挡土墙设计

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挡土墙设计实例

挡土墙设计实例

挡土墙设计实例在土木工程领域中,挡土墙是一种常见的结构,用于支撑土体、防止土体坍塌或滑坡,保证边坡的稳定性。

本文将通过一个具体的实例,详细介绍挡土墙的设计过程。

一、工程背景假设在某一山区公路建设项目中,需要在一段斜坡上修建挡土墙,以保证公路的安全和稳定。

该斜坡的高度约为 8 米,坡度约为 45 度,土体为粉质黏土,其物理力学性质如下:内摩擦角φ = 20 度,黏聚力 c = 15kPa,重度γ = 18kN/m³。

二、设计要求1、挡土墙的高度应满足斜坡的稳定性要求,并保证公路的安全使用。

2、挡土墙的结构应具有足够的强度和稳定性,能够承受土体的压力和其他荷载。

3、挡土墙的设计应考虑施工的可行性和经济性。

三、挡土墙类型选择在常见的挡土墙类型中,重力式挡土墙因其结构简单、施工方便、造价较低等优点,在本工程中较为适用。

重力式挡土墙主要依靠自身的重力来抵抗土体的压力,一般由墙身、基础和排水设施等组成。

四、荷载计算1、土压力计算根据库仑土压力理论,计算主动土压力。

主动土压力系数 Ka =tan²(45 φ/2) = 049。

主动土压力 Ea =05 × γ × H² × Ka = 05 × 18 × 8² × 049 =2808kN/m2、其他荷载考虑到墙顶可能有车辆荷载或人群荷载,按照相关规范进行取值和计算。

五、稳定性验算1、抗滑移稳定性验算挡土墙的抗滑移稳定性系数 Kc =(μ × W + Ean) / Eax其中,μ 为基底摩擦系数,取 04;W 为挡土墙自重;Ean 为土压力的垂直分量;Eax 为土压力的水平分量。

经过计算,Kc > 13,满足抗滑移稳定性要求。

2、抗倾覆稳定性验算挡土墙的抗倾覆稳定性系数 Kt =(Mv + Ma) / Mo其中,Mv 为抗倾覆力矩,Ma 为倾覆力矩。

经过计算,Kt > 15,满足抗倾覆稳定性要求。

挡土墙的设计应该符合哪些要求

挡土墙的设计应该符合哪些要求

挡土墙的设计应该符合哪些要求【范本1】正文部分:一.挡土墙的设计要求1.1 承载力要求挡土墙应能承受来自土壤和水的垂直和水平力量。

设计时需考虑土壤的类型、含水量、坡度和挡土墙的高度等因素,确保挡土墙能够稳定承载。

1.2 安全要求挡土墙设计应确保在服务期内不发生倒塌、滑移、沉降等事故。

挡土墙的稳定性要通过合适的反滑、抗倾覆、排水等措施来保障。

1.3 经济要求挡土墙的设计应选择经济合理的结构形式、材料和施工工艺,以最大限度地降低工程造价,并确保施工质量和使用寿命。

二.挡土墙的结构形式2.1 重力式挡土墙重力式挡土墙依靠自身重量抵抗土压力,分为重力式混凝土挡土墙和重力式石墙。

设计时需考虑挡土墙的重量与土压力的平衡关系,确保稳定性。

2.2 加筋挡土墙加筋挡土墙在重力作用下,通过加筋材料(如钢筋、土工合成材料等)提供横向约束力,增加挡土墙的抗滑和抗转覆能力。

设计时需合理设置加筋筋具的位置和数量。

2.3 土工格栅挡土墙土工格栅挡土墙由金属或聚合物制成的土工格栅组成,通过与土壤的摩擦力和土工格栅的内摩擦力共同作用,实现挡土墙的稳定。

设计时需考虑土工格栅的强度和连接方式等因素。

三.挡土墙的材料选择3.1 混凝土混凝土是常用的挡土墙材料,可根据设计要求选择不同等级的混凝土。

在混凝土挡土墙的设计和施工中,应注意混凝土的配合比、固化时间和抗渗性等因素。

3.2 石材石材挡土墙具有良好的抗压强度和美观效果,但需要考虑石材的质量、连接方式和防止水分渗透的措施。

3.3 土工合成材料土工合成材料(如土工格栅、土工膜等)具有较好的抗拉强度、抗渗性和耐候性等特点,可用于加筋挡土墙和土工格栅挡土墙的设计。

附件:挡土墙设计示意图法律名词及注释:1. 承载力:指土体或工程结构物的抵抗负荷的能力。

2. 倒塌:指土体或工程结构物由于受到超过其承载力的外力作用而失去稳定性,导致整体或局部倒塌。

3. 滑移:指土体或工程结构物由于受到水平力作用而发生整体或局部水平位移。

挡土墙方案设计

挡土墙方案设计

挡土墙方案设计1. 简介挡土墙,也称为挡土结构或者挡土土建工程,是指用于抵御或控制土体侧向运动、保护人工或自然结构的一种工程结构。

挡土墙广泛应用于道路、铁路、隧道、堤坝等工程中,具有防止土体滑移、坍塌和垮塌的作用。

本文将介绍挡土墙的方案设计,包括设计目标、设计要求、设计步骤等内容。

2. 设计目标挡土墙方案的设计目标主要包括以下几点:•稳定性:保证挡土墙在承受垂直荷载、水平荷载等作用下的稳定性,不发生倾覆、滑移、坍塌等情况。

•经济性:在满足稳定性的前提下,尽量减少挡土墙的建设成本。

•可施工性:考虑施工操作的便利性和工程施工的合理性。

3. 设计要求在进行挡土墙方案设计时,需要满足以下设计要求:•承载力要求:根据工程的实际情况确定挡土墙所需的承载力,包括垂直荷载和水平荷载。

•稳定性要求:确保挡土墙在各种荷载作用下具有足够的稳定性,不发生倾覆、滑移、坍塌等问题。

•安全要求:考虑抗震、抗滑动等安全要求,以确保挡土墙在发生自然灾害或其他不可预见情况下的安全性。

•耐久性要求:挡土墙的设计寿命应考虑在工程运行期内不需要频繁维修或更换。

4. 设计步骤进行挡土墙方案设计时,可以按照以下步骤进行:步骤1:确定设计参数根据工程实际情况,确定挡土墙的设计参数,包括土体的性质、荷载情况、水文条件、地质地貌等。

步骤2:选择合适的挡土墙类型根据设计参数和设计要求,选择合适的挡土墙类型,常见的挡土墙类型包括重力挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、土工格挡墙等。

