重力式挡土墙设计实例
重力式挡土墙计算实例

重⼒式挡⼟墙计算实例重⼒式挡⼟墙计算实例⼀、计算资料某⼆级公路,路基宽8.5m ,拟设计⼀段路堤挡⼟墙,进⾏稳定性验算。
1.墙⾝构造:拟采⽤混凝⼟重⼒式路堤墙,见下图。
填⼟⾼a=2m ,填⼟边坡1:1.5('?=4133β),墙⾝分段长度10m 。
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?=35?,填料与墙背的摩擦⾓2?δ=。
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=⼆、挡⼟墙尺⼨设计初拟墙⾼H=6m ,墙背俯斜,倾⾓'?=2618α(1:0.33),墙顶宽b 1=0.94m ,墙底宽B=2.92m 。
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'?==?='?=30172352618?δ?α,,得: '?='?+'?+?=++=56703017261835δα?ω149.028.77318.2381.1183.022*********.024665.0383.025.1222222000-=-=?+++'??++-+?+??=+++++-++=))(()()())(()()(tg h a H a H tg h a H H d b h ab A α 55.0443.3893.2149.0893.2893.2428.1893.2149.056705670355670=+-=-++-=-'?'?+?+'?-=+++-=))(())(())((tg tg ctg tg A tg tg ctg tg tg ωω?ωθ'?=?=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 H t gtg 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:0.5〈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 αθ 282.3566.0152.26213=--=--=h h H h395.0261855.0()56704928sin()354928cos(()sin()cos(=?+'?+'??+'?=+++=))tg tg tg K αθωθφθ698.1151.0547.016282.383.02)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 =δαmK H H h h h h H a H Z x 13.2129.02698.163)62282.33(282.383.0)152.26(2363)23()(3221233021=+=-??+-+=-+-+= m tg tg Z B Z x y 22.2261813.292.2='??-=-=α因基底倾斜,⼟压⼒对墙趾的⼒臂x Z 改为:m B Zx x Z 55.12.092.213.2tan 0=?-=?-='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)KNtg Btg B H B b A G a a 2362285.058.1122]181192.292.221)92.294.0(3[1]21)(21[01=?-=?'-+?=???-+==)(γαγ由⼒矩平衡原理:a G B Ab B 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]392.2181192.292.221)394.092.294.0()94.092.2(621294.0694.0[236??'--+?-??+??=Z ?tg G m G 05.1=Z(2)抗滑稳定性验算xQ Q x y Q y E G E G E ≥+++E +1001t a n )1.1(]t a n (1.1[1γαγµαγ,(5.0,4.11==µγQ ) '+?+??+?+?=+++E +1811)53.1274.12361.1(5.0]2.096.17553.127(4.12361.1[tan )1.1()]tan (1.1[0011 tg E G E G y x y Q Q αγµαγ34.331=34.24696.1754.11=?=E X Q γanghuak331.34 〉246.34,故满⾜抗滑稳定性的⽅程。
重力式挡土墙设计实例

重力式挡土墙设计实例1s某二级公路重力式路肩墙设计资料如下:(1)墻身构造:墻高5叫墻背仰斜坡度:1:0>25( = 14" 02,),墙身分段长度20叫其余初始拟采用尺寸如图3-40示;(2)土质情况:墙背填土容重Y=18kN/m1内摩擦角0=35";填土与墙背间得摩擦角5 = 17. 5° ;地基为岩石地基容许承载力[o]=500kPa,基地摩擦系数f=0、5;(3)墻身材料:砌体容重Y =20kN/m\砌体容许压应力[o ]=500kPa,容许剪应力[T]=SOkPao图3-40 初始拟釆用捞土墻尺寸图2、誠裂棱体位置确定:(1)咬裂角(&)得计算假设破裂面交于荷载范围内,则有:肖=0 + 5 +奸-14O2' + 17 3(y + 35°=38 2&因为d)<90仇=—ab + (h +〃)代)—H (H + 2a + 2佩)tan a = 0 + (0 + 0)佩—H(H + 2〃()) tan a2 2= -—H(H +2//(j)tana人=-(« + H +2ho)(a + H) = -H(H + 2几) 乙厶根据路堤挡土墙破裂面交于荷载內部时誠裂角得计算公式:fg0 = Tgp+ (cfg0 + fgp) + W=-rg” + J(crg0+fg0)(rg#-fga)=Tg3&2& + J(cfg35 +fg38 2&)(fg38 2g + fgl4 02[=-0.7945 + J(1428 + 0・7945)(0・7945 + 0・25)= 0.7291e = 36044"(2)验算破裂面就是否交于荷载范国内:咬裂契体长度:厶=H(fe&+/ga) = 5(0・7291-0・25) = 2・4"?车辆荷载分布宽度:L = Nh+(N-\)ni + d = 2x[.S + i3+Q£ = 3.5m所以厶<£,即破裂面交于荷载范囲内,符合假设。
重力式挡土墙设计

