加筋土挡土墙课程设计

合集下载

加筋土挡土墙设计

加筋土挡土墙设计

G W1 W2 W3 2249.54(kN/ m)
(1)滑动稳定方程
1.1 (M1 +M 2 +M3)-1.4M E =1.1 2249.54 0.4 1.4 449.810=360.06kN / m 0
(2)抗滑动稳定系数
Kc
0.4 2249.54 2.00 1.3 449.81
i K 0 - K a) K i=K 0 (
z 6
计算结果见表 2。
-2-
道路与交通工程 1004 班 2.内部稳定计算 1)筋带设计断面计算
加筋土挡土墙设计
已知筋带断裂强度标准值 f k 为 220MPa ,筋带厚度 1.0mm,查细则表 12.3.17,取筋带抗拉计算调节系数 R 2 =2.8 ,筋带抗拉性能分项系数
0.8 (M1 +M 2 +M 3)-1.4M E =0.8 11324.84-1.4 1781.25=6566.12kNm/m 0
(3)倾覆稳定系数
K0 =
M M
y 0
=
M1 +M 2 +M 3 11324.84 = =6.36 1.5 ME 1781.25
由上(1) 、 (2)验算结果显示:加筋体的抗倾覆稳定性符合细则第 5.3.4 条的规定。
f =1.25 ,按公式 0
2)筋带长度计算
Af k 计算,计算结果见表 2。 1000 f R 2
按细则计算各层筋带在活动区、锚固区的长度及总长。设各层筋带长度均为 10.0m。 (1)计算加筋体简化破裂面的尺寸(图 2) 简化破裂面的垂直部分距面板背部的水平距离为:
b H =0.3H=0.3 11=3.3m

加筋土挡土墙设计课程设计

加筋土挡土墙设计课程设计

加筋土挡土墙设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握加筋土挡土墙的基本概念、构造原理及设计方法;2. 了解加筋土挡土墙在工程中的应用及其优势;3. 掌握相关土力学知识,如土压力计算、土体稳定性分析等。

技能目标:1. 能够运用所学知识,独立完成加筋土挡土墙的设计计算;2. 能够分析工程案例,评估加筋土挡土墙的适用性和经济性;3. 能够运用专业软件进行加筋土挡土墙的模拟分析和优化设计。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对土木工程专业的热爱,增强职业责任感;2. 培养学生严谨的科学态度和团队合作精神;3. 增强学生的环保意识,认识到加筋土挡土墙在环境保护和资源利用方面的优势。

本课程针对高年级土木工程专业学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将课程目标分解为具体的学习成果。

通过本课程的学习,使学生能够掌握加筋土挡土墙的设计方法,具备解决实际工程问题的能力,同时培养学生的专业素养和价值观。

二、教学内容1. 加筋土挡土墙基本概念:介绍加筋土挡土墙的定义、分类及其在我国的发展应用。

参考教材章节:第三章“加筋土结构概述”2. 构造原理与设计方法:讲解加筋土挡土墙的构造原理,包括筋材布置、土压力计算等;介绍设计方法及步骤。

参考教材章节:第四章“加筋土挡土墙设计”3. 工程案例分析:分析典型加筋土挡土墙工程案例,探讨其设计要点及施工技术。

参考教材章节:第五章“工程实例分析”4. 相关土力学知识:回顾土压力计算、土体稳定性分析等土力学基本知识,为加筋土挡土墙设计提供理论支持。

参考教材章节:第二章“土力学基本理论”5. 软件应用与实践:介绍专业软件在加筋土挡土墙设计中的应用,指导学生进行模拟分析和优化设计。

参考教材章节:第六章“加筋土挡土墙数值分析与模拟”6. 实践教学:组织学生进行现场教学,实地考察加筋土挡土墙工程,加深对理论知识的理解。

教学内容按照教学大纲和课程目标进行科学、系统的安排,确保学生能够循序渐进地掌握加筋土挡土墙的设计方法,并在实践中加以运用。

加筋土挡墙设计

加筋土挡墙设计

2、 路基横断面设计
2.1 横断面各部尺寸的拟定
I 级、重型铁路标准路基与道床结构的设计 路基面 宽度/米 双线线 间距/米 道床顶 面宽度/ 米 12 4 3.4 0.5 土质 1.75 4.5 道床厚 度/米 基床表 层类型 道床边 坡坡率 路基面 高度/米
上铺轨道情况介绍 钢轨类型 混凝土轨枕 铺轨根数 类型 60 轨 Ⅲ型 根/km 1667 混凝土轨枕 长度/米 2.6
2
某Ⅰ级重型铁路, 旅客列车设计行车速度 140km/h, 该段路堤处于直线地段, 地面平坦,路堤设计高度为 4.5 米,双线铁路。由于右侧用地受到限制,因此需 在右侧设置加筋土挡土墙; 路基填料为砂类土,容重 20 KN / m 3 ,内摩擦角 35o ,填土与墙背间 的摩擦角 0.5 17.5o 。 墙面板形状为矩形,高为 1.0m,宽为 1.8m,厚为 0.12m,混凝土强度等级 为 C20。 拉筋采用钢塑复合拉筋带 CAT50022,规 格 50×2.2mm,破断拉力≥22.0 KN 极限抗拉强度≥200MPa,破断伸长率 5.5%,单位长度重量 182m/kg。 挡土墙的条形基础的受力层为硬质岩,其容许承载力为 [ ]地基 =1200kPa。基 础。
3.2 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ筋土挡墙的组成及选择 加筋土挡土墙一般由基础,填料,面板,拉筋,帽石等主要的部分组成。 面板的作用是阻挡拉筋间填料从侧向挤出,并保证拉筋,填料,墙面板构成 一定形状的整体,常用的面板形式有矩形板,双十字板,槽形板,十字板等,本 次设计用的墙面板形状为矩形,高为 1m,宽为 1.8m,厚为 0.12m,混凝土强度 等级为 C20。 拉筋的选择, 拉筋在加筋土挡土墙中起到非常重要的作用, 因此选择的拉筋 应具有较高的抗拉强度,较好的柔性,韧性,以适应变形能力,同时拉筋是平衡 侧压力而使挡墙稳定的材料, 要求拉筋和填料之间具有较大的摩擦系数, 并要求 拉筋有较好的抗疲劳性能,具有抗老化,耐腐蚀及化学稳定性好的特征,以保证 永久结构物的使用寿命,满足使用年限方面的要求;

挡土墙设计

挡土墙设计

加筋土支挡结构课程设计班级:姓名:学号:指导老师:时间:2016年12月第一章加筋土挡土墙一、概述加筋土挡土墙指的是由填土、拉带和镶面砌块组成的加筋土承受土体侧力的挡土墙。

加筋土挡土墙是在土中加入拉筋,利用拉筋与土之间的摩擦作用,改善土体的变形条件和提高土体的工程特性,从而达到稳定土体的目的。

加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的拉筋以及墙面板三部分组成。

一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上,在挖方路段或地形陡峭的山坡,由于不利于布置拉筋,一般不宜使用。