步骤3:进行挡土墙稳定性分析对选择的挡土墙类型进行稳定性分析,确定挡土墙结构的尺寸和布置形式。

步骤4:进行挡土墙结构设计根据稳定性分析的结果,进行挡土墙结构的设计,包括墙体高度、墙体厚度、墙体倾角等。

步骤5:进行挡土墙材料选择选择合适的材料用于挡土墙的建设,包括墙体材料、支撑材料等。

步骤6:制定施工方案根据挡土墙的设计方案,制定相应的施工方案,确定挡土墙的施工方法、施工工艺等。

5. 总结挡土墙方案设计是一个复杂的过程,需要综合考虑土体性质、荷载情况、稳定性和经济性等因素。

6_挡土墙设计

6_挡土墙设计
二、挡土墙的布置 (一)挡土墙的横向布置
主要是在路基横断面图上进行挡土墙位置的选定, 确定出是路堑墙、路肩墙、路堤墙或浸水挡墙, 并确定断面形式及初步尺寸。
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沉降缝与伸缩缝
(二)挡土墙的纵向布置
①确定挡土墙的起讫点和墙长,选择挡土墙与 路基或其他结构物的衔接方式。
②按地基及地形情况进行分段,确定伸缩缝与 沉降缝的位置。
库伦理论的基本假定:
(1) 假设墙背填料为均质的散粒体,粒间仅有摩 阻力而无粘结力存在。挡土墙和土楔是无压缩或 拉伸变形的刚体。
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(2) 当墙身向外移动或绕墙趾外倾时,墙背填料 内会出现一通过墙踵的破裂面。将具有和对数螺 旋线相似的实际破裂面以一平面代替。
(3) 当墙后土体开始破裂时,土体处于极限平衡 状态,破裂棱体在其自重G、墙背反力E和破裂 面上反力R的作用下维持静力平衡。
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4) 山坡挡墙 用于支挡山坡覆盖层或滑坡下滑。
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填土
E5)
堤岸挡土墙
桥头挡墙
填土
E
用作支承桥梁上部建筑及保证桥头填土稳定。
填土
地下室
拱桥桥台
E
地下室侧墙
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二、挡土墙的类型
➢按挡土墙位置分: 路堑挡墙,路堤挡墙,路肩挡墙和山坡挡墙等。 ➢按挡土墙的墙体材料分: 石砌挡墙,混凝土挡墙,钢筋混凝土挡墙,砖砌 挡墙,木质挡墙和钢板墙等。 ➢按挡土墙的结构形式分: 重力式,半重力式,衡重式,悬臂式,扶壁式, 锚杆式,拱式,锚定板式,板桩式和垛式等。
第Hale Waihona Puke 节 概述一、挡土墙(Retaining Wall)的用途
1. 挡土墙的含义
➢用来支挡天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建 筑物。 ➢为防止土体滑塌而修筑的,主要承受侧向土压力的墙式 建筑物。

《挡土墙设计说明》doc版

《挡土墙设计说明》doc版

《挡土墙设计说明》doc版《挡土墙设计说明》doc版挡土墙设计说明㈠材料1.墙身及基础:采用浆砌块石;当挡土墙高度H小于6.0m采用M7.5水泥砂浆,石料抗压强度不小于MU35。

当挡土墙高度H大于6.0m采用M10.0水泥砂浆,石料抗压强度不小于MU40。

2.沿路挡土墙外露面采用M7.5水泥砂浆勾凸缝。

3.尽可能选用较大的和表面较平的块石砌筑,其最小厚度为200mm。

4.挡土墙墙后回填材料推荐采用大小卵石、砾石、岩渣等。

㈡施工要求一、挡土墙1.为排出墙后积水,须设置泄水孔,采用PVC泄水孔,孔眼间距2m上下左右交错设置,最下一排泄水孔的出水口应高出地面≥300mm。

2.为防止泄水孔堵塞,在泄水孔进口处设置反滤层,反滤层必须用透水性材料(如卵石、砂砾石等)为防积水渗入基础,需在最低泄水孔下部,夯填至少300mm厚的粘土隔水层。