=15o
δ=20o查表得到
ε=10o
Pa
K a 0.480
Pa
=20o ε=10o
6.0m
1 H 2 K a= 159.8 kN / m 2
土压力作用点在距墙底H/3=2.0m 处
B
H/3
【例2】上例中,若填土表面水平,墙背竖直,其余条件不变, 试按库仑理论求主动土压力Pa及作用点
36.6kPa
paA 1 zK a 1 0 paB上 1h1 K a 1=10.4 kPa
paB下 1 h1 K a 2-2c2 K a 2=4.2kPa paC ( 1h1 2 h2 )K a 2 2c2 K a 2 36.6 kPa
Pa 10.4 2 / 2 ( 4.2 36.6 ) 3 / 2=71.6 kN / m
2
h
1 E a h 2 2
1 Ea h 2 K a 2
土对挡土墙背的摩擦 角,根据墙背光滑, 排水情况查表确定
库仑主动土压 力系数,查表 确定
C A
主动土压力
1 Ea h 2 K a 2
Ea
h
主动土压力与墙高的平方 成正比
h
主动土压力强度
h/3
B
hKa
pa
dEa d 1 2 z K a zK a dz dz 2
逆坡
墙趾台阶
3.墙后排水措施 挡土墙后填土由 于雨水入渗,抗 剪强度降低,土 压力增大,同时 产生水压力,对 挡土墙稳定不利, 因此挡土墙应设 置很好的排水措 施,增加其稳定 性
滤水层
重力式挡土墙设计计算实例

L0=H(tgθ +tg α )=3.79m
L1=Nb+(N-1)m+d=5.5m 得出L0<L1,假设成立。
土压力及作用位置计算
根据主动土压力公式计算得出: Ea=121.42kN Ex=121.40kN Ey=2.03kN
挡土墙自重G=376.67kN
当 H≤2m时,q=20kPa ; 当 H≥10m时, q=10kPa 在此之间由直线内插法得:H=8m时,q=12.5kPa 计算Zx=2.812m Zy=2.427m ZG=1.910m
挡土墙伸缩沉降缝与排水设施设计
墙体每隔15m分段长设置伸缩沉降缝,宽2cm, 沿墙顶、内、外填塞沥青麻筋深度20cm。
排水孔采用10cmX10cm方孔并向外倾斜,坡度 5%,每排之间上下间距2m,泄水孔之间水平间距 2.5m,最下排距地面1m。
挡土墙单位工程量
墙高 8mຫໍສະໝຸດ 片石(m3) 土方(m3) 14.28 1.79
1、荷载沿硬路肩边缘 布置,在路面引起的应 力为q=12.5kPa。 2、挡土墙顶宽1.8m, 墙背坡度1::0.25,基 底倾斜角tanα 0=0.2, 基础埋深1.0m,墙趾展 宽0.5m,墙趾顶面距基 底0.8m。
破裂棱体假设计算
A0=37 B0=9.25 α =-14︒02´ 得出tgθ =0.724,θ =35︒58´
Nj=1.05x(1.2x1.8x7.2x23+2.03x1.4)=378.56kN Nj≤ α kA Rk=561.40kN 稳定性验算: Ψk=0.92 截面直剪验算:Qj=Ex121.4kN Aj Rj/γ k+fN1=317.79kN
Qj ≤Aj Rj/γ k+fN1成立
重力式挡土墙设计实例