挡土墙是公路工程中应用中最广泛的一种构筑物。

是一种支撑路堤土和山体土坡,防止填土和土体变形失稳,承受侧向土压力的建筑物,随着时代的发展和对出行的需要,高速公路建设要求也日益增高,挡土墙也显着越来越重要。

其结构形式也向着多样化发展,设计理念也不断创新,可谓是与时俱进。

加筋土挡土墙是在土中加入拉筋,利用拉筋与土之间的摩擦作用,改善土体的变形条件和提高土体的工程特性,从而达到稳定土体的目的。

二、加筋土挡土墙特点加筋土实质上是填土、拉筋、面板三者的结合体。

土和拉筋之间的摩擦改善了土的物理力学性质,使土与拉筋结合成为一个整体。

在这个整体中起控制作用的是填土与拉筋间的摩擦力。

面板的作用是阻挡填土或填砂的坍塌挤出,迫使填料与拉筋结合为整体。

加筋土挡墙就是利用填土与拉筋的摩擦力去平衡填土的侧压力。

这样就使得加筋土挡墙更加轻型化和简单化。

近年来加筋土技术广泛应用于土木工程,其优越性愈来愈明显。

经归纳,其特点概括如下:(1)组成加筋土的面板和筋带可以预先制作,在现场用机械(或人工)分层填筑,这种装配式的方法,施工简便、快速,并且节省劳力和缩短工期;(2)加筋土是柔性结构物, 能适应地基轻微的变形;(3)加筋土挡土墙抗振动性强,因此它也是一种良好的抗震结构物;(4)加筋土挡土墙节约占地, 造型美观。

加筋土挡土墙的墙面板可以垂直砌筑,可大量减少占地。

挡土墙的总体布设和面板的型式图案可根据周围环境特点和需要进行设计;(5)加筋土挡土墙造价比较低。

加筋土挡土墙设计与施工技术

加筋土挡土墙设计与施工技术

加筋土挡土墙设计与施工技术(一) 概述一、结构与挡土原理加筋土挡土墙是由基础、墙面板、帽石、拉筋和填料等几部组成,如图1一1所示。

其挡土原理是依靠填料与拉筋之间的摩擦力来平衡墙面所承受的水平土压力(即加筋土挡土墙的内部稳定),并以基础、墙面板、帽石、拉筋和填料等组成复合结构而形成土墙以抵抗拉筋尾部填料所产生的土压力(即加筋土挡土墙外部稳定),从而保证了挡土墙的稳定。

加筋土挡土墙的优点是对地基承载力要求低,属于轻型支挡结构,适合在软弱地基上建造,施土简便,施土速度快,污土量少,节省投资,少占地,外形也美观。

图1一1 加筋上挡上墙结构图加筋土挡土墙一般应用于支挡填土土程,由于加筋土挡土墙所具有的特点,在公路、铁路、煤矿土程中得到较多的应用。

但是对于8度以上地区和具有强烈腐蚀环境中示宜使用,对于浸水条件下应慎重应用。

二、加筋加固机理1) 加筋土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倒塌,若在土中沿应变方向埋置具有挠性的筋带材料形成加筋土,则土与筋带材料产生摩擦,使加筋土犹如具有了某种程度的粘着性,从而改良了土的力学特性。

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,即认为加筋土是复合体结构(亦称锚定式结构),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,即认为加筋土是复合材料结构,用莫尔一库仑理论来解释与分析,称为准粘聚力原理。

下面由此介绍加筋土的加固机理。

2) 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。

而筋带材料又被土压住,于是填土与筋带之间的摩擦力阻止筋带被拔出。

因此,只要筋带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。

怎样才能使土与筋带互相产生摩擦力而示滑移呢?图1一2表示两个与筋带相接触的土颗粒,在摩擦力和垂直于筋带平面的法向压力作用下,其合力与筋带的法向平面成α角。

加筋土挡土墙_毕业设计

加筋土挡土墙_毕业设计

目录第1章绪论 (1)1.1 挡土墙介绍 (1)1.2 挡土墙分类与加筋土挡土墙概述 (2)1.2.1 重力式挡土墙 (2)1.2.2 悬臂式挡土墙 (2)1.2.3 扶壁式挡土墙 (3)1.2.4 锚定板及锚杆式挡土墙 (3)1.2.5 土钉墙 (3)1.2.6 加筋土挡土墙 (3)1.3 加筋土挡土墙设计内容 (5)第2章设计基本资料 (7)2.1 设计计算内容 (7)2.2 基本参考资料 (8)2.3 工程设计资料 (9)第3章设计计算内容 (10)3.1 填料 (10)3.2 拉筋 (10)3.3 墙面板 (11)3.4 沉降缝 (11)3.5 结构尺寸设计 (12)3.6 基础设计及整体稳定性分析 (12)3.6.1 挡土墙基础设计 (12)3.6.2 挡土墙基础计算 (13)3.6.3 水平土压力计算 (16)3.6.4 垂直土压力计算 (17)3.6.5 内部稳定性验算 (18)3.6.6 外部稳定性验算 (25)3.6.7 轴向力偏心距 (28)3.7 设计计算内容 (28)3.7.1 筋带受力计算 (28)13.7.2 内部稳定计算 (30)3.7.2 外部稳定计算 (34)第4章加筋土挡土墙施工 (40)4.1 加筋土挡土墙施工特征 (40)4.2 施工准备及原材料选择 (41)4.3 加筋土挡土墙基础施工 (42)4.4 砂砾石垫层施工 (42)4.5 加筋土工格栅的铺设 (43)4.6 锚杆施工 (43)4.7 泄水孔施工 (43)4.8 填料填筑 (44)4.9 加筋土挡土墙面板施工 (45)4.10 帽石、栏杆施工 (46)4.11 施工关键环节 (46)第5章设计总结 (48)参考文献 (51)结束语 (52)致谢 (53)附录A 外文翻译 (54)A.1 相关外文资料 (54)A.2 对应中文翻译 (58)附录B 有关图纸 (61)B.1 墙面板图 (61)B.2 挡土墙横断面图 (61)23第1章绪论1.1 挡土墙介绍挡土墙是公路工程中广泛采用的一种构造物,是一种支承路堤土或山坡土体,防止填土或土体变形失稳,承受侧向土压力的建筑物。

挡土墙设计课程设计报告

挡土墙设计课程设计报告

挡土墙设计课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握挡土墙设计的基本原理和方法,能够运用所学知识进行简单的挡土墙设计。

