度3.75m,硬路肩2.5m,土路肩0.75m,进行最不利布载时对左右各布3辆车。

H1=7m,H2=8m,I1=1:1.25,I2=1:1.52.2汽车荷载当量换算按荷载最不利布置条件,取单位长度路段,将车辆荷载换算成相当于路基沿途层厚度,以h0表示,计入滑动体的重力总去。

NQh0=γBL式中:ho—行车荷载转换高度L—前后轮最大轴距,对于标准车辆荷载为12.8m。

N—并列车辆数,取6。

Q—辆车的重量(标准车辆荷载为550KN)。

γ—路基填料的重度(KN/m3)。

B —荷载横向分布宽度,表示如下:B=Nb+(N -1)m+d式中: b —后轮轮距,取1.8m 。

M —相邻两辆车后轮的中心间距,取1.3m 。

D —轮胎着地宽度,取0.6m 。

计算:B=6×1.8+5×1.3+0.6=17.9mh 0=18×12.8×17.9550×6=0.8m计算高度:H =h 0+H 1+H 2=15.8m2.3 圆弧滑动面条分法分析2.3.1 按4.5H 线法确定圆心位置。

平均坡度I =(0.8+7+8):(8.75+2+12)=1:1.44 查表4-1得β1=26°,,β2=35°∑∑+•=i i T cL N f k式中i N ------各土条的法向分力,i αcos i i Q N =。

i T ------各土条的切向分力有正负之分,i αsin i i Q T =。

i α------各土条的重心与圆心连线对竖轴y 的夹角,用CAD 确定。

路基路面工程课程设计例题

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第三章水泥混凝土路面设计3.1交通分析3.1.1 可靠度设计标准及变异系数范围、可靠度系数的选用3.2 标准轴载作用次数的换算计算设计使用年限内的标准轴载累计作用次数eN轴载换算的计算公式为:161100nis i iipN Nδ=⎛⎫= ⎪⎝⎭∑轴载换算结果表按规范查表得:交通等级为重,水泥混凝土路面的设计基准期为30年,安全等级为二级,临界荷载处的车轮轮迹横向分布系数η=0.22。

交通年增长率为0.089 。

设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为()[]()[]次6301013.966 22.0908.03651908.01130036511⨯=⨯⨯-+=⨯-+=ηγγts e N N属于重交通等级普通混凝土设计弯拉强度r f (MPa ) 5.0钢纤维混凝土设计弯拉强度r f (MPa )6.03.3 初拟路面结构查表得相应于安全等级二级的变异水平为中级。

查表得初拟普通混凝土面层厚度为0.26m ;基层采用水泥稳定粒料,厚0.18m ;垫层为0.15m 低剂量无机结合料稳定土,普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m ,长m 5。

纵缝为设拉杆平缝,横缝为设传力杆的假缝。

3.4 路面材料参数确定查表可知,取普通混凝土的弯拉强度标准值为 5.0MPa,相应弯拉弹性模量标准值为31Gpa ,低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量取600Mpa ,水泥稳定粒料基层回弹模量取1300Mpa 。

计算基层顶面当量回弹模量如下:2222112222221213000.186000.1510130.180.15x h E h E E MPa h h +⨯+⨯===++()()()123312112211222133111240.180.1513000.186000.1511 2.5712413000.186000.15x h h E h E h D E h E h MN m --+⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭+⨯+⨯⎛⎫=+++=• ⎪⨯⨯⎝⎭()11331212 2.570.3121013x x x D h m E ⎛⎫⨯⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭0.450.45010136.221 1.51 6.221 1.51 4.29330x E a E --⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥=-=-=⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎣⎦0.550.55010131 1.441 1.440.79230x E b E --⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭()11330.7920010134.2930.3123016530bx t x E E ah E MPa E ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭普通混凝土面层相对刚度半径mE E h r t c g 800.01651000/326.0537.0 /537.033=⨯⨯==3.5 荷载疲劳应力标准荷载在临界荷位处产生的荷载应力计算为:MPa h r ps 996.026.08.0.0770 077.02-0.62-6.0=⨯⨯==σ因纵缝为设拉杆平缝,接缝传荷能力的应力折减系数r k =0.87。