3.结合地质情况及墙高断面的变化情况,需设置沉降缝,为减少砌体硬化后收缩和温度变化等而产生的裂缝,需设置伸缩缝。

沉降伸缩缝10m设置一道,缝宽20mm,缝中填塞沥青麻絮、沥青木板或其他弹性的防水材料,沿内外顶三方填塞深度不小于150mm。

4.修建在土质地基上的挡土墙,应置于老土上,不应放在软土、松土或未经处理的回填土上,土质地基要求墙趾埋深不小于100cm,岩质地基要求应嵌入基岩60cm以上。

5.修建在基本岩层或砂石类土地基上的挡土墙,应清除表面的风化层。

6.挡土墙基底力求粗糙,对粘性土地基和基底潮湿时,应浇筑50mm厚M7.5砂浆垫层。

7.墙基沿纵向有斜坡时,基底纵坡不陡于5%,纵坡陡于5%时,应将基底做成台阶式。

8.砌筑挡土墙时,要分层错缝砌筑,基顶及墙趾台阶转折处,不得做成垂直通缝,砂浆水灰比必须符合要求,并填塞饱满。

9.施工前要做好地面排水,保持基坑干燥,岩石基坑应使基础砌体紧靠基坑侧壁,使与岩层结为整体。

10.墙身砌出地面后,基坑必须及时回填夯实,并做成不小于5%的向外流水坡,以免积水下渗,影响墙身稳定。

挡土墙的设计原则及施工要点

挡土墙的设计原则及施工要点

挡土墙的设计原则及施工要点挡土墙是一种用于抵挡土体侧方推力、保护土体稳定、防止土体滑动坍塌的工程结构。

在土木工程领域中,挡土墙被广泛应用于道路、铁路、水利工程等基础设施建设中。

本文将探讨挡土墙的设计原则和施工要点,以帮助读者更好地理解和应用挡土墙。

一、挡土墙的设计原则挡土墙的设计应遵循以下原则:1. 安全性原则:挡土墙在承受土体侧方推力的同时,必须保证其自身的稳定和安全。

因此,在设计挡土墙时,需要充分考虑土体侧压力、地震作用、水压、若干荷载等因素,并采取相应的加固措施,确保挡土墙的整体稳定性。

2. 经济性原则:在满足挡土墙结构安全要求的前提下,应尽量减少挡土墙的材料消耗和施工成本。

设计过程中,应充分利用已有的地形条件和材料资源,优化挡土墙结构形式和尺寸,使其在经济性上达到最佳效益。

3. 可行性原则:挡土墙的设计方案必须符合工程实际要求,并能够实施。

考虑到施工工艺、条件限制和土壤特性,设计方案应合理,易于实施,并具备成熟的施工技术和经验为支撑。

4. 美观性原则:挡土墙常常构筑于建筑物旁或者马路两旁,对景观有一定的影响。

因此,在设计挡土墙时,需要考虑其外观形式和颜色,使之与周围环境相协调,达到良好的美观效果。

二、挡土墙的施工要点1. 土体清理和准备:在进行挡土墙施工之前,需要对土体进行清理和准备工作。

这包括清除表层杂物、破碎土壤和不稳定土体,确保基底坚实和平整。

2. 基础处理:挡土墙的基础需要具备良好的承载能力。

根据具体条件,可以选择浇筑混凝土基础或采用钢筋混凝土桩基础进行加固。

在基础处理过程中,还需要根据设计要求设置防水层,以防止水分渗透。

3. 墙体施工:根据挡土墙的设计方案,进行墙体的施工。

常见的挡土墙结构形式包括重力式挡土墙、桩墙、挡土桩等。

施工过程中,需要确保墙体的垂直度、水平度和平整度,以及墙体连接部位的密封性和承载能力。

4. 排水系统设置:挡土墙需要考虑排水系统的设置,以有效排除墙体内部和周围的积水。

五种常见挡土墙的设计计算实例

五种常见挡土墙的设计计算实例

五种常见挡土墙的设计计算实例挡土墙是一种用来抵御土体压力而阻挡土体滑动的结构。

根据土方的性质和施工条件的不同,挡土墙可以采用不同的设计计算方法。

以下是五种常见挡土墙的设计计算实例:1.重力挡土墙:重力挡土墙是最简单和常见的挡土墙类型。

它的抗滑力主要靠墙体的自重来提供。

设计计算中,需要确定墙体的稳定安全系数,并根据土方的强度和墙体材料的重量来确定墙体尺寸。

例如,假设挡土墙高度为10米,土方的角度为30度,考虑到土方的自重和墙体的自重,需要确保挡土墙的稳定系数大于1.52.反滑挡土墙:反滑挡土墙通过墙后的土压力,抵消土方的滑动力。

设计计算中,需要根据土方的角度、土的重量和墙体材料的摩擦系数来确定墙体尺寸。

例如,假设土方的角度为20度,土的重量为20kN/m3,墙体材料的摩擦系数为0.6,需要计算出墙体的抗滑力,并确保墙体的稳定系数大于1.53.剪切挡土墙:剪切挡土墙是一种由水平和垂直墙体组成的结构。

水平墙体抵抗土压力,垂直墙体抵抗土体的剪切力。

设计计算中,需要根据土方的性质、墙体的尺寸和材料的强度来计算出水平和垂直墙体的稳定性。

例如,假设土方的角度为25度,墙体材料的强度为30MPa,需要计算出水平墙体的尺寸和稳定安全系数,以及垂直墙体的尺寸和稳定安全系数。

4.底座挡土墙:底座挡土墙是一种在挡土墙底部设置底座,以增加墙体稳定性的结构。

设计计算中,需要根据土方的性质、底座的尺寸和墙体材料的强度来计算出底座的稳定安全系数。

例如,假设土方的角度为30度,底座的尺寸为2米,墙体材料的强度为40MPa,需要计算出底座的稳定性和稳定安全系数。

5.锚固挡土墙:锚固挡土墙是一种在挡土墙背后设置锚杆或土钉,以增加墙体的稳定性。

设计计算中,需要根据土方的性质、锚杆或土钉的数量、长度和材料的强度来计算出锚固的稳定安全系数。

例如,假设土方的角度为35度,锚杆的数量为10个,长度为3米,材料的强度为50MPa,需要计算出锚固的稳定性和稳定安全系数。

挡土墙的设计原则与注意事项

挡土墙的设计原则与注意事项

挡土墙的设计原则与注意事项挡土墙是一种常见的土木工程结构,主要用于抵挡土体的侧压力,保证土地的稳定与安全。

本文将介绍挡土墙的设计原则和注意事项,以帮助读者更好地理解和应用挡土墙。

1. 使用适当的材料挡土墙可采用多种材料,如混凝土、砖石、钢筋等。

在选择材料时,应考虑工程所在环境的特点和要求。

例如,在冷地区或海洋边缘,应选用抗冻或耐腐蚀的材料,以保证挡土墙的长期稳定性。

2. 考虑土体的性质挡土墙设计应根据土体的性质来确定墙体的宽度和倾斜角度。

如土壤是黏性土或湿陷性土,需要采取更大的安全系数和加固措施。

此外,土体的可排水性也应被考虑,以避免因水分积聚而导致土壤液化或滑坡。

3. 确定合适的高度和倾斜角度挡土墙的高度和倾斜角度应根据土体的性质、周围环境、挡土墙自身的稳定性等因素来确定。

高度过高或倾斜角度过大可能导致挡土墙的不稳定,甚至倒塌。

因此,必须进行详细的工程勘测和土壤力学分析,以确保挡土墙能够承受土体的侧压力。

4. 考虑排水系统在挡土墙的设计中,必须合理设计和安装排水系统,以避免因水分积聚而引发土壤液化或滑坡。

排水系统包括排水沟、排水管道等,应布置在挡土墙的内部或底部,将水分迅速排出。

5. 考虑地震和风力影响地震和风力是挡土墙设计中需要考虑的重要因素。

在地震地区,挡土墙的设计要符合地震抗震要求,采取适当的加固措施。

同时,在高风区域,应考虑挡土墙的稳定性和抗风压能力,选择合适的材料和结构。

6. 合理布置和连接在设计挡土墙时,应根据地形和工程要求,合理布置挡土墙的位置和形状。

同时,挡土墙与周围结构的连接必须牢固可靠,在受力均匀分布的情况下,保证整个挡土墙的稳定性。

7. 考虑美观性和环境保护挡土墙的设计不仅应满足功能需求,还应考虑美观性和环境保护。

可以在挡土墙上设置花坛、绿化带等,增加景观效果。

另外,应合理开展土地复垦和植被恢复工作,保护生态环境。

总结:挡土墙的设计原则和注意事项包括使用适当的材料、考虑土体的性质、确定合适的高度和倾斜角度、考虑排水系统、地震和风力影响、合理布置和连接,以及考虑美观性和环境保护。