具体目标如下:1.掌握挡土墙的定义、分类和作用。

2.理解挡土墙设计的基本原理。

3.熟悉挡土墙设计的流程和步骤。

4.能够运用所学知识进行简单的挡土墙设计。

5.能够运用计算机软件进行挡土墙设计的辅助计算和绘图。

情感态度价值观目标:1.培养学生的创新意识和实践能力。

2.培养学生的团队合作意识和沟通表达能力。

二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几个方面:1.挡土墙的定义、分类和作用。

2.挡土墙设计的基本原理。

3.挡土墙设计的流程和步骤。

4.挡土墙设计的计算方法和技巧。

5.挡土墙设计的计算机软件应用。

第一周:介绍挡土墙的定义、分类和作用。

第二周:讲解挡土墙设计的基本原理。

第三周:介绍挡土墙设计的流程和步骤。

第四周:讲解挡土墙设计的计算方法和技巧。

第五周:介绍挡土墙设计的计算机软件应用。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:讲解基本原理、概念和方法。

2.案例分析法:分析实际案例,引导学生运用所学知识进行挡土墙设计。

3.实验法:进行挡土墙设计的实验,让学生动手操作,提高实践能力。

4.讨论法:分组讨论,促进学生之间的交流与合作。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的挡土墙设计教材。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,拓展学生知识面。

3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。

4.实验设备:准备相应的实验设备,保证实验教学的顺利进行。

以上是挡土墙设计课程的教学设计报告,希望能对您的教学有所帮助。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分,以全面客观地评估学生的学习成果。

平时表现评估:1.课堂参与度:评估学生在课堂上的发言和讨论积极性。

加筋土挡土墙设计与施工结构设计

加筋土挡土墙设计与施工结构设计

加筋土挡土墙设计与施工结构设计1研究动态与发展趋势1.1 研究动态土工加筋技术(Earth Reinforcement)是一种在土工结构物中或者原位土体中埋设抗拉性能较好的材料而使系统力学特性能得到改善的土体加固方法。

20世纪60年代,亨利(Henri Vidal)提出了加筋土概念,1965年,法国修建了世界上第一座加筋土挡墙[1]。

此后,该技术引起了世界的广泛关注。

前西德《地下建设》杂志(1979年)曾誉之为“继钢筋混凝土之后又一造福人类的复合材料”[2];70年代,国际上先后召开了加筋土技术的国际研讨会,并成立了“加筋土工程协会”等国际间的合作研究机构;80年代,许多国家在拓展填料、筋材的应用范围方面做了大量工作。

西马克(Simac)[3]等人开展的土工合成材料取得了重要成果。

20世纪90年代至今,加筋土的研究工作则主要集中在如下几个方面:(1)完善设计计算理论,并研究与其他加固技术的配合应用问题;(2)将加筋土看作匀质“复合材料”,采用有限元法和弹塑性理论进行分析研究;(3)研究加筋带的寿命;(4)加筋土体变形的因素和计算方法;(5)外载荷在加筋体内的扩散及其对加筋土体内部稳定的影响和加筋地基承载力计算等。

在加筋土的设计方法上,仍以极限平衡法最为普遍,其次是有限元法。

席德(Seed)[4]提出了位移法。

后来,在加筋土设计方面,有些国家的设计人员开始采用极限状态法,但目前尚未被普遍使用。

在试验研究方面,根据试验方法和条件的不同,可分为几个方面:性能试验、三轴试验、模型试验、原位试验。

性能试验主要是得到筋材或者筋-土作用时的各种物理、力学指标,以便为数值分析和计算确定参数。

戴尔(Dyer)[5]试验发现土和筋材间的摩擦角小于土本身的摩擦角。

姚代禄发现加筋与土之间的剪切阻力比原压实土的剪切阻力有所降低,却增加了土整体强度[6]。

吴景海通过格栅的拉拔试验得作用于横肋的被动土压力起主要作用[7]。

林宇亮、杨果林研究了柔性网面土工格栅加筋土挡墙的工程特性,试验测试墙背侧向土压力、垂直土压力、筋带变形以及面墙变形情况[8]。

挡土墙实训课程设计

挡土墙实训课程设计

挡土墙实训课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解挡土墙的概念、分类及结构特点;2. 学生掌握挡土墙的设计原理和计算方法;3. 学生了解挡土墙施工工艺和施工过程中的质量控制要点;4. 学生了解挡土墙工程项目的管理和组织。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,完成小型挡土墙的设计计算;2. 学生能够根据设计图纸,进行挡土墙的施工图绘制;3. 学生通过实训,掌握挡土墙施工的基本操作技能;4. 学生具备分析和解决挡土墙工程实际问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对土建工程的兴趣,提高职业素养;2. 学生树立安全意识,注重工程质量;3. 学生培养团队协作精神,提高沟通与组织协调能力;4. 学生在实训过程中,养成严谨、求实、勤奋的学习态度。

课程性质:本课程为土建类专业实训课程,旨在提高学生的实际操作能力和工程实践能力。

学生特点:学生具备一定的土建专业理论知识,但对实际工程项目的操作经验较少。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,突出实用性,培养学生的实际操作技能和解决实际问题的能力。

通过实训,使学生更好地理解和掌握挡土墙相关知识,为将来从事土建工程工作打下坚实基础。

教学过程中,关注学生的个体差异,激发学生的学习兴趣,提高学生的综合素质。

二、教学内容1. 挡土墙基础知识:- 挡土墙的定义、分类及结构特点;- 挡土墙的功能和适用范围。

2. 挡土墙设计原理:- 挡土墙的稳定性分析;- 挡土墙设计计算方法;- 设计中需考虑的因素和规范要求。

3. 挡土墙施工技术:- 施工工艺流程;- 施工准备及质量控制;- 施工安全措施。

4. 挡土墙项目管理:- 工程项目组织与管理;- 施工进度计划与控制;- 工程成本及质量控制。

5. 实训操作:- 小型挡土墙设计计算;- 挡土墙施工图绘制;- 实际操作训练。

教学大纲安排:第一周:挡土墙基础知识学习;第二周:挡土墙设计原理及计算方法;第三周:挡土墙施工技术和项目管理;第四周:实训操作及成果展示。

挡土墙课程设计.

挡土墙课程设计.