路基路面工程课程习题与100思考题(AB).doc (35.50K

路基路面工程课程习题与100思考题(AB).doc (35.50K

路基路面工程课程思考练习100题1.路基潜在滑动面的形状。

2.常用于路面结构分析的指标。

3.多层路面结构可以看作什么体系。

4.沥青混凝土属于何种混合料(空隙率10%以下)。

5.从路基强度和稳定性出发,公路施工工地宜优先使用的路堤填料。

6.规范规定,计算沉降的压缩层,其底面应在附加应力与有效自重应力之比为多少处?7.重或特重交通的水泥混凝土路面的弯拉弹性模量。

8.路表面的细构造在车速为多少km/h时起作用。

9.水泥混凝土路面的强度一般以28d龄期的何种控制。

10.多层路面结构可以看作什么体系。

11.温度升高时,水泥混凝土路面的板底面出现什么。

温度下降时,水泥混凝土路面的板顶面出现什么。

12.高速公路、一级公路的水泥混凝土路面的平整度。

13.规范规定:高速公路、一级公路的土基回弹模量。

14.高速公路、一级公路的沥青混凝土路面的设计年限内累计标准轴次15.软土地基上填筑高速公路路堤工程,要求桥台与路堤相邻处的容许工后沉降量。

16.路堤两侧水位涨水时,堤内水位线成的曲线形式。

17.常用的地面排水设备包括哪些?18.药包在无限介质内爆炸时,爆炸能自药包中心按球面等量向外扩展,传递给周围介质,使介质产生什么。

19.重力式挡土墙的破坏形式。

20.计算软土地基主固结沉降所需的压缩试验资料。

21.沥青路面的损坏模式如何划分。

22.水泥混凝土路面最常见的主要损坏模式23.沥青路面抗滑性能的影响因素。

沥青路面的抗滑性能可以采用什么测定。

24.高等级水泥混凝土路面排水系统的构成。

25.土路堤压实的基本要领。

26.路基干湿类型可以划分类型。

27.影响沥青混合料疲劳特性的因素。

28.路面材料按什么强度形成方式组成路面结构层。

29.加筋土挡土墙由什么构成。

30.土中加入石灰的作用。

31.浸水路堤承受什么的作用?浸水路堤的最不利条件是指路堤渗透水压力方向,指向什么。

32.增加石砌挡土墙抗滑稳定性的主要措施。

33.计算软基路堤的沉降量,其工程意义。

路基路面工程课程设计之一-挡土墙验算

路基路面工程课程设计之一-挡土墙验算

课程名称:路基路面工程设计题目:重力式挡土墙验算院系:土木工程专业:工程造价年级:姓名:学号:指导教师:成绩指导教师(签章)年月日西南交通大学峨眉校区目录第1章任务书和指导书 (1)第2章理正软件验算挡土墙稳定性 (3)参考文献 (21)第1章任务书和指导书某浆砌片石重力式路堤挡土墙,断面尺寸如图1所示,填料容重γ=18kN/m3,内摩擦角φ=35°;砌体容重γ=23kN/m3,墙背摩擦角δ=φ/2;地基土容重γ0=19 kN/m3,内摩擦系数f0=0.80,基底摩挠系数f=0.50,地基承载力[σ]=800kPa,挡土墙分段长度10m;路基宽8.5m,踏肩宽0.75m。