园林挡土墙五大设计形式

园林挡土墙五大设计形式

园林挡土墙五大设计形式一、砌石护土墙砌石护土墙是一种非常古老且经典的设计形式。

它通常由块状或规则状的石材堆砌而成,用于护土和保持墙体的稳定。

这种形式的挡土墙具有坚固耐久的特点,同时其独特的造型和纹理也能为园林增添独特的美感。

砌石护土墙在园林设计中广泛应用,尤其适合于山地和丘陵地区的园林景观。

二、格子挡土墙格子挡土墙是指将挡土墙分割成一块一块的小格子,形成一种有规律的方格状结构。

这种形式的挡土墙一般由混凝土、石材或木材等材料制成,通过将这些材料垂直或倾斜地排列组合成格子形式,增加了挡土墙的强度和稳定性。

格子挡土墙通常用于园林设计中需要划分不同区域的场所,可以起到美化和装饰的作用。

三、植物挡土墙植物挡土墙是一种利用植物来护土的设计形式。

这种形式的挡土墙将植物与土壤结合在一起,通过植物的根系来增强土壤的稳定性。

通常植物挡土墙将多种具有强大根系的植物种植在挡土墙上,如灌木、草本植物等。

植物挡土墙除了起到护土的作用,还能提供美丽的园林景观,形成自然、绿色的墙体。

四、竹子挡土墙竹子挡土墙是一种利用竹子来搭建挡土结构的设计形式。

竹子有着轻巧而坚韧的特点,非常适合用于挡土墙的搭建。

竹子挡土墙的搭建方式一般是将竹子直接插入或绑扎在地面上,形成一种纵向的结构。

这种形式的挡土墙既具有美观性,又具有一定的护土功能,适用于园林景观中的小型挡土墙的建设。

五、砂石挡土墙砂石挡土墙是一种利用砂石来护土的设计形式。

这种形式的挡土墙主要是由大型的砂石组成,通过将砂石码放在一起,形成一个坚固而稳定的挡土结构。

砂石挡土墙具有坚固耐用且透气性好的特点,能够有效防止土壤的滑坡和坍塌。

同时,砂石挡土墙的独特颜色和纹理也能为园林景观增添独特的美感。

以上是园林挡土墙的五大设计形式,每种形式都有其独特的特点和适用范围。

在园林设计中,可以根据需要选择合适的挡土墙形式,既能起到护土的作用,又能为园林景观增添美感。

挡土墙设计(很全面)(一)

挡土墙设计(很全面)(一)

挡土墙设计(很全面)(一)引言概述:挡土墙设计在土木工程中扮演着重要的角色,用于防止土地滑坡和土壤侵蚀等问题。

本文将从设计原则、工程材料、结构类型、施工方法和监测控制等方面全面介绍挡土墙设计的相关知识。

正文内容:1. 设计原则1.1 考虑土壤特性:设计过程中应充分考虑土壤的力学性质,如抗剪强度、压缩性和液化特性等。

1.2 确定地基条件:对挡土墙的设计应充分了解地基的类型和性质,确定适合的基础形式和尺寸。

1.3 考虑水分影响:挡土墙要考虑降雨和地下水对土体及结构的影响,采取合适的防水措施。

1.4 考虑荷载:挡土墙要根据设计荷载,确定合适的结构类型和尺寸,以确保安全可靠。

2. 工程材料2.1 壤土:选用合适的土体材料,考虑土壤的稳定性和排水性能。

2.2 砖石:挡土墙可选用砖石材料进行建造,要考虑砖石的强度和耐久性。

2.3 预制板材:采用预制板材作为挡土墙的结构材料,具有施工速度快、质量可控的优势。

2.4 钢筋混凝土:挡土墙采用钢筋混凝土结构,具有较好的抗震性能和承载能力。

3. 结构类型3.1 重力挡土墙:以自重为主要抵抗力的挡土墙结构,适用于较低的挡土高度。

3.2 块石挡土墙:采用块石堆砌构成的挡土墙,具有较好的抗坡度能力和抗滑性能。

3.3 框架挡土墙:挡土墙采用钢筋混凝土框架结构,具有较好的刚度和稳定性。

3.4 跳墙:跳墙是一种新型的挡土墙结构,通过斜坡和壁板的组合实现土体自重的平衡。

4. 施工方法4.1 挡土墙基础施工:基础施工包括地基处理、基础开挖和基础填筑等工程。

4.2 挡土墙支护及固结:利用支撑系统对挡土墙进行支护,如钢支撑、土钉和锚杆等。

4.3 应力调整:挡土墙施工过程中要进行应力调整,控制土体变形,确保结构的稳定性。

4.4 坡面护面:挡土墙的坡面需要进行护面处理,可采用混凝土喷涂、草皮覆盖等方法。

4.5 排水系统:为了保证挡土墙的排水性能,需要建立合理的排水系统,包括排水管网和防渗设施。

挡土墙设计

挡土墙设计

一、挡土墙尺寸设计1、道路纵断面计算(1)已知:R=13500m ,%75.0%,0.121-==i i ,可得:m T E mL T mR L i i 517.04/125.1182/25.236%75.113500%75.112=====⨯==-=-=ωωω竖曲线起点桩号:875.7812125.1189002+=-+K K竖曲线起点高程:m 67.116125.118%0.185.117=⨯-挡土墙终点桩号:K2+782可得挡土墙终点高程近似等于竖曲线起点高程,为116.67m取该处的挡土墙进行设计则路肩边缘的设计高程为:116.67—1.5%(16.5+6.5)+0.2=116.52路肩边缘与地面的高差为:116.52—106.50=10.02 计算取为10m(2)墙身尺寸:墙身高: 5.500(m)墙顶宽: 1.000(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: 0.500(m)墙趾台阶h1: 1.000(m)墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000墙踵台阶b3: 0.500(m)墙踵台阶h3: 1.000(m)墙底倾斜坡率: 0.200:1埋置深度:1.5m物理参数:圬工砌体容重: 22.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.500(换填土)砌体种类: 片石砌体砂浆标号: 7.5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: 20.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 20.000(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 187.000(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: 35.000(度)(3)挡土墙与房子、路中线的平面位置关系如下图a =10—4=6mb =15-4-0.25 ×4-1=9m二、挡土墙设计计算1、破裂棱体位置确定:(1)破裂角)(θ的计算假设破裂面交于路肩内,则有:a=6 b=9 a=14.0 4 ︒=35φ ︒=20δ︒=︒+︒+︒=++=04.69352004.14φδαψ()()125.665.562121220=+=+=A H a ()()97.1425.0625.55.55.0965.0tan 221210=⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯=+-=B αa H H ab︒==︒+︒+︒+︒-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++-=78.37775.0)04.69tan 125.6697.14)(04.69tan 35(cot 04.69tan tan )tan (cot tan tan 00θψψφψθA B 54.1)25.05.45.09(78.37tan )5.56(0=⨯---︒⨯+=L m由于路肩宽度范围长度为3.5m1.54<3.5m所以假设成立。