挡土墙课程设计.一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握挡土墙的基本概念、设计原理和计算方法,培养学生运用理论知识分析和解决实际工程问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)了解挡土墙的定义、功能和分类;(2)掌握挡土墙的设计原理和计算方法;(3)熟悉挡土墙的施工技术和质量控制要点。

2.技能目标:(1)能够运用所学知识分析和解决挡土墙设计中的问题;(2)具备挡土墙施工图的阅读和理解能力;(3)掌握挡土墙施工过程中的质量控制方法。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对土木工程学科的兴趣和热情;(2)增强学生的工程责任感和职业道德意识;(3)培养学生团队合作精神和创新精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.挡土墙的基本概念:介绍挡土墙的定义、功能和分类,使学生了解挡土墙在土木工程中的重要性。

2.挡土墙的设计原理:讲解挡土墙的设计步骤、设计原则和计算方法,使学生掌握挡土墙设计的理论基础。

3.挡土墙的计算方法:详细介绍挡土墙的稳定性和强度计算方法,使学生能够运用所学知识解决实际工程问题。

4.挡土墙的施工技术:讲解挡土墙的施工流程、施工方法和质量控制要点,使学生了解挡土墙施工的实际情况。

5.挡土墙的质量控制:介绍挡土墙施工过程中的质量控制方法,使学生具备实际工程质量控制的能力。

三、教学方法本课程的教学方法采用多种教学手段相结合的方式,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:教师讲解挡土墙的基本概念、设计原理和计算方法,引导学生掌握理论知识。

2.案例分析法:分析实际工程案例,使学生能够将理论知识应用于实际工程问题的解决。

3.实验法:学生进行挡土墙模型实验,培养学生的动手能力和实验技能。

4.讨论法:学生进行小组讨论,激发学生的思考和创新能力。

四、教学资源本课程的教学资源包括以下几个方面:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的理论知识。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。

挡土墙设计课程设计

挡土墙设计课程设计

挡土墙设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生了解并掌握挡土墙的基本概念、分类及作用;2. 使学生了解挡土墙设计的基本原理,包括土压力计算、稳定性分析等;3. 引导学生掌握挡土墙结构及材料的选择,了解各种结构形式的优缺点。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识进行挡土墙初步设计的能力;2. 培养学生运用相关软件或工具进行挡土墙稳定性分析和结构计算的能力;3. 提高学生团队合作能力,学会在设计过程中进行沟通、协调和解决问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对挡土墙工程建设的兴趣,激发学生学习土建专业知识的热情;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践,学会从实际工程中发现问题、解决问题;3. 引导学生关注挡土墙工程对环境的影响,树立绿色建筑和生态文明观念。

课程性质分析:本课程为土木工程专业或相关专业的实践性课程,旨在让学生将理论知识与实际工程相结合,提高学生的工程实践能力。

学生特点分析:学生已具备一定的土力学、结构力学等基础知识,具有一定的分析问题和解决问题的能力,但对实际工程设计和施工尚缺乏经验。

教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 采用案例教学,增强学生的工程意识;3. 鼓励学生主动参与,培养学生的创新能力和团队合作精神。

二、教学内容1. 挡土墙基本概念:挡土墙的定义、分类(重力式、悬臂式、锚固式等)及功能;2. 挡土墙设计原理:土压力理论、稳定性分析(包括抗倾覆、抗滑移等);3. 挡土墙结构及材料选择:不同结构形式的挡土墙特点、适用范围及材料性能要求;4. 挡土墙设计方法:设计流程、设计参数确定、结构计算方法;5. 挡土墙施工技术:施工工艺、施工质量控制、施工安全措施;6. 挡土墙工程案例:分析典型挡土墙工程案例,总结设计及施工经验。

教学大纲安排:第一周:挡土墙基本概念及分类;第二周:挡土墙设计原理及结构形式;第三周:挡土墙结构及材料选择;第四周:挡土墙设计方法及计算;第五周:挡土墙施工技术;第六周:挡土墙工程案例分析及总结。

加筋土挡土墙设计

加筋土挡土墙设计

加筋土挡土墙设计加筋土挡土墙一、加筋土的特点与基本原理加筋土挡土墙自20世纪60年代初问世以来,以其显著的技术经济效益,被广泛地应用于土木工程中,同时加筋土技术本身也逐渐地完善成熟。

加筋土挡土墙的基本构造如图2-5-2所示。

加筋土工程有以下特点:1.可以做成很高的垂直填土,从而减少占地面积,这对不利于开挖的地区、城市道路以及土地珍贵地区而言,有着很大的经济效益。

2.面板、筋带可以在工厂中定形制造、加工,在现场可以用机械分层施工。

这种装配式施工方法简便快速,并且节省劳动力和缩短工期。

3.加筋土是柔性结构物,能够适应地基较大的变形,因而可用于较软的地基上。

同时,由于加筋土结构所特有的柔性能够很好地吸收地震的能量,故其抗震性好。

4.造价低廉,据国内部分工程资料统计,加筋土挡土墙的造价一般为钢筋混凝土挡墙的50%,重力式挡土墙的60%~80%。

加筋土的基本原理是借助于拉筋与填土间的摩擦力来提高填土的抗剪强度,从而保证土体平衡。

加筋土体工作时,土和拉筋一起承受外部和内部的荷载,由于土与拉筋之间的摩擦作用,将士中的应力传递给拉筋,而拉筋所产生的拉应力抵抗了土体的水平位移,就好像在土体中增加了一个内聚力,从而改进了土体的力学特性。

因此,土与拉筋间的摩擦作用是加筋土体能否稳定的一个重要因素。

土体与拉筋间的摩擦作用是很复杂的,不仅取决于土壤成分、颗粒粒径级配、拉筋种类及其断面形状相尺寸,而且与环境状况、结构类型、荷载方式等有关。

取拉筋小的一个微段dL分析,如图2-5-18所示,设此微段的拉力变化为dT,拉筋宽度为b,作用于拉筋表面土的单位的摩擦作用,拉筋必须有足够的长度;为了承受拉力Ti,拉筋又必须有足够的强度。

二、加筋土的材料与构造(一)加筋土填料填料是加筋土工程的主体材料,对填料的一般要求如下:易压实;能与拉筋产生足够的摩擦力;满足化学和电化学标准;水稳定性好(浸水工程)。

有一定级配的砾类土、砂类土,与拉筋之间的摩擦力大,是透水性能好,应优先选用;碎石土、结土、中低液限粘质土和稳定土也可采用;腐质土、冻结土等影响拉筋和面板使用寿命的应禁止采用。

挡土墙的布置课程设计

挡土墙的布置课程设计

挡土墙的布置 课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解挡土墙的定义、功能及分类;2. 学生掌握挡土墙布置的基本原则和设计要点;3. 学生了解挡土墙施工过程中应注意的问题。

技能目标:1. 学生能够分析不同类型挡土墙的适用场景,并选择合适的挡土墙类型;2. 学生能够运用所学知识,进行挡土墙的初步设计和布置;3. 学生能够通过实际操作,掌握挡土墙施工的基本技能。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对工程建设的兴趣,增强对土木工程学科的认识;2. 学生树立安全意识,认识到挡土墙在工程建设中的重要作用;3. 学生培养合作精神,提高沟通协调能力,为未来团队协作奠定基础。

课程性质分析:本课程属于土木工程专业课程,旨在帮助学生掌握挡土墙的基本知识、设计和施工技能。

课程内容紧密结合实际工程案例,提高学生的实践能力。

学生特点分析:本年级学生已具备一定的土木工程基础知识,具有较强的学习能力和实践操作欲望。

在此基础上,本课程将引导学生将理论知识应用于实际工程,提高学生的综合能力。

教学要求:1. 教师应注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 教师应引导学生进行自主学习、合作学习和探究学习,培养学生的创新精神和实践能力;3. 教师应关注学生的个体差异,因材施教,确保每个学生都能达到课程目标。