图1 浆砌片石重力式路堤挡土墙车辆荷载为公路Ⅰ级荷载。

挡土墙的墙高H2变化(见表1),其它几何参数保持不变。

试按主要组合荷载,利用理正软件验算挡土墙的稳定性。

表1挡土墙的墙高H2变化学号末尾2位数k 0-1516-3031-4546-6061-7576-99请参考理正软件中的学习资料,练习使用该软件。

将最后的结果粘贴在设计文本中。

第2章理正软件验算挡土墙稳定性重力式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:重力式挡土墙 1计算时间:2014-11-04 22:52:42 星期二------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身高: 4.350(m)墙顶宽: 1.150(m)面坡倾斜坡度: 1:0.250背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.200(m)墙趾台阶h1: 0.500(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.100:1物理参数:圬工砌体容重: 23.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.500砌体种类: 片石砌体砂浆标号: 5石料强度(MPa): 30挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 18.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 19.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 800.000(kPa)地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.500地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 3.000 2.000 02 8.500 0.000 0坡面起始距离: 0.000(m)地面横坡角度: 20.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)======================================================== =============第1 种情况: 组合1============================================= 组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数= 1.000 √2. 墙顶上的有效永久荷载分项系数= 1.000 √3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数= 1.000 √4. 填土侧压力分项系数= 1.000 √5. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数= 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 4.482(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角= 39.132(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:39.132(度)Ea=47.063 Ex=46.977 Ey=2.843(kN) 作用点高度Zy=1.578(m) 墙身截面积= 5.191(m2) 重量= 119.402 kN(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数= 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度= 5.711 (度)Wn = 118.810(kN) En = 7.504(kN) Wt = 11.881(kN) Et = 46.461(kN)滑移力= 34.580(kN) 抗滑力= 63.157(kN)滑移验算满足: Kc = 1.826 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值= 35.884(kN) > 0.0地基土摩擦系数= 0.500地基土层水平向: 滑移力= 46.977(kN) 抗滑力= 61.947(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.319 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw = 1.289 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂Zx = 1.712 (m)相对于墙趾点,Ex的力臂Zy = 1.446 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 67.947(kN-m) 抗倾覆力矩= 158.790(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.337 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值= 60.059(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力= 126.313(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=90.843(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.324 (m) 偏心距e = -0.057(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn = 0.719(m)基底压应力: 趾部=70.612 踵部=120.245(kPa)最大应力与最小应力之比= 120.245 / 70.612 = 1.703作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.057 <= 0.167*1.324 = 0.221(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=70.612 <= 960.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=120.245 <= 1040.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=95.429 <= 800.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积= 5.102(m2) 重量= 117.357 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw = 1.296 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx = 1.712 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy = 1.446 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力= 120.201(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=89.026(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0.741(m)截面宽度 B = 1.350 (m) 偏心距e1 = -0.066(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.066 <= 0.250*1.350 = 0.338(m)截面上压应力: 面坡=63.062 背坡=115.013(kPa)压应力验算满足: 计算值= 115.013 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -0.818 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 120.201(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.972挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.350(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.956计算强度时:强度验算满足: 计算值= 120.201 <= 909.269(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 120.201 <= 869.221(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.850(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角= 39.765(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:39.765(度)Ea=36.049 Ex=35.983 Ey=2.178(kN) 作用点高度Zy=1.346(m) 墙身截面积= 4.427(m2) 重量= 101.832 kN[强度验算]验算截面以上,墙身截面积= 4.427(m2) 重量= 101.832 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw = 1.056 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx = 1.487 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy = 1.346 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力= 104.010(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=62.356(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0.600(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距e1 = -0.025(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.025 <= 0.250*1.150 = 0.287(m)截面上压应力: 面坡=78.876 背坡=102.012(kPa)压应力验算满足: 计算值= 102.012 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -4.888 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 104.010(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.953计算强度时:强度验算满足: 计算值= 104.010 <= 792.217(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 104.010 <= 754.600(kN)======================================================== =============第2 种情况: 组合2============================================= 组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数= 1.000 √2. 墙顶上的有效永久荷载分项系数= 1.000 √3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数= 1.000 √4. 填土侧压力分项系数= 1.000 √5. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数= 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 4.482(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角= 39.132(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:39.132(度)Ea=47.063 Ex=46.977 Ey=2.843(kN) 作用点高度Zy=1.578(m) 墙身截面积= 5.191(m2) 重量= 119.402 kN(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数= 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度= 5.711 (度)Wn = 118.810(kN) En = 7.504(kN) Wt = 11.881(kN) Et = 46.461(kN)滑移力= 34.580(kN) 抗滑力= 63.157(kN)滑移验算满足: Kc = 1.826 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值= 35.884(kN) > 0.0地基土摩擦系数= 0.500地基土层水平向: 滑移力= 46.977(kN) 抗滑力= 61.947(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.319 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw = 1.289 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂Zx = 1.712 (m)相对于墙趾点,Ex的力臂Zy = 1.446 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 67.947(kN-m) 抗倾覆力矩= 158.790(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.337 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值= 60.059(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力= 126.313(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=90.843(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.324 (m) 偏心距e = -0.057(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn = 0.719(m)基底压应力: 趾部=70.612 踵部=120.245(kPa)最大应力与最小应力之比= 120.245 / 70.612 = 1.703作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.057 <= 0.167*1.324 = 0.221(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=70.612 <= 960.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=120.245 <= 1040.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=95.429 <= 800.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积= 5.102(m2) 重量= 117.357 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw = 1.296 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx = 1.712 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy = 1.446 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力= 120.201(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=89.026(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0.741(m)截面宽度 B = 1.350 (m) 偏心距e1 = -0.066(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.066 <= 0.250*1.350 = 0.338(m)截面上压应力: 面坡=63.062 背坡=115.013(kPa)压应力验算满足: 计算值= 115.013 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -0.818 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 120.201(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.972挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.350(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.956计算强度时:强度验算满足: 计算值= 120.201 <= 909.269(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 120.201 <= 869.221(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.850(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角= 39.765(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:39.765(度)Ea=36.049 Ex=35.983 Ey=2.178(kN) 作用点高度Zy=1.346(m) 墙身截面积= 4.427(m2) 重量= 101.832 kN[强度验算]验算截面以上,墙身截面积= 4.427(m2) 重量= 101.832 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw = 1.056 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx = 1.487 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy = 1.346 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力= 104.010(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=62.356(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0.600(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距e1 = -0.025(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.025 <= 0.250*1.150 = 0.287(m)截面上压应力: 面坡=78.876 背坡=102.012(kPa)压应力验算满足: 计算值= 102.012 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -4.888 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 104.010(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.953计算强度时:强度验算满足: 计算值= 104.010 <= 792.217(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 104.010 <= 754.600(kN)======================================================== =============第3 种情况: 组合3============================================= 组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数= 1.000 √2. 墙顶上的有效永久荷载分项系数= 1.000 √3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数= 1.000 √4. 填土侧压力分项系数= 1.000 √5. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数= 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 4.482(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角= 39.132(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:39.132(度)Ea=47.063 Ex=46.977 Ey=2.843(kN) 作用点高度Zy=1.578(m) 墙身截面积= 5.191(m2) 重量= 119.402 kN(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数= 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度= 5.711 (度)Wn = 118.810(kN) En = 7.504(kN) Wt = 11.881(kN) Et = 46.461(kN)滑移力= 34.580(kN) 抗滑力= 63.157(kN)滑移验算满足: Kc = 1.826 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值= 35.884(kN) > 0.0地基土摩擦系数= 0.500地基土层水平向: 滑移力= 46.977(kN) 抗滑力= 61.947(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.319 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw = 1.289 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂Zx = 1.712 (m)相对于墙趾点,Ex的力臂Zy = 1.446 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 67.947(kN-m) 抗倾覆力矩= 158.790(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.337 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值= 60.059(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力= 126.313(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=90.843(kN-m)基础底面宽度 B = 1.324 (m) 偏心距e = -0.057(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn = 0.719(m)基底压应力: 趾部=70.612 踵部=120.245(kPa)最大应力与最小应力之比= 120.245 / 70.612 = 1.703作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.057 <= 0.167*1.324 = 0.221(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=70.612 <= 960.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=120.245 <= 1040.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=95.429 <= 800.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积= 5.102(m2) 重量= 117.357 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw = 1.296 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx = 1.712 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy = 1.446 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力= 120.201(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=89.026(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0.741(m)截面宽度 B = 1.350 (m) 偏心距e1 = -0.066(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.066 <= 0.250*1.350 = 0.338(m)截面上压应力: 面坡=63.062 背坡=115.013(kPa)压应力验算满足: 计算值= 115.013 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -0.818 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 120.201(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.972挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.350(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.956计算强度时:强度验算满足: 计算值= 120.201 <= 909.269(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 120.201 <= 869.221(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.850(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角= 39.765(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:39.765(度)Ea=36.049 Ex=35.983 Ey=2.178(kN) 作用点高度Zy=1.346(m) 墙身截面积= 4.427(m2) 重量= 101.832 kN[强度验算]验算截面以上,墙身截面积= 4.427(m2) 重量= 101.832 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw = 1.056 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx = 1.487 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy = 1.346 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力= 104.010(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=62.356(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0.600(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距e1 = -0.025(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.025 <= 0.250*1.150 = 0.287(m)截面上压应力: 面坡=78.876 背坡=102.012(kPa)压应力验算满足: 计算值= 102.012 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -4.888 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 104.010(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.953计算强度时:强度验算满足: 计算值= 104.010 <= 792.217(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 104.010 <= 754.600(kN)================================================= 各组合最不利结果================================================= (一) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(组合1)抗滑力= 63.157(kN),滑移力= 34.580(kN)。

路基、路面、桥涵、成本案例考试题及答案

路基、路面、桥涵、成本案例考试题及答案

路基成本案例考试题背景:某二级公路第**合同段地处城郊,起止桩号为K221+850-K237+272,路基工程,路基填方为借方掺灰,借方来源取土场,借方掺灰按借方体积总量的55%掺3%的生石灰。