(一)重力式挡土墙设计实例1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下:(1)墙身构造:墙高5m ,墙背仰斜坡度:1:0.25(=14°02′),墙身分段长度20m ,其余初始拟采用尺寸如图3-40示;(2)土质情况:墙背填土容重γ=18kN/m 3,内摩擦角φ=35°;填土与墙背间的摩擦角δ=17.5°;地基为岩石地基容许承载力[σ]=500kP a ,基地摩擦系数f=0.5;(3)墙身材料:砌体容重γ=20kN/m 3, 砌体容许压应力[σ]=500kP a ,容许剪应力[τ]=80kPa 。
图3-40 初始拟采用挡土墙尺寸图2、破裂棱体位置确定:(1)破裂角(θ)的计算假设破裂面交于荷载范围内,则有:14021730353828ψαδφ'''++-++ ===90ω< 因为00000111()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+01(2)tan 2H H h α=-+00011(2)()(2)22A a H h a H H H h =+++=+根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式:tan tan θψ=-+tan ψ=-+tan3828︒'=-+0.7945=-0.7291= 36544θ'''=(2)验算破裂面是否交于荷载范围内:破裂契体长度:()()0tan tan 50.72910.25 2.4L H m θα=+=-=车辆荷载分布宽度:()12 1.8 1.30.6 3.5b L N N m d m =+-+=⨯++=所以0L L <,即破裂面交于荷载范围内,符合假设。
3、荷载当量土柱高度计算:墙高5米,按墙高确定附加荷载强度进行计算。
重力式挡土墙设计实例

重力式挡土墙设计实例设计实例:地坡道挡土墙设计1.工程背景:地坡道长200米,最大高度10米。
地基为砂质土壤,土体粒径分析显示主要由干砂组成,内摩擦角为35度,容重为18kN/m³。
设计要求挡土墙能够抵抗土体的水平推力。
2.坡度分析:根据地坡高和水平距离,计算坡度。
使用一坡三坡图法,确定化简的坡度,以保证坡度均衡,并减少地形改变的需求。
3.坡道设计:根据地坡高和坡度分析结果,设计坡道。
确定坡道长度、坡顶宽度和坡底宽度,保证坡道稳定和路面设计要求。
4.挡土墙类型选择:根据挡土墙高度、土体参数和设计要求,选择合适的挡土墙类型。
在这个案例中,重力式挡土墙是合适的选择。
5.摩擦力计算:根据土体参数和墙体几何特征,计算土体的水平推力和墙体的摩擦力。
摩擦力大小应大于土体的水平推力,以保证挡土墙的稳定性。
6.底座宽度计算:根据土体参数和墙体高度,计算挡土墙底座的宽度。
底座宽度应足够大,以保证挡土墙的稳定和抗滑性能。
7.墙体高度计算:根据土体参数和挡土墙的几何形状,计算合理的墙体高度。
墙体高度应满足稳定性和承载能力的要求。
8.墙体尺寸计算:根据挡土墙的高度和几何形状,计算墙体的尺寸。
包括墙身厚度和墙脚截面宽度等,以确保墙体的稳定和承载能力。
9.墙体内力计算:根据挡土墙的几何形状和土体参数,计算墙体内力。
包括弯矩和剪力等,以保证墙体的结构安全。
10.墙体排水设计:根据场地情况和土体参数,设计挡土墙的排水系统。
确保排水的顺利进行,防止土体饱和和墙体的变形和破坏。
11.墙体施工:根据设计图纸和规范要求,进行挡土墙的施工。
确保施工质量和施工过程的安全。
12.墙体监测和维护:在挡土墙竣工后,进行墙体的监测和维护工作。
及时发现和处理墙体的变形和破坏,确保工程的可持续运行。
以上是关于重力式挡土墙设计实例的简要介绍。
在实际设计中,还需要结合具体场地要求和土体参数进行综合考虑,以确保挡土墙的稳定和安全性。
设计过程中需要参考国家和地区的相关规范和标准,并严格按照标准要求进行设计、施工和维护。
重力式(仰斜式)挡土墙设计-无墙趾(含截面强度验算)