二、教学内容1. 挡土墙的定义、功能及分类- 教材章节:第二章第三节- 内容:介绍挡土墙的基本概念、作用以及不同类型的挡土墙。

2. 挡土墙布置的基本原则和设计要点- 教材章节:第二章第四节- 内容:讲解挡土墙布置的原则、设计方法及关键参数选择。

3. 挡土墙施工技术- 教材章节:第二章第五节- 内容:分析挡土墙施工过程中应注意的问题,如施工工艺、质量控制等。

4. 挡土墙工程实例分析- 教材章节:第二章第六节- 内容:结合实际工程案例,让学生了解挡土墙在实际工程中的应用。

5. 挡土墙设计与施工实践- 教材章节:第二章实践环节- 内容:组织学生进行挡土墙设计及施工实践,巩固所学知识。

挡土墙课程设计

挡土墙课程设计

挡土墙课程设计一、课程设计的目的挡土墙是一种常见的支挡结构,用于支撑填土或山坡土体,防止其坍塌和滑移。

本次挡土墙课程设计的目的在于通过实际的设计计算,让我们深入理解挡土墙的工作原理、设计方法和构造要求,培养我们综合运用所学的土力学、结构力学等知识解决实际工程问题的能力。

二、设计资料本次课程设计给定的设计资料如下:1、挡土墙墙高 H = 5m。

2、墙后填土为粉质黏土,重度γ = 18kN/m³,内摩擦角φ = 20°,粘聚力 c = 15kPa,墙背填土表面水平,有均布荷载 q = 10kN/m²。

3、墙身材料采用浆砌片石,重度γ = 23kN/m³,容许抗压强度σ = 1500kPa,容许抗剪强度τ = 120kPa。

4、基底摩擦系数μ = 04。

三、设计方案的选择根据给定的设计资料和工程要求,初步考虑采用重力式挡土墙。

重力式挡土墙依靠自身的重力来维持稳定,结构简单,施工方便,适用于墙高不超过 8m 的情况。

四、土压力计算1、主动土压力系数的计算根据库仑土压力理论,主动土压力系数 Ka 可按下式计算:Ka =tan²(45° φ/2) = tan²(45° 20°/2) = 0492、土压力强度的计算土压力强度沿墙高呈线性分布,墙顶处土压力强度为零,墙底处土压力强度最大。

墙底处土压力强度σa 为:σa =γHKa +2c√Ka = 18×5×049 +2×15×√049 = 774kPa3、土压力合力的计算土压力合力 Ea 可按下式计算:Ea =05×γH²Ka +2cH√Ka = 05×18×5²×049 +2×15×5×√049 =1935kN土压力合力作用点距离墙底的高度为:h =(H/3) ×(1 +2√Ka)/(1 +√Ka) =(5/3) ×(1 +2√049)/(1 +√049) = 167m五、稳定性验算1、抗滑移稳定性验算抗滑移稳定性系数 Ks 应满足:Ks =(W +Ey)μ / Ex其中,W 为挡土墙自重,Ey 为墙后土压力的竖向分力,Ex 为墙后土压力的水平分力。

挡土墙课程设计

挡土墙课程设计

挡土墙课程设计一、引言挡土墙是一种常见的土木工程结构,用于支撑填土或山坡土体,防止其坍塌和滑移,以保持土体的稳定性。

在本次课程设计中,我们将深入研究挡土墙的设计原理和方法,并通过实际案例进行设计计算。

二、挡土墙的类型及特点(一)重力式挡土墙重力式挡土墙依靠自身的重力来抵抗土压力,通常由块石、混凝土或毛石混凝土砌筑而成。

其优点是结构简单、施工方便、造价较低;缺点是体积较大,对地基承载力要求较高。

(二)悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙由立壁、趾板和踵板三部分组成,依靠墙身的悬臂部分和踵板上的填土重量来维持平衡。

它的优点是体积小、自重轻;缺点是施工难度较大,对钢筋和混凝土的用量要求较高。

(三)扶壁式挡土墙扶壁式挡土墙是在悬臂式挡土墙的基础上,沿墙长每隔一定距离增设扶壁,以增强墙身的稳定性。

其优点是受力性能好、经济实用;缺点是施工较为复杂。

三、挡土墙设计的基本要求(一)稳定性要求挡土墙必须具有足够的稳定性,以防止在土压力作用下发生滑移、倾覆或不均匀沉降等现象。

(二)强度要求挡土墙的结构构件应满足强度要求,确保在各种荷载作用下不发生破坏。

(三)耐久性要求挡土墙应具有良好的耐久性,能够抵抗自然环境的侵蚀和风化作用。

(四)排水要求为了减少墙后水压力对挡土墙的不利影响,应设置完善的排水系统,及时排除墙后积水。

四、设计资料及参数选取(一)工程概况本次设计的挡土墙位于某填方路段,墙高为 6m,填土为粘性土,重度为 18kN/m³,内摩擦角为 20°,粘聚力为 10kPa,墙背与填土的摩擦角为 15°。

(二)地基承载力根据地勘报告,地基承载力特征值为 150kPa。

(三)材料参数挡土墙采用 C20 混凝土,其抗压强度设计值为 96MPa,抗拉强度设计值为 11MPa;钢筋采用 HRB400 级,其抗拉强度设计值为 360MPa。

五、重力式挡土墙设计计算(一)土压力计算采用库仑土压力理论计算主动土压力,计算公式为:Ea =1/2γH²Ka其中,γ为填土的重度,H 为挡土墙的高度,Ka 为主动土压力系数。

挡土墙课程设计

挡土墙课程设计

挡土墙课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握挡土墙的基本概念、分类及作用;2. 了解挡土墙的设计原则和施工要点;3. 掌握挡土墙稳定性分析的基本方法。

技能目标:1. 培养学生运用理论知识解决实际工程问题的能力;2. 提高学生分析、解决挡土墙工程问题的能力;3. 培养学生团队协作、沟通交流的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对土木工程事业的热爱和责任感;2. 增强学生的环保意识,认识到挡土墙在保护生态环境中的作用;3. 培养学生严谨、求实的科学态度,遵循工程伦理道德。

本课程针对高中年级学生,结合学生已有知识水平和认知特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。

课程性质为理论教学与实践教学相结合,以学生为中心,关注学生个体差异,满足不同学生的学习需求。

通过本课程的学习,使学生能够具备挡土墙工程的基本理论知识和实际应用能力,为未来从事土木工程领域工作打下坚实基础。

教学要求注重启发式教学,引导学生主动探究、积极思考,提高教学效果。

课程目标分解为具体学习成果,以便后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 挡土墙基本概念:挡土墙的定义、分类及其应用场景;2. 挡土墙设计原则:稳定性分析、材料选择、结构设计要求;3. 挡土墙施工要点:施工准备、施工工艺、质量控制及验收标准;4. 挡土墙稳定性分析:土压力计算、抗滑稳定性、抗倾覆稳定性;5. 挡土墙工程案例:分析典型挡土墙工程案例,了解实际工程中的应用。