问题1、依据施工图设计路基每公里土石方数量表、取土坑弃土堆一览表,列式计算借方的平均运距。

(结果保留两位小数)问题2、项目部制定借土填方工期3个月(90天)的施工方案,编制成本计划,填写借土填方成本计划。

(工序单价结果保留两位小数)经调查人工单价120元/工日,柴油单价4.50元/升,机械设备单价、参考油耗一览表见附表,虚方日进度2000元/m3,每个作业面8人,根据以上条件,编制借土填方的成本计划。

问题3、依据施工图设计低填浅挖路基处理工程数量表,按《公路工程标准清单及计量规范》(2014年版)的规则,填写工程量计算表,并参考《有限公司成本核算实施细则》中成本归集清单模板归类各工程项目。

桥梁成本案例考试题计算题:一、绥巴公路改扩建项目A1标段内K6+106桥梁为1孔-13米小桥,该桥上部结构预应力空心板梁共计15片(中板13片、边板2片)。

已知该桥梁板在2016年9月20日-10月20日期间全部完成预制施工,混凝土龄期全部超过7天,且预应力施工部分已经完成。

按照业主计划部要求:本月上部计量混凝土70%计量,其余工程100%计量,请计 算本月该桥梁板工程应上报计量金额为多少?1:中板钢筋数量表 2:边板钢筋数量表二、已知绥巴项目K6+106小桥的桥型布置图问:1、该桥钻孔桩共计多少根?2、钻孔桩的桩径是多少?3、该桥钻孔桩桩长共计多少延米?4、梁板与梁板之间的铰缝共计多少道?5、该桥0#、1#桥台上均为GYZ200*35圆形橡胶支座,该型号支座为固定式还是滑动式?全桥共计多少个橡胶支座?路面成本案例考试题背景:某施工单位承接平原区一段长60.5km的双向四车道新建高速公路路面施工。

该高速公路设计全线均为填方路堤,平均填方高度为1-2m,硬路肩3m,中央分隔带宽2m,单车道宽度3.75m,土路肩宽度0.75m.路面面层采用AC-16沥青混凝土、AC-20沥青混凝土,全线没有加宽与超高。

路基路面课程设计题目08

路基路面课程设计题目08

路基路面课程设计课程设计一 路基稳定性设计现有一高路堤,顶宽8.5m ,高35m ,填料的容重γ=19.2kN/m 3,单位粘聚力c=42.5Pa ,内摩擦角υ=15°。

初拟边坡:路堤上部8m 坡率为1:1.5,下部17m 坡率为1:1.75,分别用图解法和表解法进行稳定性验算。

课程设计二 沟渠断面设计已知Q=1.2m 2/s ,i=0.005,容许流速v=1.3m/s ,设m=1.25,n=0.0275,设计沟渠断面尺寸。

课程设计三 挡土墙设计某二级公路,路基宽8.5m ,拟设计一段路堤挡土墙,进行稳定性验算。

一、计算资料1.墙身构造:拟采用浆砌片石重力式路堤墙,见下图。

墙高H=10m ,填土高a=2m ,填土边坡1:1.5(β=33°41′),墙背俯斜,倾角α=18°26′(1:0.33),墙身分段长度10m ,初拟墙顶宽b1=0.94m ,墙底宽B=3.19m 。

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

4.地基情况:中密砾石土,地基承载力抗力f=500kPa ,基底摩擦系数μ=0.5。

5.墙身材料:10#浆砌片石,砌体容重γa =22kN/m 3,容许压应力力〔σa 〕=1250kPa ,容许剪应力力〔τ〕=175kPa 。

二、计算公式采用路堤墙,破裂面交于荷载内的主动土压力计算公式 tg θ=-tg ω+))((A tg tg ctg ++ωωϕ,ω=υ+α+δa H 1 h 1h 0A=)2)(()22()(2000h a H a H tg h a H H d b h ab +++++-++α E=21γh 2KK 1,E x =Ecos(α+δ), E y =Esin(α+δ) K=)sin()cos(ωθφθ++(tg θ+tg α),K 1=1+H a 2(1-H h 21)+2302H h h h 1=αθθtg tg atg b +-,h 2=αθtg tg d +,h 3=H- h 1- h 2 Z x =3H +12330213)23()(K H H h h h h H a -+-,Z y =B- Z x tg α 三、计算与验算1.车辆荷载换算2.主动土压力计算3.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(α0=11°18″)⑴计算墙身重G 及力臂Z W (取墙长1m 计)⑵抗滑稳定性验算⑶抗倾覆稳定性验算⑷基底应力与偏心距验算。

路基路面大题目

路基路面大题目

1、已知某市属于Ⅳ4区,有一段粘土路基,路面底面高出地面0.3m,地下水位距地面0.8m,请确定该路基的干湿类型。

解:根据已知条件,路基为粘性土,土体位于Ⅳ4区而且H=0.3+0.8=1.1m,查表可知H3<H<=H2,可知路基土为潮湿状态。

2、土基干湿类型分为几类?为何划分?如何划分?答:干燥、中湿、潮湿、过湿。

为了保证路基路面结构的强度和稳定性不受地下水级地表积水得影响。

用土的稠度Wc确定。

3、为什么设置路拱横坡度?有哪些要求?答:为了保证路面上雨水及时排出,减少雨水对路面的浸润和渗透而减弱路面结构强度,等级高的路面采用直线型路拱和较小的路拱横坡度。

等级低的路面采用抛物线路拱和较大的路拱横坡度。

4、为何要对路面结构分层?主要分为哪些层次?各层作用及要求如何?答:行车荷载和自然因素对路面的影响,随深度的增加而逐渐减弱,所以路面结构常分层铺筑,划分为面层、基层、垫层。

