加筋土挡土墙讲义
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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:
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
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
加筋土挡土墙
一 、概述 二 、加固机理 三 、设计计算 四 、施工技术
方法
加筋土挡土墙是由填土和在填土中布 置一定的带状筋体(拉筋) 以及垂直的 墙面板三部分组成的整体复合结构
排水孔
装满砾石的筐 土工布
1) 建墙面的基础
2) 放置砾石包和土工布
填土和紧实
4) 建第二层
5) 填土完成
6) 混凝土浇筑形成墙面
4、墙顶石帽
一般为现地浇筑
加筋土内部结构受力分析
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
K0
1
zi 6
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 1 sin
Ka—填土主动土压力系数,
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
BL0 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);
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wenku.baidu.com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。
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);
当 zi H ' 2bc 时,
Lci Lc H ' zi
当 zi H ' 2bc 时,
Lci
Lc
bc
H
' 2
zi
作抗震计算时
土压力计算
工程实例1
工程实例1
工程实例2
工程实例2
工程实例3
工程实例4
加筋土挡土墙
应用实例-日本最新 加筋土挡土墙技术
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
450
2
外部稳定计算
加筋土挡土墙
加筋土挡土墙的外部稳定计算与重力式挡土墙的稳定计算一样
钢带、混凝土带取1.0~1.5,聚丙烯土工聚合物取1.0~2.0。
拉筋长度
拉筋锚固段长度
加筋土挡土墙
路肩式挡土墙
L1i
K f Ti
2 f 'bi1zi
路堤式挡土墙
L1i
2
f
K f Ti
'bi 1zi 2h1
[Kf]—拉筋要求的抗拔稳定系数,一般取1.2~2.0; f’—拉筋与填土的摩擦系数; bi—第i单元拉筋宽度总和(m); Ti—拉筋所受拉力(kN)。
面板类型与尺寸(厘米)
构造设计
加筋土挡土墙
1、挡土墙平面及剖面型式
挡土墙平面线型可以采用直线、折线和曲线。
挡土墙剖面一般采用矩形
2、面板基础
面板基础宽度大于0.3m,厚度大于0.2m。如果面板筑于 石砌圬工或混凝土之上;或者地基是基岩,面板可以不设基础。
3、沉降逢
沉降缝间距:土质地基为10~30m;岩石地基可以加大。 沉降缝宽度:10~20mm。
路堤式挡土墙:
Ei Ki 1zi 2h1 ai
当考虑到抗震时:
Ei' Ei wi
拉筋断面
拉筋所受拉力为
加筋土挡土墙
Ti Ki i Sx S y
拉筋段面积为:
Ai
Ti 103
k L
Ai—第i单元拉筋设计段面积(mm2); [σL]— 拉筋容许应力(MPa); Ti—拉筋所受拉力(kN)。 k—拉筋容许应力提高系数。
钢带、混凝土带取1.0~1.5,聚丙烯土工聚合物取1.0~2.0。
拉筋断面
考虑土质抗震时,拉筋所受拉力为
Ti' Ti wiSxSy
拉筋段面积为:
Ai
Ti 103
k L
加筋土挡土墙
Ai—第i单元拉筋设计段面积(mm2); [σL]— 拉筋容许应力(MPa); Ti—拉筋所受拉力(kN)。 k—拉筋容许应力提高系数。
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
Ka
tg 2
450
2
φ—填土内摩擦角; zi—第i单元结点至筋体顶面垂直距离(m);
土压力计算
结构设计计算 加筋土挡土墙
加筋土挡土墙在自重应力和车辆载荷作用下,深度zi的垂直应力为:
路肩式挡土墙: i 1zi 1h 路堤式挡土墙:i 1zi 2h1 ai
γ1--挡土墙内填土重度(kN/m3); γ2--挡土墙上填土重度(kN/m3); 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