教学内容依据教材相关章节进行组织,具体安排如下:第一章:挡土墙基本概念(1课时)第二章:挡土墙设计原则(2课时)第三章:挡土墙施工要点(2课时)第四章:挡土墙稳定性分析(3课时)第五章:挡土墙工程案例(2课时)教学进度根据以上安排进行,确保学生在学习过程中逐步掌握挡土墙相关知识,形成完整的知识体系。

教学内容注重科学性和系统性,结合实际工程案例,提高学生的实践操作能力。

同时,教师需根据学生实际情况调整教学内容和进度,确保教学质量。

加筋土挡土墙课程设计

加筋土挡土墙课程设计

《路基设计原理》课程论文加筋土挡土墙(理正软件+手算)学生成绩:学生学号:学生姓名:学生专业:课程名称:路基设计原理任课教师:提交日期:2016 年月日第1章软件计算部分 (1)1.1 原始条件 (1)1.1.1 墙身尺寸 (1)1.1.2 物理参数 (1)1.1.3 坡线土柱 (2)1.1.4 计算参数 (2)1.2 无荷载的情况 (2)1.2.1 内部稳定性验算 (2)1.2.2 外部稳定性验算 (3)1.3 所有荷载都作用的情况 (4)1.3.1 内部稳定性验算 (4)1.3.2 外部稳定性验算 (5)1.4 各组合最不利结果 (6)1.4.1 内部稳定性验算 (6)1.4.2 外部稳定性验算 (6)第2章手算部分 (7)2.1 设计资料 (7)2.2 荷载计算 (7)2.2.1 永久荷载 (7)2.2.2 可变荷载 (7)2.2.3 荷载组合 (7)2.3 无荷载作用时,为荷载组合① (7)2.3.1 外部稳定性分析验算 (7)2.3.2 内部稳定性分析验算 (8)2.4 所有荷载均作用时,为组合② (11)2.4.1 外部稳定性分析验算 (11)2.4.2内部稳定性分析验算 (12)2.5 最不利荷载组合 (16)2.5.1 外部稳定性验算最不利荷载组合 (16)2.5.2 内部稳定性验算最不利荷载组合 (16)2.6 面板结构设计 (17)参考文献 (18)附录加筋土挡土墙剖面图 (19)第1章软件计算部分加筋土挡土墙验算[执行标准:铁路]计算项目:加筋土式挡土墙 3计算时间:2016-04-25 14:55:41 星期一------------------------------------------------------------------------ 1.1 原始条件1.1.1 墙身尺寸挡墙类型: 路肩墙墙身总高: 6.500(m)筋带竖向间距是否不等: 否单个筋带厚: 1(mm)筋带水平方向间距: 0.420(m)筋带竖直方向间距: 0.400(m)筋带长度竖向分段数: 1分段序号高度(m) 筋带长(m)1.1.2 物理参数加筋土容重: 22.000(kN/m3)加筋土内摩擦角: 35.000(度)筋带容许拉应力: 50.000(MPa)土与筋带之间的摩擦系数: 0.400挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 30.000(度)墙后填土粘聚力: 8.000(kPa)墙后填土容重: 22.000(kN/m3)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 350.000(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1.1.3 坡线土柱坡面线段数: 3折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 1.000 0.000 02 0.875 0.500 03 6.000 0.000 1第1个: 距离1.000(m),宽度3.300(m),高度2.800(m)(用户输入) 地面横坡角度: 0.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)1.1.4 计算参数稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面搜索时的圆心步长: 1.000(m)搜索时的半径步长: 1.000(m)筋带对稳定的作用: 筋带力沿圆弧切线内部稳定分析采用方法: 应力分析法超载土压应力计算方法: 弹性理论法条分法的土条宽度: 0.500(m)墙后填土粘聚力: 10.000(kPa)墙体填土粘聚力: 10.000(kPa)地基土粘聚力: 10.000(kPa)土条切向分力与滑动方向反向时: 当作下滑力对待1.2 无荷载的情况1.2.1 内部稳定性验算采用应力分析法全墙抗拔验算满足: 安全系数=13.452 >= 2.0001.2.2 外部稳定性验算[土压力计算] 计算高度为 7.000(m)处的库仑主动土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.534(度)Ea=106.535(kN) Ex=92.262(kN) Ey=53.268(kN) 作用点高度 Zy=1.913(m) 墙身截面积 = 39.000(m2) 重量 = 858.000 (kN)墙顶上的土重(包括超载) = 50.188(kN) 重心坐标(3.712,0.242)(相对于墙面坡上角点)墙顶上的土重(不包括超载) = 50.188(kN) 重心坐标(3.712,0.242)(相对于墙面坡上角点)(1)滑动稳定性验算基底摩擦系数0.500滑移力92.262(kN) 抗滑力480.728(kN)滑移验算满足: Kc=5.210>1.300(2)倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw=3.000 (m)相对于墙趾点,墙土压力Ey的力臂 Zx=6.000 (m)相对于墙趾点,墙土压力Ex的力臂 Zy=1.913 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩176.539(kN-m) 抗倾覆力矩3079.890(kN-m)倾覆验算满足: K0=17.446>1.600(3)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作用于基础底的总竖向力961.455(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=2903.351(kN-m)墙计算宽度B =6.000(m) 偏心距e-0.020(m)墙底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn3.020(m)基底压应力: 墙趾157.078 墙踵=63.407(kPa)最大应力与最小应力之比163.407 / 157.078 = 1.040作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.020 <= 0.167*6.000 = 1.000(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=157.078 <= 420.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=163.407 <= 455.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=160.243 <= 350.000(kPa) (4) 整体稳定验算圆心: (-2.000,10.000) 半径 15.000(m) 安全系数 2.122总的下滑力 892.783(kN)总的抗滑力 1894.325(kN)土体部分下滑力 892.783(kN)土体部分抗滑力 1894.325(kN)筋带的抗滑力 0.000(kN)整体稳定验算满足: 最小安全系数=2.122 >= 1.2501.3 所有荷载都作用的情况1.3.1 内部稳定性验算采用应力分析法筋带抗拔验算满足: 最小安全系数=10.084 >= 2.000全墙抗拔验算满足: 安全系数=13.695 >= 2.0001.3.2 外部稳定性验算[土压力计算] 计算高度为 7.000(m)处的库仑主动土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.012(度)Ea=111.391(kN) Ex=96.467(kN) Ey=55.695(kN) 作用点高度 Zy=2.075(m) 墙身截面积 = 39.000(m2) 重量 = 858.000 (kN)墙顶上的土重(包括超载) = 242.688(kN) 重心坐标(4.287,0.447)(相对于墙面坡上角点)墙顶上的土重(不包括超载) = 50.188(kN) 重心坐标(3.712,0.242)(相对于墙面坡上角点)(1) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500滑移力= 96.467(kN) 抗滑力= 578.191(kN)滑移验算满足: Kc = 5.994 > 1.300(2) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 3.000 (m)相对于墙趾点,墙土压力Ey的力臂 Zx = 6.000 (m)相对于墙趾点,墙土压力Ex的力臂 Zy = 2.075 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 200.175(kN-m) 抗倾覆力矩= 3948.675(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 19.726 > 1.600(3) 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作用于基础底的总竖向力 = 1156.383(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=3748.500(kN-m)墙计算宽度 B = 6.000 (m) 偏心距 e = -0.242(m)墙底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 3.242(m)基底压应力: 墙趾=146.172 墙踵=239.289(kPa)最大应力与最小应力之比 = 239.289 / 146.172 = 1.637作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.242 <= 0.167*6.000 =1.000(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=146.172 <= 420.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=239.289 <= 455.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=192.730 <= 350.000(kPa)(4) 整体稳定验算圆心: (-2.000,10.000)半径 15.000(m)安全系数 2.038总的下滑力 981.348(kN)总的抗滑力 1999.634(kN)土体部分下滑力 981.348(kN)土体部分抗滑力 1999.634(kN)筋带的抗滑力 0.000(kN)整体稳定验算满足: 最小安全系数=2.038 >= 1.2501.4 各组合最不利结果1.4.1 内部稳定性验算采用应力分析法筋带抗拔验算最不利为:组合1(无荷载的情况)筋带抗拔验算满足: 最小安全系数=8.293 >= 2.000全墙抗拔验算最不利为:组合1(无荷载的情况)全墙抗拔验算满足: 安全系数=13.452 >= 2.0001.4.2 外部稳定性验算(1) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(无荷载的情况)抗滑力 = 480.728(kN),滑移力 = 92.262(kN)。