面层:直接承受行车及自然因素作用,要求具有较高的结构强度,抗变形能力较好的水稳定性和温度稳定性,且耐磨和抗滑。

基层:路面结构的承重层,应具有足够强度和刚度,良好的抗散应力的能力和水稳定性,且要求平整度良好,以保证面层良好的性能。

垫层:改善土基的水温状况,将基层传下的应力抗散,阻止路基挤入基层。

垫层材料的要求不一定高,但其水稳定性合并隔温性能要好。

5、画图说明作用在重力式挡土墙上的力系?6、简述路基压实的目的和主要影响因素?答:路基土需要分层压实,使之具有一定的密实度,提高土体稳定性。

影响因素:因素:含水量,有效土层厚度,压实功。

7、简答路基病害的防治措施?答:1)正确设计路基横断面。

2)选择良好的路基用土填筑路基,必要时对路基上层填土做稳定处理。

3)采取正确的填筑方法,充分压实路基,保证达到规定的压实度。

4)适当提高路基,防止水分从侧面渗入或从地下水位上升进入路基工作区范围。

5)正确进行排水设计。

6)必要时设置隔离层隔绝毛细水上升,设置隔温层减少路基冰冻深度和水分累积,设置砂垫层以疏干土基。

路基路面课程设计例题

路基路面课程设计例题

路基路面课程设计例题4.2.1 重力式挡土墙的设计(1)设计资料:① 车辆荷载,计算荷载为公路-Ⅱ级。

② 填土内摩擦角:42°,填土容重:17.8kN/m 3,地基土容重:17.7kN/m 3,基底摩擦系数:0.43,地基容许承载力:[σ]=810kPa 。

③ 墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22kN/m 3,砌体容许压应力为[]600=a σkPa ,容许剪应力[τ]=100kPa ,容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。

(2)挡土墙平面、立面布置图4.1 挡土墙横断面布置及墙型示意图(尺寸单位:m )路段为填方路段时,为保证路堤边坡稳定,少占地拆迁,应当设置路堤挡土墙,拟采用重力式挡土墙。

(3)挡土墙横断面布置,拟定断面尺寸具体布置如上图所示。

(4)主动土压力计算 ①车辆荷载换算当H ≤2m 时,q=20.0kPa;当H ≥10m 时,q=10.0kPa此处挡土墙的高度H=10m ,故q=10.0 kPa 换算均布土层厚度:0100.6m 17.8qh γ=== ②主动土压力计算(假设破裂面交于荷载中部)破裂角θ:由14α=-︒,42φ=︒,422122φδ︒===︒ 得:42142149ψφαδ=++=︒-︒+︒=︒0011(2)()(31020.6)(310)92.322A a H h a H =+++=⨯++⨯⨯+= 00011()(22)tan 22113 4.5(4.5 1.5)0.610(102320.6)tan(14)2231.8B ab b d h H H a h α=++-++=⨯⨯++⨯-⨯⨯+⨯+⨯-︒= 00tan tan (cot tan )tan 31.8tan 49(cot 42tan 49)tan 4992.30.68834.5B A θψφψψθ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭⎛⎫=-︒+︒+︒+︒ ⎪⎝⎭==︒验核破裂面位置:堤顶破裂面至墙踵:()tan (103)tan34.58.93m H a θ+=+︒= 荷载内缘至墙踵:()tan 4.510tan14 1.58.49m b H d α+-+=+⨯︒+= 荷载外缘至墙踵:()0tan 4.510tan14 1.5715.49m b H d l α+-++=+⨯︒++= 由于破裂面至墙踵的距离大于荷载内缘至墙踵的距离并且小于荷载外缘至墙踵的距离抗滑稳定性验算,所以破裂面交于路基荷载中部的假设成立。

路基路面课程设计计算

路基路面课程设计计算

一、设计资料广东省某二级公路,原路面宽12 m,土路肩2*3.0m,根据建设方的要求,改建后为一级路面的宽度为42 m,硬路肩2*2.5 m,双向8车道,近期交通量如表一所示,交通量年增长率为10%,该路段路基属于干燥类型,在不利季节(干季)用黄河JN150车测得的路段30个测点的弯沉值如表2,测定时路表温度与前5H平均气温之和为76.05`C,原路面结构如图1所示。

土基回弹模量为40MPa,基层、底基层选用6%水泥稳定石粉(E=600MPa,劈裂强度为0.6MP,弯拉回弹模量为2800MPa)、4%水泥稳定石粉(E=350MPa,劈裂强度为0.4MPa,弯拉回弹模量为1500MPa)。

实测弯沉值(单位:mm)表2图1 原路面结构图二、设计1、新建柔性路面 (1)交通量的计算根据柔性路面设计弯沉值作为设计指标时计算的当量交通量由相关规定可以得出下表4,由)1(1211PP n C C N Ki ∑=•= 得 表4[][]次=((61511000.3 3.0858%103651%)1013651)1⨯⨯⨯⨯-+=⨯-+=ηN r r N t e其中在《路基路面工程》查表12-1得t=15,r=10%,η=0.3(2)确定土基回弹模量值由设计资料可以得到其土基回弹模量值E 0=40MPa (3)路面等级以及路面类型的确定由建设方要求其道路等级为一级道路,路面等级选为一级公路,路面类型为沥青混凝土。