注:本文档为手算计算书文档,包含公式、计算过程在内,可供老师教学,可供学生学习。
下载本文档后请在作者个人中心中下载对(若还需要相关cad图纸或者有相关意见及建议,应Excel计算过程。
请私信作者!)团队成果,侵权必究!(温馨提示,本文档没有计算功能,请在作者个人中心中下载对应的Excel计算表格,填入基本参数后,Excel表格会计算出各分项结果,并显示计算过程!)1、挡土墙计算1.设计资料本次设计挡土墙为重力式挡土墙,选择常见的仰斜式路肩墙进行计算,如图所示,有关截面尺寸有待验算。
其中本次设计最不利位置为桩号K1+570左侧,挡土墙高度9.5米,拟定验算此处墙高,即H=9.5m。
拟定墙面和墙背坡度均为1:0.25;基底倾斜度=1:5;基底与地基土摩擦系数=0.5。
墙身砌体容重值为20.0kN/m3。
墙后填料容重值为18.3kN/m3;内摩擦角38º,墙背摩擦角19.2º。
有关墙背填料、地基土和砌体物理力学参数列于下表。
墙背填料、地基和砌体物理力学参数2.初步拟定断面尺寸断面尺寸数据表断面尺寸/mH0.344 9.5 9.156 1.83.破裂棱体位置确定(1)破裂夹角计算设计假设破裂面交于荷载范围内,则:由,因为注:1.当为路肩挡土墙时,式中a=b=0。
2.对于俯斜墙背,取正值;垂直墙背,取;仰斜墙背,取负值。
3.当荷载沿路肩边缘布置时,。
根据挡土墙破裂面位于荷载内部时破裂角的公式如下:(2)验算破裂面是否落在荷载的范围破裂棱体长度计算:车辆荷载的分布宽度计算:因为<,所以破裂面交于荷载范围内,符合拟定假设。
并列车辆数,双车道,单车道;后轮轮距,取;相邻两车辆后轮的中心间距,取;轮胎着地宽度,取。
4.荷载当量土柱高度计算设计墙高9.5m,按墙高计算附加荷载强度,按照线性内插法进行计算,求得附加荷载强度为:,求土柱高度:荷载强度q墙高H/m q/kPa 墙高H/m q/kPa20 105.土压力计算根据挡土墙破裂面交于荷载内部的土压力计算如下:()()()()()()注:、,墙背主动土压力的水平与垂直分力;6.土压力作用点的位置代表土压力作用点至墙踵的垂直距离。
水工重力式挡土墙构造设计及应用(全文)

水工重力式挡土墙构造设计及应用(全文)范本一:科技风格正文:一.引言水工重力式挡土墙是一种常见的抗洪护岸结构,可广泛应用于河流、湖泊等水利工程中。
本文将详细介绍水工重力式挡土墙的构造设计及应用,主要包括结构概述、设计要点、材料选择、施工方法等内容。
二.结构概述1. 概述水工重力式挡土墙是以重力作用为主要稳定机制的挡土墙结构。
其主要组成部分包括挡土体、垫层、防渗排水系统等。
2. 挡土体挡土体是水工重力式挡土墙的主要抗侧压部分,通常采用混凝土、砂石等材料组成。
挡土体的稳定性取决于挡土体的自重和内摩擦力。
3. 垫层垫层位于挡土体底部,用于减小挡土体与地基之间的接触应力,提高挡土墙整体的稳定性。
常用的垫层材料包括砂石、碎石等。
4. 防渗排水系统防渗排水系统用于控制挡土体内的渗流,避免渗流对挡土体的稳定性产生不利影响。
常用的防渗排水系统包括排水管网、防渗层等。
三.设计要点1. 抗滑稳定性设计水工重力式挡土墙的抗滑稳定性设计是其设计的重要要点之一。
在设计过程中,需要考虑挡土墙的自重、内摩擦力、地震力等因素,确保挡土墙在各种荷载作用下的稳定性。
2. 抗倾覆稳定性设计抗倾覆稳定性设计是指在挡土墙受到侧压力作用时,防止挡土墙发生倾覆现象。
设计人员需要合理确定挡土墙的基底宽度、高度和倾覆稳定系数等参数,以提高挡土墙的抗倾覆能力。
3. 防渗排水设计防渗排水设计是确保挡土墙内部渗流控制的关键。
设计人员需要合理设计防渗排水系统,确保挡土墙内部的渗流得到有效控制,避免渗流对挡土墙稳定性的不利影响。
四.材料选择1. 挡土体材料挡土体材料应选择优质的混凝土、砂石等,以确保挡土体的强度和稳定性。
2. 垫层材料垫层材料应选择粒径适中、排水性能好的砂石、碎石等。
3. 防渗排水材料防渗排水材料可选用防渗土、排水管网等。
五.施工方法1. 挡土体施工挡土体施工应按照设计要求进行,要注意混凝土浇筑的均匀性和密实性,确保挡土体的整体强度。
2. 垫层施工垫层施工应注意垫层材料的均匀性和厚度控制,以提高挡土墙整体的稳定性。
重力式挡土墙设计