加紧挡土墙课程设计

加紧挡土墙课程设计

加紧挡土墙课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解挡土墙的概念、分类及作用;2. 学生能够掌握挡土墙的构造、材料及设计原理;3. 学生能够了解挡土墙在工程中的应用及注意事项。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决实际工程中的挡土墙问题;2. 学生能够通过小组合作,设计出符合要求的挡土墙方案;3. 学生能够运用绘图工具,绘制挡土墙的施工图。

情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到挡土墙在工程建设中的重要性,增强对工程建设的兴趣;2. 学生通过学习挡土墙的设计与施工,培养团队协作、沟通表达的能力;3. 学生在学习过程中,树立安全意识,关注生态环境,培养社会责任感。

课程性质:本课程为土木工程专业高二年级的一门实践性较强的课程,旨在帮助学生将理论知识与实际工程相结合,提高学生的工程实践能力。

学生特点:高二年级学生已具备一定的土木工程基础知识,具有较强的学习能力和动手能力,对实际工程有较高的兴趣。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,通过案例分析、小组讨论、实践操作等方式,激发学生的学习兴趣,提高学生的工程素养。

同时,关注学生的学习过程,及时给予反馈,确保课程目标的达成。

在教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,便于后续的教学设计和评估。

二、教学内容1. 挡土墙概述- 挡土墙的定义、分类及作用- 挡土墙的发展历程及现状2. 挡土墙的构造与材料- 挡土墙的基本构造及各部分功能- 常用挡土墙材料的特点及选用原则3. 挡土墙设计原理- 挡土墙设计的基本原则与要求- 挡土墙稳定性分析及计算方法- 挡土墙结构设计及细部构造4. 挡土墙施工技术- 挡土墙施工工艺流程及操作要点- 挡土墙施工质量控制及验收标准- 挡土墙施工安全措施及应急预案5. 挡土墙工程案例- 分析典型挡土墙工程案例,了解实际工程中的应用- 案例讨论,总结挡土墙设计与施工的注意事项6. 小组合作设计与实践- 学生分组,针对实际工程背景,设计挡土墙方案- 绘制挡土墙施工图,并进行方案汇报与评价教学内容安排与进度:第一周:挡土墙概述第二周:挡土墙的构造与材料第三周:挡土墙设计原理第四周:挡土墙施工技术第五周:挡土墙工程案例及小组合作设计与实践教学内容与教材关联性:本章节内容与教材《土木工程基础》第四章“支挡结构”相关,涵盖了挡土墙的基本概念、构造、设计原理、施工技术等方面,旨在帮助学生系统地掌握挡土墙相关知识。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