第六章 挡土墙设计

第六章 挡土墙设计
3)当地基压应力超过地基承载力过多时, 需要的加宽值较大,为避免加宽部分的台 阶过高,可采用钢筋混凝土底板。
4)地基为软弱土层时,可采用砂砾、碎 石、矿渣或灰土等材料予以换填。
5)当挡土墙修筑在陡坡上,而地基又为 完整、稳固、对基础不产生侧压力的坚硬 岸石时,可设置台阶基础,以减少基坑开 挖和节省圬工。
6)如地基有短段缺口(如深沟等)或挖基 困难(如需水下施工),可采用拱形基础。
a)墙趾或墙踵部分加宽;b)钢筋混凝土底板; c)换填地基;d)台阶基础;e)拱形基础
2.基础埋置深度
对于土质地基,基础埋置深度应符合下列要求: (1)无冲刷时,应在天然地面以下至少1m; (2)有冲刷时,应在冲刷线以下至少1m; (3)受冻胀影响时,应在冻结线以下不少于0.25m。当冻深超过1m时,采 用1.25m,但基底应夯填一定厚度的砂砾或碎石垫层,垫层底面亦应位于 冻结线以下不少于0.25m。
(四)沉降缝与伸缩缝
设计时,一般将沉降缝与伸缩缝合并设置,沿路线方向每隔10~15m设置 一道,兼起两者的作用,缝宽2~3cm,缝内一般可用胶泥填塞,但在渗 水量大,填料容易流失或冻害严重地区,则宜用沥青麻筋或涂以沥青的木 板等具有弹性的材料,沿内、外、顶三方填塞,填深不宜小于0.15m,当 墙后为岩石路堑或填石路堤时,可设置空缝。
附加力是季节性作用于挡土墙的各种力, 特殊力是偶然出现的力。
二、一般条件下库仑主动土压力计算 主动土压力:挡土墙向外移动时(位移或倾覆),
土压力随之减少,直到墙后土体沿破裂面下滑而处于极 限平衡状态,作用于墙背的土压力。
被动土压力:墙向土体挤压移动,土压力随之增大,
土体被推移向上滑动处于极限平衡状态,此时土体对墙 的抗力。
1. 破裂面交于内边坡时(库仑主动土压力公式的推导) (1).力的大小

挡土墙设计(最全)

挡土墙设计(最全)

挡土墙设计(最全)一、挡土墙概述二、挡土墙类型及特点1. 重力式挡土墙(2)混凝土挡土墙:采用现浇或预制混凝土构件,强度高,适用于各种地质条件。

2. 悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙由立壁、底板和悬臂三部分组成,通过悬臂承受土压力。

适用于高度较大、地质条件较差的场合。

3. 扶壁式挡土墙扶壁式挡土墙在悬臂式挡土墙的基础上,增加了扶壁结构,提高了挡土墙的稳定性。

适用于高度较大、地质条件较差的场合。

4. 钢板桩挡土墙三、挡土墙设计要点1. 土压力计算在设计挡土墙时,要准确计算土压力。

土压力分为主动土压力、被动土压力和静止土压力,应根据实际情况选择合适的计算方法。

2. 确定挡土墙尺寸根据土压力计算结果,确定挡土墙的尺寸,包括墙身高度、底板宽度、立壁厚度等。

3. 材料选择根据工程需求和地质条件,选择合适的挡土墙材料。

常见的材料有混凝土、砖、石、钢材等。

4. 稳定性分析对挡土墙进行稳定性分析,包括抗滑稳定性、抗倾覆稳定性和地基承载力验算。

5. 细部构造设计考虑排水设施、伸缩缝、沉降缝等细部构造,确保挡土墙的使用寿命和安全性。

四、挡土墙施工注意事项1. 施工前应进行详细的地质勘察,了解地形地貌、土壤性质等条件。

2. 施工过程中,严格遵循设计图纸和施工规范,确保工程质量。

3. 加强施工现场安全管理,预防安全事故发生。

4. 施工完成后,对挡土墙进行验收,确保其满足设计要求。

五、挡土墙维护与监测1. 定期检查挡土墙在使用过程中,应定期进行外观检查,观察是否有裂缝、沉降、位移等现象。

一旦发现问题,要及时进行处理。

2. 维护措施针对检查出的问题,采取相应的维护措施,如修补裂缝、加固结构、清理排水系统等,确保挡土墙的稳定性和安全性。

3. 监测手段安装监测设备,对挡土墙的变形、土压力、地下水位等进行实时监测,以便及时发现潜在风险。

六、挡土墙设计与环境和谐1. 美观性在设计挡土墙时,考虑其与周围环境的协调性,采用合适的材料和造型,使挡土墙成为一道亮丽的风景线。

混凝土挡土墙的设计规范及要点

混凝土挡土墙的设计规范及要点

混凝土挡土墙的设计规范及要点混凝土挡土墙是一种常见的土木工程结构,用于防止土体滑动或崩塌,并提供稳定的支护。

在设计混凝土挡土墙时,需要遵循一些规范和要点,以确保其结构稳定、安全可靠。

本文将从多个方面深入探讨混凝土挡土墙的设计规范及要点。

一、设计规范1. 国家标准在中国,混凝土挡土墙的设计规范主要参考国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010),该标准对挡土墙的设计要求进行了详细的规定。