重力式挡土墙设计1 设计参数几何参数:挡土墙墙高H=6m, 取基础埋置深度D=1.5m (按规范规定, D 不小于1.0m, 本设计中可取1.25m 或1.5m ), 挡土墙纵向分段长度取L=10m ;墙面与墙背平行, 墙背仰斜, 仰斜坡度1:0.2, =-11.3°(注意这个角度是负值), 墙底(基底)倾斜度tan =0.190, 倾斜角 =10.76°;墙顶填土高度 =2m, 填土边坡坡度1:1.5, =arctan (1.5) =33.69°, 汽车荷载边缘距路肩边缘 =0.5m ;力学参数:墙后填土砂性土内摩擦角 =34°, 填土与墙背外摩擦角 = /2=17°, 填土容重 =18kN/m ;墙身采用 2.5号砂浆砌25号片石, 墙身砌体容重 =22kN/m ,砌体容许压应力[ ]=600kPa,砌体容许剪应力[ ]=100kPa,砌体容许拉应力[ ]=60kPa ;地基容许承载力[0σ]=250kPa 。
2 车辆荷载换算按墙高确定的附加荷载强度进行计算γq h =0=1815=0.83 3 主动土压力计算3.1 计算破裂角θ直线形仰斜墙背, 且墙背倾角 较小, 不会出现第二破裂面。
经验算, 按破裂面交于荷载中部进行计算 a=2m,b==βtan a 667.02=3m,d=0.5m,H=6m,m h 83.00=,°34=ϕ,°17=δ, °-11.3α= 39.7δ+α+ωψ==° ﹚2h ﹙H+a ﹚﹙H+a+﹚2h 2a ﹙b+d ﹚-H ﹙H++2h 00+=ab A αtan =0.33θtan =-﹚A ω﹚﹙tan ωtan ﹙cot ±ψtan ++ϕ=0.81或-2.47(舍) 39arctan0.81θ==°3.2 计算主动土压力a E 及其作用点位置3.2.1计算主动土压力a E﹚αtan ﹙tan ﹚sin ﹙﹚﹙cos +++=θψθϕθa K =0.18αθtan tan 0+=dh =0.82mαθαtan tan tan 3+-=a b h =2.26m =--=321h h H h 2.92m=+-+=210312)21(21Hhh H h H a K 1.68 12γH 21K K E a a ==98KN ﹚δ+α﹙cos a x E E ==97.5KN y E ﹚δ+αin ﹙s E a ==9.7KN3.2.2计算主动土压力的合力作用点位置经试算, 取挡土墙顶宽 2.8m011tan tan ααb b B +==2.6912110233)23(h h -2(3K H H h h H a H Z x -++=)=2.1m αtan -Z x B Z y ==2.69+2.1×0.2=3.1m将 , 修正为 ,1X Z =01tan αb Z x -=2.1-2.8×0.19=1.57m 1y Z =αtan 11x Z b -=2.8-1.57×(-0.2)=3.11m3.3 被动土压力墙前的被动土压力忽略不计。
重力式挡土墙大样图