《路基设计原理》课程论文加筋土挡土墙(理正软件+手算)学生成绩:学生学号:学生姓名:学生专业:课程名称:路基设计原理任课教师:提交日期:2016 年月日第1章软件计算部分 (1)1.1 原始条件 (1)1.1.1 墙身尺寸 (1)1.1.2 物理参数 (1)1.1.3 坡线土柱 (2)1.1.4 计算参数 (2)1.2 无荷载的情况 (2)1.2.1 内部稳定性验算 (2)1.2.2 外部稳定性验算 (3)1.3 所有荷载都作用的情况 (4)1.3.1 内部稳定性验算 (4)1.3.2 外部稳定性验算 (5)1.4 各组合最不利结果 (6)1.4.1 内部稳定性验算 (6)1.4.2 外部稳定性验算 (6)第2章手算部分 (7)2.1 设计资料 (7)2.2 荷载计算 (7)2.2.1 永久荷载 (7)2.2.2 可变荷载 (7)2.2.3 荷载组合 (7)2.3 无荷载作用时,为荷载组合① (7)2.3.1 外部稳定性分析验算 (7)2.3.2 内部稳定性分析验算 (8)2.4 所有荷载均作用时,为组合② (11)2.4.1 外部稳定性分析验算 (11)2.4.2内部稳定性分析验算 (12)2.5 最不利荷载组合 (16)2.5.1 外部稳定性验算最不利荷载组合 (16)2.5.2 内部稳定性验算最不利荷载组合 (16)2.6 面板结构设计 (17)参考文献 (18)附录加筋土挡土墙剖面图 (19)第1章软件计算部分加筋土挡土墙验算[执行标准:铁路]计算项目:加筋土式挡土墙 3计算时间:2016-04-25 14:55:41 星期一------------------------------------------------------------------------ 1.1 原始条件1.1.1 墙身尺寸挡墙类型: 路肩墙墙身总高: 6.500(m)筋带竖向间距是否不等: 否单个筋带厚: 1(mm)筋带水平方向间距: 0.420(m)筋带竖直方向间距: 0.400(m)筋带长度竖向分段数: 1分段序号高度(m) 筋带长(m)1.1.2 物理参数加筋土容重: 22.000(kN/m3)加筋土内摩擦角: 35.000(度)筋带容许拉应力: 50.000(MPa)土与筋带之间的摩擦系数: 0.400挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 30.000(度)墙后填土粘聚力: 8.000(kPa)墙后填土容重: 22.000(kN/m3)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 350.000(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1.1.3 坡线土柱坡面线段数: 3折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 1.000 0.000 02 0.875 0.500 03 6.000 0.000 1第1个: 距离1.000(m),宽度3.300(m),高度2.800(m)(用户输入) 地面横坡角度: 0.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)1.1.4 计算参数稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面搜索时的圆心步长: 1.000(m)搜索时的半径步长: 1.000(m)筋带对稳定的作用: 筋带力沿圆弧切线内部稳定分析采用方法: 应力分析法超载土压应力计算方法: 弹性理论法条分法的土条宽度: 0.500(m)墙后填土粘聚力: 10.000(kPa)墙体填土粘聚力: 10.000(kPa)地基土粘聚力: 10.000(kPa)土条切向分力与滑动方向反向时: 当作下滑力对待1.2 无荷载的情况1.2.1 内部稳定性验算采用应力分析法全墙抗拔验算满足: 安全系数=13.452 >= 2.0001.2.2 外部稳定性验算[土压力计算] 计算高度为 7.000(m)处的库仑主动土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.534(度)Ea=106.535(kN) Ex=92.262(kN) Ey=53.268(kN) 作用点高度 Zy=1.913(m) 墙身截面积 = 39.000(m2) 重量 = 858.000 (kN)墙顶上的土重(包括超载) = 50.188(kN) 重心坐标(3.712,0.242)(相对于墙面坡上角点)墙顶上的土重(不包括超载) = 50.188(kN) 重心坐标(3.712,0.242)(相对于墙面坡上角点)(1)滑动稳定性验算基底摩擦系数0.500滑移力92.262(kN) 抗滑力480.728(kN)滑移验算满足: Kc=5.210>1.300(2)倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw=3.000 (m)相对于墙趾点,墙土压力Ey的力臂 Zx=6.000 (m)相对于墙趾点,墙土压力Ex的力臂 Zy=1.913 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩176.539(kN-m) 抗倾覆力矩3079.890(kN-m)倾覆验算满足: K0=17.446>1.600(3)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作用于基础底的总竖向力961.455(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=2903.351(kN-m)墙计算宽度B =6.000(m) 偏心距e-0.020(m)墙底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn3.020(m)基底压应力: 墙趾157.078 墙踵=63.407(kPa)最大应力与最小应力之比163.407 / 157.078 = 1.040作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.020 <= 0.167*6.000 = 1.000(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=157.078 <= 420.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=163.407 <= 455.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=160.243 <= 350.000(kPa) (4) 整体稳定验算圆心: (-2.000,10.000) 半径 15.000(m) 安全系数 2.122总的下滑力 892.783(kN)总的抗滑力 1894.325(kN)土体部分下滑力 892.783(kN)土体部分抗滑力 1894.325(kN)筋带的抗滑力 0.000(kN)整体稳定验算满足: 最小安全系数=2.122 >= 1.2501.3 所有荷载都作用的情况1.3.1 内部稳定性验算采用应力分析法筋带抗拔验算满足: 最小安全系数=10.084 >= 2.000全墙抗拔验算满足: 安全系数=13.695 >= 2.0001.3.2 外部稳定性验算[土压力计算] 计算高度为 7.000(m)处的库仑主动土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.012(度)Ea=111.391(kN) Ex=96.467(kN) Ey=55.695(kN) 作用点高度 Zy=2.075(m) 墙身截面积 = 39.000(m2) 重量 = 858.000 (kN)墙顶上的土重(包括超载) = 242.688(kN) 重心坐标(4.287,0.447)(相对于墙面坡上角点)墙顶上的土重(不包括超载) = 50.188(kN) 重心坐标(3.712,0.242)(相对于墙面坡上角点)(1) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500滑移力= 96.467(kN) 抗滑力= 578.191(kN)滑移验算满足: Kc = 5.994 > 1.300(2) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 3.000 (m)相对于墙趾点,墙土压力Ey的力臂 Zx = 6.000 (m)相对于墙趾点,墙土压力Ex的力臂 Zy = 2.075 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 200.175(kN-m) 抗倾覆力矩= 3948.675(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 19.726 > 1.600(3) 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作用于基础底的总竖向力 = 1156.383(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=3748.500(kN-m)墙计算宽度 B = 6.000 (m) 偏心距 e = -0.242(m)墙底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 3.242(m)基底压应力: 墙趾=146.172 墙踵=239.289(kPa)最大应力与最小应力之比 = 239.289 / 146.172 = 1.637作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.242 <= 0.167*6.000 =1.000(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=146.172 <= 420.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=239.289 <= 455.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=192.730 <= 350.000(kPa)(4) 整体稳定验算圆心: (-2.000,10.000)半径 15.000(m)安全系数 2.038总的下滑力 981.348(kN)总的抗滑力 1999.634(kN)土体部分下滑力 981.348(kN)土体部分抗滑力 1999.634(kN)筋带的抗滑力 0.000(kN)整体稳定验算满足: 最小安全系数=2.038 >= 1.2501.4 各组合最不利结果1.4.1 内部稳定性验算采用应力分析法筋带抗拔验算最不利为:组合1(无荷载的情况)筋带抗拔验算满足: 最小安全系数=8.293 >= 2.000全墙抗拔验算最不利为:组合1(无荷载的情况)全墙抗拔验算满足: 安全系数=13.452 >= 2.0001.4.2 外部稳定性验算(1) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(无荷载的情况)抗滑力 = 480.728(kN),滑移力 = 92.262(kN)。

滑移验算满足: Kc = 5.210 > 1.300(2) 倾覆验算安全系数最不利为:组合1(无荷载的情况)抗倾覆力矩 = 3079.890(kN-M),倾覆力矩 = 176.539(kN-m)。

倾覆验算满足: K0 = 17.446 > 1.600(3) 地基验算作用于基底的合力偏心距验算最不利为:组合2(所有荷载都作用的情况) 作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.242 <= 0.167*6.000 = 1.000(m) 墙趾处地基承载力验算最不利为:组合1(无荷载的情况)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=157.078 <= 420.000(kPa)墙踵处地基承载力验算最不利为:组合2(所有荷载都作用的情况)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=239.289 <= 455.000(kPa)地基平均承载力验算最不利为:组合2(所有荷载都作用的情况)地基平均承载力验算满足: 压应力=192.730 <= 350.000(kPa)(4) 整体稳定验算整体稳定验算最不利为:组合2(所有荷载都作用的情况)最小安全系 = 2.038第2章 手算部分2.1 设计资料某I 级重型双线铁路,旅客列车设计行车速度140km/h, 某段路堤处于直线地段,根据实际情况,需设置挡土墙。

相关文档
最新文档