(4)基层类型的确定根据设计需要,基层设置如下 :基层、底基层分别用6%的水泥稳定石粉同4%水泥稳定石粉。

(5)确定路面结构层次、初拟各结构层厚度查《路基路面工程》表12-3,参考其各材料的施工最小厚度,初步拟定厚度如图2所示图2 初拟结构层以及其厚度 (6)计算确定路面设计弯沉值l d根据《路基路面工程》表12-9、12-10、12-11得Ac=1.0、As=1.0、Ab=1.0由此计算l d ,)01.0(39.30 0.10.10.1)1000.3(6006002.062.0mm A A A N l b s c ed =⨯⨯⨯⨯⨯==--(7)计算待求层厚度①根据ls=ld ,求理论弯沉系数c a由36.0038.0)()2000(63.1p E l F s δ=、F a E p l c s 12δ=代入数据,即)7.040()65.10200039.30(63.136.038.0⨯⨯=F 、92.47.065.102140003039.021=⨯⨯⨯⨯==FF p E l a s cδ ②计算基层高度h 4把此多层体系换算成三层体系,如下图3所示,计算方法如下:h4待求,E4=350Mpa4%水泥石粉h3=20cm,E3=600Mpa6%水泥石粉粗粒式密级配沥青混凝土细粒式密级配沥青混凝土⇒细粒式密级配沥青混凝土粗粒式密级配沥青混凝土图3 换算当量三层体系图.451000350100060020825.5325.5365.1000.500.5,282.0;04.0547.0;547.020.15.792.420.1101204.0100040;282.05.7,1012714.014001000;282.065.10344.244.24.22444.22332202121201221因此其厚度满足施工;查表得,由,得查图得查图cmh h E E h E E h h H cm H H h E E k ak a k k E E ha E E h k ak a y c y y y c =⇒•+•+=•+•+==⨯======⨯===-====-=====δδδδ(8)验算整体性材料层底部的最大弯拉应力①确定各土层底部的容许拉应力 因有sSPR K σσ=,则a 、 细粒式沥青混凝土的容许拉应力 ceg s A N A K 22.009.0=;MPa R 58.0)1000.3(0.109.00.14.122.061=⨯⨯⨯⨯=σb 、 粗粒式沥青混凝土的容许拉应力 ceg s A N A K 22.009.0=;MPa R 30.0)1000.3(1.109.00.18.022.062=⨯⨯⨯⨯=σ c 、 6%水泥稳定石粉c e s A N K 11.0'35.0=;MPa R 35.0)1001.2(35.00.16.011.063=⨯⨯⨯=σ d 、 4%水泥稳定石粉c e s A N K 11.0'35.0=;MPa R 23.0)1001.2(35.00.14.011.064=⨯⨯⨯=σ 其中'e N 为半刚性路面路面时,由车辆资料得到到的累计当量轴次,其由下表计算可以得到,[][]次=((61511001.2 3.0577%103651%)101'3651)1'⨯⨯⨯⨯-+=⨯-+=ηN r r N t e②确定各层层底拉应力(说明:计算层层底以上层的回弹模量E 取弯拉回弹模量,而因为细粒式沥青混凝土同粗粒式沥青混凝土的弯拉回弹模量无给出,则选c ︒15的抗压回弹模量,如计算层层底以下各层的回弹模量E 取抗压回弹模量) a 、确定细粒式沥青混凝土层层底的弯拉应力1m σ 将多层体系换算成当量三层体系,如下图;h=3cm,E1=1800Mpa H=?,E2=1400Mpa细粒式密级配沥青混凝土h1=3cm,E1=1800Mpa 粗粒式密级配沥青混凝土h2=8cm,E2=1400Mpa6%水泥石粉h3=20cm,E3=600Mpa4%水泥石粉h4=45cm,E4=350Mpa E0=40Mpa换算计算得出E0=40Mpacm E E h E E h h H 4.2514003504514006002089.09.09.02449.02332=⨯+⨯+=++=,029.0140040;778.0;282.02012====y yy E E E E hδ查表12-18,得0<σ,表明该层层底受弯曲压应力,1m σ自然满足要求。

路基路面工程习题及答案

路基路面工程习题及答案

1公路是承受行车荷载的结构,它主要由、、、、、和组成;2公路根据使其用任务、功能和适应的交通量分为个等级;这些等级的公路构成了我国的公路网。

其中为、公路网骨干线, 和为公路网内基本线,为公路网的支线。

3公路设计是由和两大内容组成;4现代交通运输由、、、及五种运输方式组成;二、选择题三、判断题1.公路根据使其用任务、功能和适应的交通量分为一级公路、二级公路、三级公路、四级公路、五级公路五个等级;()四、名词解释1公路2路基3、桥涵4、隧道5、公路排水系统6、防护工程7、路面五、简答题1、简述公路运输的特点?2、简述公路设计的基本要求?3、简述路基设计的基本要求?4、简述路面设计的基本要求?第一章答案一、填空1路基、路面、桥涵、隧道、排水系统、防护工程、交通服务设施所2五,高速公路,一级公路,二级,三级,四级公路3线形设计、结构设计4铁路、公路、水运、航空、管道运输三、判断题1 ×四、名词解释1公路: 公路是一种线形带状的三维空间结构物,包括路基、路面、桥涵、隧道等工程实体2路基: 公路路基是在天然地面上填筑成路堤(填方路段)或挖成路堑(挖方路段)的带状结构物,主要承受路面传递的行车荷载,是支撑路面的基础3、路面: 公路路面是用各种材料或混合料,分单层或多层铺筑在路基顶面供车辆行驶的层状结构物五、简答题1答:公路运输的特点:机动灵活性高,能迅速集中和分散货物,节约时间和费用,减少货损,经济效益高。

适应性强,服务面广,可独立实现“门到门”的直达运输。

建设投资相对较省,见效快,经济效益和社会效益显著。

2答:公路是一种线形带状的三维空间结构物,包括路基、路面、桥涵、隧道等工程实体。

是以满足汽车行驶的要求为前提的,因而公路设计要满足行车安全、迅速、经济、舒适和美观的基本要求。

3答:(1)具有足够的稳定性;(2)具有足够的强度和变形小。

4答:(1)强度和刚度;(2)稳定性;(3)耐久性;(4)表面平整度;(5)表面抗滑性能;(6)少尘性。

交通路基路面工程课程设计——某沥青路面设计子题目

交通路基路面工程课程设计——某沥青路面设计子题目

交通与汽车工程学院课程设计说明书课程名称: 交通路基路面工程课程设计课程代码: 8234920 题目: 遂宁市绕城高速沥青路面设计课程设计成绩:学习态度及平时成绩(30)技术水平与实际能力(20)创新(5)说明书(计算书、图纸、分析报告)撰写质量(45)总分(100)指导教师签名:年月日交通路基路面工程课程设计任务书学院名称:交通与汽车工程学院课程代码:___8234920_________ 专业:交通工程年级:2009一、设计题目交通路基路面工程课程设计——某沥青路面设计子题目(自拟)二、主要内容针对某一新建路面,通过调查查出路基土性质,地下水位状况,给出路基高度及调查的交通量情况、当地路用材料情况,例如:成都某地区拟建一条公路,其中某段经调查路基为粉质中液限粘土,地下水位1.2m,路基填土高度0.8m。