重力式挡土墙设计

重力式挡土墙设计一、设计题目重力式挡土墙(仰斜式)设计 二、设计资料1) 公路等级:二级2) 墙身构造:墙高6m ,墙背仰斜坡度1:0.16,墙身分段长度20m.3) 土质情况:墙背填土重度γ=18kN/m3,内摩擦角为φ=36°;填土与墙背间的摩擦角为δ=18°;地基为岩石,地基容许承载力[σ]=500kPa ,基底摩擦系数f=0.5。
4) 墙身材料:砌体重度γ1=20kN/m3,砌体容许压应力[σ]=500kPa ,容许剪应力[τ]=80kPa 。
5) 建设地点为某一级公路DK23+415.00DK23+520.00段,在穿过一条深沟时,由于地形限制,无法按规定放坡修筑路堤,而采取了贴坡式(仰斜式)浆砌片石挡土墙。
线路经过的此处是丘陵地区,石材比较丰富,挡土墙在设计过程中应就地选材,结合当地的地形条件,节省工程费用。
6) 挡土墙布置形式及各项计算参数如下图所示:7)H=6 b 1=1h 0 H 1=5.84h 1=0.16α= -9°05′α= 9°05′设计计算一、主动土压力计算1)计算破裂角假设破裂面交于荷载范围内,则有:Ψ = α+φ+δ= -9°05′+36°+18°=44°55′<90°tan θ= -tanΨ+√(cotφ+tanΨ)(tanΨ+tanα)=-tan44°55′+√(cot36°+tan44°55′)(tan44°55′+tan9°05′)=-0.99709+√(1.37638+0.99709)(0.99709+0.15987)=0.66001θ =tan-1θ = 33°25′32″2)计算主动土压力系数K和K1,(tanθ+tanα)K = cos(θ+φ)sin(θ+Ψ)(tan33°25′-tan9°05′)= cos(33°25′+36°)sin(33°25′+44°55′)=0.162按照线性内插法,计算附加荷载强度:q = 20 +(((20-10)/(2-10))× (6-2)) = 15 KPah0= q /γ= 15/18 = 0.83mK1 = 1+(2h0 / H)=1+(2×0.83/6)=1.28mZ y1= H/3+h0 /(3×K1)=6/3+0.83/(3×1.28)=2.22mZy = Z y1 -h1 =2.22-0.16 =2.06mZx = b1+Z y tanα =1+2.06×0.15987 =1.33m3)计算主动土压力的合力作用点E = 1/2γH² K K1 = 0.5×18×6²×0.162×1.28 =67.18 KNE x= Ecos(α+δ)=67.18×cos(18°-9°05′)=63.37 KNE y = Esin(α+δ)=67.18×sin(18°-9°05′)=9.45 KN二、挡土墙截面计算1)计算墙身重G及力臂Z G1、墙身体积计算:V1= b1(H-b1 tanα0)= 1×(6 - 1×0.16)=5.84 m³V2 = 0.5 b1²tanα0=0.5×1²×0.16 =0.08 m³2、墙身自重计算:G1 = V1 γ1 =5.84×20 =116.8 KNG2 = V2 γ1 =0.08×20 =1.6 KNG = G1+G2 =116.8+1.6 =118.4 KN3、力臂Z计算:ZG1 = 0.5(H1 tanα+b1)=0.5(5.84×0.15987+1)=0.97mZG2 = 0.651 b1=0.651×1=0.65mZG = (ZG1 G1 +ZG2 G2)/G =(0.97×116.8 +0.65×1.6)/118.4 =0.96m2)抗滑稳定性验算(1.1G+γQ1 E y)μ+1.1G tanα0=(1.1×118.4+1.4×9.45)×0.5+1.1×118.4×0.15987= 92.56KN >γQ1 E x=1.4×63.37= 88.72KN满足抗滑稳定性要求。
重力式挡土墙典型剖面图