设计人员应当根据该标准的要求进行设计,确保结构的稳定性和安全性。

2. 地质条件在挡土墙的设计过程中,设计人员必须充分了解和考虑当地的地质条件。

包括土壤类型、坡度、土体的物理力学参数等。

这些地质条件将直接影响挡土墙的稳定性和抗震性能。

3. 荷载计算挡土墙所承受的荷载包括土压力、地震荷载和水荷载等。

设计人员需要根据当地的地质条件和工程要求,合理计算这些荷载,并在设计中予以考虑。

4. 结构布置挡土墙的结构布置应根据具体的工程要求和地质条件来确定。

设计人员需要合理选择挡土墙的高度、坡度、后坡及面板的厚度等参数,以满足工程的稳定性和经济性要求。

5. 材料选择挡土墙主要由混凝土和钢筋构成,设计人员应选择合适的材料,并考虑到它们的强度、抗裂性能、耐久性等因素。

二、设计要点1. 欧拉稳定性在挡土墙的设计中,欧拉稳定性是一个重要的考虑因素。

设计人员需要对挡土墙的整体稳定性进行分析和计算,确保在地震等外力作用下挡土墙不会产生整体破坏或失稳。

2. 钢筋配筋挡土墙内部的钢筋配筋是保证挡土墙整体强度和刚度的关键。

设计人员应根据荷载计算结果,合理设计和布置钢筋,确保挡土墙能够承受来自土体和外部荷载的作用。

3. 排水设计挡土墙需要考虑排水系统,以防止水分在土体中积聚和对挡土墙产生影响。

设计人员应合理设计排水系统,确保土体保持较好的排水性能。

4. 可持续性考虑在设计过程中,可持续性考虑也是一个重要的方面。

设计人员应充分考虑挡土墙的环保性能、可维护性和寿命等问题,以提高工程的可持续性。

挡土墙设计

挡土墙设计


������
路基挡土墙一般都有可能有向外的位移或倾覆,因 此,在设计中按墙背土体达到主动极限平衡状态考虑, 即只考虑Ea ,且取一定的安全系数以保证墙背 土体的稳定性。 ������ 墙趾前土体的被动土压力Ep一般不计
3、不同墙背倾斜形式的土压力大小
设计挡土墙时,需先根据荷载大小、地基土工程地质条件、 填土的性质及建筑材料等条件凭经验初步拟定截面尺寸, 然后逐项进行验算。 挡土墙的验算包括稳定性验算(抗滑移和抗倾覆验算)、地 基承载力验算和墙身强度验算。
(2)砌石挡土墙顶宽不宜小于0.4m,混凝土墙不宜小于 0.2m。基底宽约墙高的1/2~1/3。 (3)为增强挡土墙的稳定性,可将基底做成逆坡。对于 土质地基,基底逆坡坡度不宜大于1:10;对于岩质地 基,不宜大于1:5。 (4)挡土墙必须有良好的排水设施,以免墙后填土因积 水而造成地基松软,从而导致承载力不足。故沿墙长 设置间距为2~3m,直径不小于100mm的泄水孔。挡土 墙应每隔10~20m设置伸缩缝。
4.粘性土的土坡稳定分析——条分法
O
βi
B c d
C
滑动土体 分为若干 垂直土条
R
H A a
i
b 各土条对滑弧 圆心的抗滑力 矩和滑动力矩
土坡稳定 安全系数
一般要求K≥1.20
f为地基承载 力设计值
6.墙身强度验算
根据墙身材料分别按砌体结构、素混凝土 结构或钢筋混凝土结构的有关计算方法进行。
7、重力式挡土墙的构造


(1)根据墙背的倾角不同可分为仰斜式、垂直 式和俯斜式。仰斜式承受的土压力最小。 对于支挡挖方工程的边坡,以仰斜墙背为好。反 之,如果是填方工程,则宜用俯斜墙背或垂直墙 背,以便填土易夯实。