近期交通量:东风EQ140车350辆/日,解放CA10B车780辆/日,黄河JN150车89辆/日,太脱拉138车56辆/日,小汽车95辆/日,年平均增长率8~15%。

沿河可开采砂砾,碎石,并有石灰、水泥、沥青、粉煤灰供应。

根据所给的资料,拟定路面设计方案,进行路面结构厚度计算,要求设计计算条理清晰,符合要求,并确定路面方案。

设计车辆在这里选择,其中交通量增长率,在8%-15%这个区间中自己选定,三、具体要求及应提交的材料具体要求:1:熟悉设计资料,认真查阅规范,获取相关参数。

2:按照设计要求进行相关计算。

3:可利用程序计算。

4:绘制路面结构图。

5:将设计计算资料整理装订成册,上交。

提交材料:1.课程设计说明书一份2.电子文档(用姓名和学号建立压缩文件夹,每个小组1份)3.路面结构图一份(CAD图)四、主要技术路线提示1.确定公路等级、路面等级、面层和基层类型。

2.计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值。

3.确定路基干湿类型、土基回弹模量值。

4.拟定可能的路面结构组合与厚度方案,确定各结构层材料的抗压回弹模量。

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路基路面课程设计例题4.2.1 重力式挡土墙的设计(1)设计资料:① 车辆荷载,计算荷载为公路-Ⅱ级。

② 填土内摩擦角:42°,填土容重:17.8kN/m 3,地基土容重:17.7kN/m 3,基底摩擦系数:0.43,地基容许承载力:[σ]=810kPa 。

③ 墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22kN/m 3,砌体容许压应力为[]600=a σkPa ,容许剪应力[τ]=100kPa ,容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。

(2)挡土墙平面、立面布置图4.1 挡土墙横断面布置及墙型示意图(尺寸单位:m )路段为填方路段时,为保证路堤边坡稳定,少占地拆迁,应当设置路堤挡土墙,拟采用重力式挡土墙。

(3)挡土墙横断面布置,拟定断面尺寸具体布置如上图所示。

(4)主动土压力计算 ①车辆荷载换算当H ≤2m 时,q=20.0kPa;当H ≥10m 时,q=10.0kPa 此处挡土墙的高度H=10m ,故q=10.0 kPa 换算均布土层厚度:0100.6m 17.8qh γ=== ②主动土压力计算(假设破裂面交于荷载中部)破裂角θ:由14α=-︒,42φ=︒,422122φδ︒===︒ 得:42142149ψφαδ=++=︒-︒+︒=︒0011(2)()(31020.6)(310)92.322A a H h a H =+++=⨯++⨯⨯+=00011()(22)tan 22113 4.5(4.5 1.5)0.610(102320.6)tan(14)2231.8B ab b d h H H a h α=++-++=⨯⨯++⨯-⨯⨯+⨯+⨯-︒= 00tan tan (cot tan )tan 31.8tan 49(cot 42tan 49)tan 4992.30.68834.5B A θψφψψθ⎛⎫=-+++ ⎪⎝⎭⎛⎫=-︒+︒+︒+︒ ⎪⎝⎭==︒验核破裂面位置:堤顶破裂面至墙踵:()tan (103)tan34.58.93m H a θ+=+︒= 荷载内缘至墙踵:()tan 4.510tan14 1.58.49m b H d α+-+=+⨯︒+= 荷载外缘至墙踵:()0tan 4.510tan14 1.5715.49m b H d l α+-++=+⨯︒++= 由于破裂面至墙踵的距离大于荷载内缘至墙踵的距离并且小于荷载外缘至墙踵的距离抗滑稳定性验算,所以破裂面交于路基荷载中部的假设成立。

并且直线形仰斜墙背,且墙背倾角α较小,不会出现第二破裂面。

主动土压力系数K 和K 1[]cos()cos(34.542)(tan tan )tan 34.5tan(14)sin()sin(34.549)0.10a K θϕθαθψ+︒+︒=+=⨯︒+-︒+︒+︒= 1tan 4.53tan 34.5 5.57m tan tan tan 34.5tan(14)b a h θθα--⨯︒===+︒+-︒2 1.53.43m tan tan tan 34.5tan(14)d h θα===+︒+-︒31210 5.57 3.431m h H h h =--=--=0311222223 5.5720.611(1)1(1) 1.4421021010h h h a K H H H ⨯⨯⨯=+-+=+⨯-+=⨯ 求主动土压力E a 及土压力的作用点:2211117.8100.10 1.44135.28kN m 22a E H K K γ==⨯⨯⨯⨯=土压力的水平和垂直分力为:sin()135.28sin(2114)16.49kN m y a E E αδ=+=⨯︒-︒=230112122()(32)33103(101)0.6 5.57(3 5.57210)3310 1.443.63mx a H h h h h H H Z H K -+-=+⨯-+⨯⨯⨯-⨯=+⨯⨯=tan 3.25 3.63tan(14) 4.16m y x Z B Z α=-=-⨯-︒=(5)抗滑稳定性验算为保证挡土墙抗滑稳定性,应验算在土压力及其他外力作用下,基底摩阻力抵抗挡土墙滑移的能力。

