理正挡土墙设计详解

1第一章功能概述

挡土墙是岩土工程中经常遇到的土工构筑物之一。为了满足工程技术人员的需要，理正开发了本挡土墙软件。下面介绍挡土墙软件的主要功能：

⑴包括13种类型挡土墙――重力式、衡重式、加筋土式、半重力式、悬臂式、扶壁式、桩板式、锚杆式、锚定板式、垂直预应力锚杆式、装配式悬臂、装配式扶壁、卸荷板式；

⑵参照公路、铁路、水利、市政、工民建等行业的规范及标准，适应各个行业的要求；可进行公路、铁路、水利、水运、矿山、市政、工民建等行业挡土墙的设计。

⑶适用的地区有：一般地区、浸水地区、抗震地区、抗震浸水地区；

⑷挡土墙基础的形式有：天然地基、钢筋砼底板、台阶式、换填土式、锚桩式；

⑸挡土墙计算中关键点之一是土压力的计算。理正岩土软件依据库仑土压力理论，采用优化的数值扫描法，对不同的边界条件，均可快速、确定地计算其土体破坏楔形体的第一、第二破裂面角度。避免公式方法对边界条件有限值的弊病。尤其是衡重式挡土墙下墙土压力的计算，过去有延长墙背法、修正延长墙背法及等效荷载法等，在理论上均有不合理的一面。理正岩土软件综合考虑分析上、下墙的土压力，接力运行，得到合理的上、下墙的土压力。保证后续计算结果的合理性；

⑹除土压力外，还可考虑地震作用、外加荷载、水等对挡土墙设计、验算的影响；

⑺计算内容完善――土压力、挡土墙的抗滑移、抗倾覆、地基

强度验算及墙身强度的验算等一起呵成。且可以生成图文并茂的计算书，大量节省设计人员的劳动强度。

2第二章快速操作指南

2.1操作流程

图2.1-1 操作流程

2.2快速操作指南

2.2.1选择工作路径

图2.2-1 指定工作路径

注意：此处指定的工作路径是所有岩土模块的工作路径。进入某一计算模块后，还可以通过按钮【选工程】重新指定此模块的工作路径。

2.2.2选择行业及挡墙形式

1．适用于公路、铁路、水利及其它行业。

2．挡土墙的计算项目有十三种供选择：重力式、衡重式、加筋土式、半重力式、悬臂式、扶壁式、桩板式、锚杆式、锚定板式、垂直预应力锚杆式、装配式悬臂、装配式扶壁及卸荷板式挡土墙。

图2.2-2 选择计算项目

2.2.3增加计算项目

点击【工程操作】菜单中的“增加项目”菜单或“增”按钮来新增一个计算项目。

图2.2-3 工程操作界面

2.2.4编辑原始数据

当计算项目为重力式挡土墙时，须录入或选择如下参数：墙身尺寸、坡线土柱、物理参数、基础、整体稳定性等数据，交互窗口如图2.2-4。

图2.2-4 挡土墙数据交互对话框

注意：

1. 集中的参数交互界面，即把几乎所有的参数置于一个界面上，操作简单，大大提高了人机交互的效率，这是理正岩土系列软件的一个共性特征。

2. 同时提供了有关参数的即时弹跳说明信息，方便用户理解参数的意义。

2.2.5当前挡墙计算

在数据交互对话框中设臵好各项参数，点击【计算】按钮来进行当前题目的计算；或者单击【辅助功能】菜单的“计算”。

2.2.6计算结果查询

计算结果查询界面分为左右两个窗口，左侧窗口用于查询图形结果，右侧窗口用于查询文字结果。

图2.2-5 计算结果查询窗口

3第三章使用说明

3.1关于计算例题的编辑

3.1.1增加例题与删除当前例题

1．通过【工程操作】菜单的“增加项目”和“删除当前项目”来增加一个新的例题或删除当前的例题。

2．“增”或“删”按钮增加一个新的例题或删除当前的例题。点击“算”按钮打开当前模块的交互界面。

3.1.2数据的读写

通过【辅助功能】菜单的“读入数据文件”可以将原来保存好的数据读进来进行计算；通过【辅助功能】菜单的“数据存盘到文件”可以将当前例题的数据保存在磁盘上。

3.1.3把典型例题加入例题模板库

实际工程中会有一些具有一般代表性的典型例题，当完成该例题的数据交互后，可通过【辅助功能】菜单中的“将此例题加入模板库”把该例题存为例题模板，从而在每次新增例题时可以重复调用该例题的数据，在此基础上修改少量的数据进行计算。

3.2计算简图辅助操作菜单

在数据交互界面的左侧图形窗口单击鼠标右键，弹出图形显示快捷菜单，使用该菜单可有效的查看计算简图，可把计算简图存为DXF 格式的文件，用AUTOCAD等图形编辑器进行编辑。

3.3快速查询图形结果

3.3.1选择输出图形结果

1．当计算项目为重力式、衡重式、半重力式、悬臂式、扶壁式、卸荷板式、垂直预应力锚杆式抗滑挡土墙时，图形查询输出如下结果：1）计算简图

2）土压力

①土压力（合力及两个方向分力）与破裂角关系曲线；

②土压力Ea沿抗滑挡墙高度分布图；

③破裂面与土压力简图；

④力多边形简图。

2．当计算项目为加筋土式时，图形查询输出如下结果：

1）计算简图

2）土压力

①土压力（合力及两个方向分力）与破裂角关系曲线；

②土压力Ea沿抗滑挡墙高度分布图；

③破裂面与土压力简图；

④力多边形简图。

3）整体稳定结果图

3．当计算项目为桩板式时，图形查询窗口输出计算简图。

1）计算简图

2）土压力

①土压力（合力及两个方向分力）与破裂角关系曲线；

②土压力Ea沿抗滑挡墙高度分布图；

③破裂面与土压力简图；

④力多边形简图。

3）内力简图：包括位移、弯矩、剪力、土反力等曲线。

4．当计算项目为锚定板式、锚杆式时，图形查询窗口输出计算简图。

1）计算简图

2）土压力

①土压力（合力及两个方向分力）与破裂角关系曲线；

②土压力Ea沿抗滑挡墙高度分布图；

③破裂面与土压力简图；

④力多边形简图。

3）立柱计算简图：包括荷载、截面尺寸、弯矩、剪力、配筋等图形。