挡土墙设计规范

挡土墙设计规范

挡土墙设计规范挡土墙是一种用于支撑土体或岩石,防止其坍塌或滑坡的结构。

在工程建设中,挡土墙的设计至关重要,它不仅关系到工程的安全和稳定,还影响着工程的造价和使用寿命。

为了确保挡土墙的设计符合要求,需要遵循一系列的设计规范。

一、挡土墙的类型在进行挡土墙设计之前,首先需要了解不同类型的挡土墙。

常见的挡土墙类型包括重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙、锚杆挡土墙等。

重力式挡土墙依靠自身的重力来维持稳定,通常由块石、混凝土或毛石砌筑而成。

这种挡土墙结构简单,施工方便,但自重大,对地基承载力要求较高。

悬臂式挡土墙由立壁和底板组成,依靠立壁和底板的抗弯能力来抵抗土压力。

它的优点是结构轻巧,但施工较为复杂。

扶壁式挡土墙是在悬臂式挡土墙的基础上增设扶壁,以增强其稳定性。

适用于较高的挡土墙。

锚杆挡土墙则是通过锚杆将挡土墙与稳定的地层连接起来,利用地层的锚固力来维持挡土墙的稳定。

这种挡土墙适用于地质条件较差的地区。

二、设计参数的确定1、土压力计算土压力的计算是挡土墙设计的关键。

常用的土压力计算方法有朗肯土压力理论和库仑土压力理论。

在实际设计中,应根据具体情况选择合适的计算方法,并考虑填土的性质、墙背的粗糙度、墙身的位移等因素对土压力的影响。

2、地基承载力挡土墙的地基承载力必须满足设计要求。

在设计前,需要对地基进行勘察,确定地基的承载能力和变形特性。

如果地基承载力不足,需要采取相应的加固措施,如换填、桩基等。

3、抗滑移和抗倾覆稳定性为了保证挡土墙在土压力作用下不会发生滑移和倾覆,需要进行抗滑移和抗倾覆稳定性验算。

抗滑移稳定性系数和抗倾覆稳定性系数应满足规范规定的最小值。

4、排水设计良好的排水系统对于挡土墙的稳定至关重要。

应在挡土墙墙身设置泄水孔,排除墙后的积水,降低地下水位。

同时,在墙后设置反滤层,防止土颗粒被水流带走。

三、材料的选择1、墙体材料挡土墙的墙体材料应根据工程的具体情况选择。

常用的材料有混凝土、砌石、钢筋混凝土等。

挡土墙设计方案

挡土墙设计方案

挡土墙设计方案1. 简介挡土墙是一种用于抵御土体扩散和土体崩塌的工程结构。

其主要功能是稳定土体并防止土坡的倾斜和滑动。

本文将介绍挡土墙的设计方案,包括选择合适的挡土墙类型、设计要点、材料选择以及施工要求等。

2. 挡土墙类型选择挡土墙的类型选择主要取决于以下因素:•土壤特性:不同类型的土壤有不同的承载能力和侧向稳定性要求。

常见的挡土墙类型包括重力式挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、悬臂式挡土墙等。

•墙体高度:挡土墙的高度会影响到墙体的稳定性和安全性。

对于较高的挡土墙,常采用重力式挡土墙或者钢筋混凝土挡土墙。

•地质条件:地质条件如地震、滑坡等因素也需要考虑在内。

在地震频繁的地区,应选用抗震性能较好的挡土墙类型,如钢筋混凝土挡土墙。

•使用要求:挡土墙的使用要求也会影响到类型的选择。

例如,如果挡土墙需要兼具景观效果,则可以选择绿化型挡土墙或者模块化挡土墙。

3. 设计要点挡土墙的设计要点包括墙体的稳定性、排水性能和抗震性能等方面。

3.1 稳定性挡土墙的稳定性是设计的首要要点。

以下几个方面需要考虑:•墙体高度与宽度的比值:根据土壤的特性选择合适的比值,以确保墙体的稳定性。

•墙体背后的土压力:根据土壤特性和墙体类型,计算出土压力的大小,并通过合理的墙体形状和长度来平衡土压力。

•墙体基础的设计:根据墙体高度和所在地的地质条件,选择合适的基础类型和尺寸。

3.2 排水性能挡土墙的排水性能是防止土壤含水量过高导致墙体破坏的关键。

以下几个方面需要考虑:•排水系统设计:在墙体背后设置排水系统,以便及时排除背后的积水。

•排水材料选择:选择排水材料,如排水板、排水管等,以增强排水效果。

•排水孔设计:在墙体上设置排水孔以便排出墙体内部的积水。

3.3 抗震性能挡土墙在地震作用下的抗震性能需要考虑。

以下几个方面需要注意:•结构形式:选择合适的结构形式,如重力式挡土墙或者钢筋混凝土挡土墙,以提供足够的抗震性能。

•材料选择:选择抗震性能较好的材料,如高强度钢筋和混凝土。

挡土墙设计

挡土墙设计

例 题
(1)挡土墙断面尺寸的选择
(2)土压力的计算
(3)挡土墙自重及重心
(4)稳定验算
(6)地基承载力验算 ——偏心距 ——偏心距
(6)地基承载力验算 ——承载力 ——承载力
2007年4月5日凌晨,重庆市彭水县境内的319国道发生山 年 日凌晨,重庆市彭水县境内的319国道发生山 319 体塌方,致使重庆到贵州和湖南方向的319国道中断, 319国道中断 体塌方,致使重庆到贵州和湖南方向的319国道中断,没有造成 人员伤亡. 人员伤亡.
Gn = G cos α 0
Gt Εan Gn G α′ α0 b Εa δ 90α′ +α0 Εat 90α′ +α0+δ
R f = (Gn + Ean )
技 术 处 置
如验算结果不能满足要求,可按以下措施处理: 如验算结果不能满足要求,可按以下措施处理: 增大; (1)增大挡土墙断面尺寸,使G增大; )增大挡土墙断面尺寸, 增大 (2)墙基底面做成砂,石垫层,以提高 值; )墙基底面做成砂,石垫层,以提高值 (3)墙底做成逆坡,利用滑动面上部分反力抗滑; )墙底做成逆坡,利用滑动面上部分反力抗滑; (4)软土地基上,其它方法无效或不经济时,可在墙锺后加拖板. )软土地基上,其它方法无效或不经济时,可在墙锺后加拖板.
墙面坡度的选择
墙前地面较陡,墙面坡可取 墙前地面较陡,墙面坡可取1:0.05~1:0.2,亦可采用直 ~ , 立截面;墙前地形较为平缓时, 立截面;墙前地形较为平缓时,中,高挡土墙墙面坡度可较 缓,但不宜缓于1:0.4;仰斜墙背坡度不宜缓于 但不宜缓于 ;仰斜墙背坡度不宜缓于1:0.25,且墙 , 面应尽量与墙背平行. 面应尽量与墙背平行.

挡土墙设计规范(挡土墙设计规范最新)

挡土墙设计规范(挡土墙设计规范最新)

挡土墙设计规范(挡土墙设计规范最新)【模板一】挡土墙设计规范第一章绪论1.1 引言1.2 目的和范围1.3 规范适用性第二章设计基础2.1 地质调查2.2 坡度和土质分类2.3 水文地质条件2.4 荷载分析2.5 土壤参数确定第三章结构类型选择3.1 等高台阶式挡墙3.2 嵌墙式挡土墙3.3 框架式挡土墙3.4 箱形挡土墙3.5 其他结构类型第四章设计原则4.1 安全性4.2 经济性4.3 美观性第五章结构计算5.1 假定和约束条件5.2 平衡状态分析5.3 不平衡状态分析5.4 下滑稳定性分析5.5 翻转稳定性分析5.6 应力和变形分析第六章排水设施6.1 地表排水系统6.2 基底排水系统6.3 过渡排水系统第七章施工要求7.1 基础处理7.2 材料选择7.3 施工工艺7.4 监测和验收第八章养护管理8.1 巡检和维护8.2 应急处理8.3 日常养护8.4 技术交底【附件】1. 挡土墙设计示意图2. 细节施工图纸3. 监测记录表格4. 养护管理手册【法律名词及注释】1. 国家土木工程施工质量标准:指按照国家相关标准进行土木工程施工质量控制的标准要求。

2. 施工工艺:指在施工中采用的具体方法,包括施工方案、施工流程等内容。

3. 土壤参数:指土壤力学性质参数,包括黏聚力、内摩擦角、孔隙比等。

4. 附件:本文所涉及的相关文档、图纸等的附属文件。

【模板二】挡土墙设计规范最新第一章引言1.1 背景1.2 目的和范围1.3 规范适用性第二章设计依据2.1 地质条件调查2.2 地下水位与土壤水分状况2.3 土质分类与工程性质2.4 荷载计算与分析2.5 土壤参数确定与确定方法第三章结构类型及选择3.1 嵌墙式挡土墙3.2 框架式挡土墙3.3 箱形挡土墙3.4 等高台阶式挡土墙3.5 其他结构类型第四章设计原则与要求4.1 安全性4.2 经济性4.3 美观性第五章挡土墙结构计算5.1 平衡状态分析5.2 排水原则与设计5.3 不平衡状态分析5.4 滑动稳定性分析5.5 翻转稳定性分析5.6 应力和变形分析第六章施工工艺与要求6.1 施工准备6.2 施工工艺流程6.3 施工材料选择6.4 施工质量控制6.5 监测与验收第七章挡土墙养护管理7.1 养护管理原则7.2 巡视与监测7.3 挡土墙损坏与修复7.4 问题处理与应急措施7.5 挡土墙养护技术培训【附件】1. 挡土墙设计示意图2. 细节施工图纸3. 监测记录表格4. 养护管理手册【法律名词及注释】1. 国家建筑法:指中华人民共和国宪法第十一部分,规定了建筑工程的立法、监管等方面的相关规定。