在一般情况下:Q10Q1(0.9)0.9tan y x G E G E γμαγ++≥ (4.1)式中:G ── 挡土墙自重;x E ,y E ── 墙背主动土压力的水平与垂直分力; 0α──基底倾斜角(°);μ ──基底摩擦系数,此处根据已知资料,43.0μ=;Q1γ ──主动土压力分项系数,当组合为Ⅰ、Ⅱ时,Q1γ=1.4;当组合为Ⅲ时,Q1γ=1.3。

m /kN 54.56022)12.129.0218.0216.11105.2(G =⨯⨯⨯-⨯++⨯= ()Q10Q1(0.9)0.9tan 0.9560.54 1.416.490.430226.86kN m (1.4134.27187.98kN m)y x G E G E γμαγ++=⨯+⨯⨯+=>=⨯=因此,该挡土墙抗滑稳定性满足要求。

10.75 2.50.75 3.25m B b =+=+=cos()135.28cos(2114)134.27kN m x a E E αδ=+=⨯︒-︒=(6)抗倾覆稳定性验算为保证挡土墙抗倾覆稳定性,需验算它抵抗墙身绕墙趾向外转动倾覆的能力,Q10.9()0G y x x y GZ E Z E Z γ+-> (4.2)式中:G Z ──墙身、基础及其上的土重合力重心到墙趾的水平距离(m ); x Z ──土压力垂直分力作用点到墙趾的水平距离(m ); y Z ──土压力水平分力作用点到墙趾的垂直距离(m )。

121112212210.50.50.80.4m0.250.50.50.250.5100.5 2.5 2.5m 2.51022550kN m1 1.1210.60.28 1.122210.54kN m22550 2.510.540.4 2.46m560.54G d G a a G G G Z l Z H b G V G V G Z G Z Z G γγ==⨯==⨯+=⨯⨯+⨯===⨯⨯=+⎛⎫==⨯-⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭+⨯+⨯===0kN 85.542)16.427.13463.349.16(4.146.254.5609.0>=⨯-⨯⨯+⨯⨯(7)基底应力及合力偏心距验算为了保证挡土墙基底应力不超过地基承载力,应进行基底应力验算;同时,为了避免挡土墙不均匀沉陷,控制作用于挡土墙基底的合力偏心距。

1.基础底面的压应力 ① 轴心荷载作用时1N p A =(4.3)式中:p ──基底平均压应力(kPa );A ──基础底面每延米的面积,即基础宽度,B ⨯1.0(2m ); 1N ──每延米作用于基底的总竖向力设计值(kN );10011()cos sin y x GQ Q N G E W E ααγγγ=+-+ (4.4)其中:y E ──墙背主动土压力(含附加荷载引起)的垂直分力(kN ); x E ──墙背主动土压力(含附加荷载引起)的水平分力(kN ); W ──低水位浮力(kN )(指常年淹没水位)。

②偏心荷载作用时作用于基底的合力偏心距e 为1Me N = (4.5)式中:M ──作用于基底形心的弯矩,可按下表采用。

作用于基底的合力偏心距e 为:2Be C =- (4.6)其中:560.54 2.4616.49 3.63134.27 4.16560.5416.491.525G y x x yyGZ E Z E Z C G E +-=+⨯+⨯-⨯=+=则54.0625.36B 10.0525.1225.3e ==≤=-=[]max 6560.5416.4960.10(1)(1)210.333.25 3.25810yG E e p kPaB B kPa σ++⨯=+=+=<= 所以基础底面的压应力满足要求。

2.基底合力偏心距基底合力偏心距应满足表的要求表4.2 各地基条件下的合力偏心距 地基条件 合力偏心距地基条件 合力偏心距 非岩石地基 e 0 ≤B/6 软土、松砂、一般黏土 e 0 ≤B/6 较差的岩石地基 e 0 ≤B/5 紧密细砂、黏土 e 0 ≤B/5 坚密的岩石地基e 0 ≤B/4中密砂、砾石、中砂e 0 ≤B/4由以上计算可知,基底合力偏心距满足要求。

3.地基承载力抗力值 ①当轴向荷载作用时p f ≤ (4.7)式中:p ──基底平均压应力;f ──地基承载力抗力值(kPa )。

②当偏心荷载作用时1.2p f ≤ (4.8)1010()cos sin (560.54 1.2 1.416.490)cos 0 1.4134.27sin 03.25214.07kPaG Q y Q x G E W E N p A Bγγαγα+-+==⨯+⨯-+⨯⨯==214.07kPa 1.2 1.2810972kPa p f =≤=⨯=所以满足地基承载力要求。

(8)墙身截面强度验算为了保证墙身具有足够的强度,应根据经验选择1~2个控制断面进行验算,如墙身底部、1∕2墙高处、上下墙(凸形及衡重式墙)交界处。

此处选择二分之一墙高处进行验算 ①强度计算j K K K N AR α≤ (4.9)按每延米墙长计算:011()j G G Q Q N N N γγγ=+ (4.10)式中:j N ──设计轴向力(kN ); 0γ──重要性系数,取为1.0;G N 、G γ──恒载(自重及襟边以上土重)引起的轴向力(kN )和相应的分项系数;1Q N ──主动土压力引起的轴向力(kN );1Q γ──主动土压力引起的轴向力的分项系数;2.51022550kN G N =⨯⨯= 116.49kN Q N =1.0(1.2550 1.416.49)683.09kN j N =⨯⨯+⨯=K γ──抗力分项系数,取为2.31;K R ──材料极限抗压强度(kPa ),K R =1275kPa ;A ──挡土墙构件的计算截面积(2m ),A=2.52m ; K α──轴向力偏心影响系数。

8802200.1012561256 3.250.9890.10112112 3.25K e B e B α⎛⎫⎛⎫--⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭===⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭683.090.989 2.512752.311364.69j K K K N kN AR kN α=≤=⨯⨯=故强度满足要求。

② 稳定计算j K K K K N AR A ψαγ≤ (4.11)式中:j N 、K α、 A 、K γ意义同式(4.10);K ψ──弯曲平面内的纵向翘曲系数,按下式计算:[]011(3)116()K s s s e B ψαββ=+-+ (4.12)s β──2H/B ,H 为墙有效高度,B 为墙的宽度(m );一般情况下挡土墙尺寸不受稳定控制,但应判断是细高墙或是矮墙。

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