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二、土压力理论
挡土墙的土压力计算十分复杂,它与填料的性质、挡土 墙的形状、位移方向以及地基土质等均有关系。郎肯和 库仑理论是在各自不同的假定条件下,应用不同的分析 方法得到的土压力和计算公式,是目前工程中常用的土 压力计算理论。
基本假定: 1)库仑理论:(1)挡土墙是刚性的,墙后填土是无粘
挡土墙设计中土压力的选取及计算
1.毛石挡土墙:采用主动土压力。
计算公式: a (q H)Ka (q H)/ 3
即:Ka取1/3。
依据:1)采用郎肯理论计算偏于安全;2)土的内摩擦角取30°时, Ka=1/3,(松砂的内摩擦角大致与干砂的天然休止角相等,天然休止 角是指干燥砂土堆积起来所形成的自然坡角 )。根据观察天然休止 角一般均大于30 ° 。
性砂土;(2)当墙身向前或向后移动以产生主动土压 力或被动土压力时的滑动楔体是沿着墙背和一个通过墙 踵的平面发生滑动;(3)滑动土楔体可视为刚体,如 下图所示。库仑土压力理论是从滑动楔体处于极限平衡 条件出发而求解主动或被动土压力的
Ka

cos2
cos(
cos2
)1

ห้องสมุดไป่ตู้( )
sin( ) cos( )
sin( cos(
) )
2
Ea

1 2
H
2Ka; a

HKa
γ、φ:分别是土的重度(KN/m3)和内摩擦角; H:挡土墙高度,m: η:墙背的倾斜角,即墙背与垂线的夹角。以垂线为准,反时针为正
(叫俯斜);顺时针为负(叫仰斜); β:墙后填土表面的倾斜角; δ:土对墙背的摩擦角,它与填土性质、墙背粗糙程度、排水条件、
库仑理论
(1)挡土墙是刚性的,墙后填土是 无粘性砂土;(2)当墙身向前或向 后移动以产生主动土压力或被动土压 力时的滑动楔体是沿着墙背和一个通 过墙踵的平面发生滑动;(3)滑动 土楔体可视为刚体
主动土压力系数
主动土压 力强度
无粘 性土
粘性 土
Ka tan g 2 (450 / 2)
cos2 ( )
2.地下室侧墙:采用静止土压力(《结构技术措施》p18页2.6.2条: 地下室侧墙承受的土压力易取静止土压力、《上海地基基础规范》 5.7.6条及《北京市结构专业技术细则》更规定静止土压力系数K,对 一般固结土取K0=1-sinφ,一般情况可取0.5)。
图中Δ/H表示墙体的位移量与墙高的比值, -Δ/H表示墙 体向土体方向移动,+ Δ/H表示墙体向离开土体方向移动。 由图可以看出,产生主动土压力所需的墙体位移量很小, Δ/H只需0.1%~0.5%,这样大小的位移在一般情况下容易 发生的,而产生被动土压力所需的墙体位移量Δ/H为 1%~5%,是达到主动土压力状态的位移量的10倍。主动土 压力、被动土压力、静止土压力三者之间的关系为: EP>EO>Ea
2)手算。 5.对于砌体(砖砌、毛石)挡土墙尚应计算挡土墙的稳定与滑
移。 6.毛石挡土墙一般不考虑水的作用(a.挡土墙应进行排水设计;
b.墙背的填土,应选择透水性强的填料。)。 7.地下室侧墙应考虑水、土共同作用,但计算时,可将水、土
压力分开计算,然后叠加。其中土重度位于地下水位以下时, 可取浮重度。
填土表面轮廓和他上面有无超载等有关,应由试验确定。一般情况下 可取下列数值:墙背粗糙和排水良好,取δ =(1/3~1)φ
2)郎肯理论:(1)墙背竖直( η=0)。(2)墙背光滑 ( δ =0),即墙背与填土间无摩擦力。(3)填土面水平 (β=0)(4)墙后土体为半无限体。(主要应用于挡土 桩、板桩、锚桩,以及沉井和刚性桩的土压力计算。)
挡土墙设计
土压力与位移的关系
当挡土墙离开土体方向的位移小于发挥主动土压力所需的 位移时,作用在挡土墙上的土压力大于主动土压力而小于 静止土压力。当挡土墙向着土体方向的位移小于发挥被动 土压力的位移时,作用在挡土墙上的土压力小于被动土压 力而大于静止土压力。三种土压力与位移的关系如下图。 图中Δ/H表示墙体的位移量与墙高的比值, -Δ/H表示墙 体向土体方向移动,+ Δ/H表示墙体向离开土体方向移动。 由图可以看出,产生主动土压力所需的墙体位移量很小, Δ/H只需0.1%~0.5%,这样大小的位移在一般情况下容易 发生的,而产生被动土压力所需的墙体位移量Δ/H为 1%~5%,是达到主动土压力状态的位移量的10倍。主动土 压力、被动土压力、静止土压力三者之间的关系为: EP>EO>Ea
Ka
cos2
cos(
)1

sin( )sin( ) 2
c
os(

)
cos(


)

a (q H)Ka
a (q H)Ka 2c Ka
主动土压 力
无粘 性土
Ea

1 2
H
2Ka

qHKa
粘性 土
Ea

1 2
H
2Ka
挡土墙结构设计主要步骤
1.确定结构受力方式(重力式、悬臂、底部固接顶部铰接) 2.计算土压力(步骤如前)。 3.计算结构内力(弯矩、剪力)。 计算方法:1)手工计算;2)软件计算(探索者、专门的挡土
墙设计软件、理正);3)SATWE程序自动计算(内力、配筋)。 4.截面及配筋设计。 设计方法:1)软件计算(PKPM、探索者、理正、morgain等);

2Hc
Ka

2c
2
(无
q)

两种土压力理论的特点
1.库仑理论:库仑理论假定滑动破裂面为平面, 而实际却为一曲面。实践证明,只有当墙背倾角 α及墙背与填土间的外摩擦角δ较小时,主动土 压力的破裂面才接近于平面。因此导致库仑主动 土压力的计算值偏差约为2%~10%,基本能满足工 程精度要求。
2.郎肯理论:郎肯理论计算简单,使用方便。但 该理论仅局限于挡土墙墙背垂直、光滑,填土面 水平的情况。此外,由于郎肯理论忽视了墙背与 填土之间的影响,使计算的主动土压力偏大。
Ka tan g 2 (450 / 2)
a HKa 2c Ka
γ:土的重度(KN/m3); φ :土的内摩擦角; H:挡土墙高度,m: c:填土的粘聚力,KPa
土压力理论 假定
郎肯理论
(1)墙背竖直( η=0)。(2)墙背 光滑( δ =0),即墙背与填土间无 摩擦力。(3)填土面水平(β=0) (4)墙后土体为半无限体。
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