MSDQ-5m挡土墙标准剖面图
工程 万科-东海岸社区二期
深圳市工勘岩土工程有限公司 名称 A、B、D区边坡支护工程
图 别
施工
图名
MSDQ-5m挡土墙标准剖面图
审定
校核
深设许字第 A31号
审核 设计负责
设计 制图
比例 日期
1:40 2003.11.15
工程号 SJ2004-W01 图 号 DHAEQ-15
1500
1000
2525
500
MSDQ-9m挡土墙标准剖面图
>1600
>3000
1400
1000
5000 300
>1360
>2000
640
1:10
5%
卵石堆囊直径不小于50mm
Ф100PVC管泄水孔 滤网反包
UCI
水平间距1500mm
粘土夯实层 分层夯实(300一层)
毛石挡墙,M7.5水泥砂浆砌筑
1:0.1
400
2170
200
说明:
1.图中尺寸单位均为mm; 2.挡土墙墙身及基础采用 M7.5水泥砂浆砌筑,毛石强度等级不低于 MU30,毛 石最小厚度为 150mm; 3.挡墙施工必须采用座浆法,所用砂浆宜采用机械拌和,毛石表面应清洗干 净,砂浆填塞应饱满,严禁干砌; 4.挡墙地基承载力设计值200 KPa,对粘性土地基或潮湿地基,应夯填 50mm砂 石垫层; 5.墙面采用M7.5水泥砂浆勾凹型缝,墙顶采用1 :3水泥砂浆按5%外斜护顶, 厚度不小于30mm; 6.墙后填土必须分层夯实,并严格按照图中尺寸进行填筑; 7.当墙后地面横坡坡度大于1 :6时,应在进行地面粗糙后再填土; 8.挡墙前后排水沟型号参见“边坡排水系统平面布置图”,具体尺寸参见大 样图。 9.该挡墙适用挡土高度2~3 m。
重力式挡土墙设计

1重力式挡土墙设计1.1设计依据(1)。
墙身构造某二级公路路基宽度B=12m ,土路肩宽0。
75m ,某段路基拟采用浆砌片石重力式路堤墙支挡(见图1),填土边坡坡度为1:1。
5墙身分段长度10m. (2)。
车辆荷载 公路Ⅱ级 (3)。
土壤与地基墙背填土为砂性土,容重γ=18kN/3m 填土与墙背间的摩擦角取δ=ϕ/2地基土性指标与填土相同(4).墙身材料5号砂浆砌30号片石,砌体容重k γ=24kN/3m ;砌体容许压应力[∂σ]= 800kPa 许剪应力[τ]=160kPa ,容许拉应力[1σ]=80kPa 。
(5).计算参数墙背坡度 1:0.2α=(俯斜)(11.31=),墙 面 坡 度 为 1:0.05 (=2。
86°),填土高 a=2m,挡土墙高度H=7m ,内摩擦角ϕ=33°,基底摩擦系数f 0.35=,地基容许承载力[σ0 ] =300kPa1.2车辆荷载换算当m 2≤H 时,20.0q kPa =;当m H 10≥时,10q kPa = 试算拟定顶宽 1b 1.00m =,根据几何关系可计算得,挡土墙实际高度H 1=7.89m ,墙底宽B 1=2。
86m ,由线性内插法(5.2225.11+-=H q )得:17.55H m =时, 1.257.5022.513.125q kPa =-⨯+=注意:以下所有H 值代表H 1值换算均布土层厚度: 013.1250.70218q h mγ===1.3 主动土压力计算1。
3。
1破裂棱体位置确定 (1).破裂角(θ)的计算假设破裂面交于荷载范围内,则有:=++=ϕδαψ11.3116.53360.81+︒+︒=︒()()()0011a 2(a )27.8920.70227.8955.8422A H h H =+++=⨯++⨯⨯+= ()()αtan 222121000h a H H h d b ab B ++-++=()112 2.5 2.50.701-7.897.892220.7010.222=⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯-6.235=其中()b 2 1.510.5 2.5m =⨯--=,tan 0.2α=)tan )(tan t (tan tan 0ψψϕψθ+++-=A B co ()-6.24-tan60.81cot30tan60.81tan60.8155.84⎛⎫=+︒++⎪⎝⎭) 0.57=故arctan 0.5729.68θ==(2).验算破裂面是否交于荷载范围内H=7.89m ,d=0m ,tan 0.2α=,b=2。
重力式挡土墙设计计算

重力式挡土墙设计计算一、重力式挡土墙的类型及特点重力式挡土墙通常分为俯斜式、仰斜式和直立式三种类型。
俯斜式挡土墙的墙背倾斜向下,土压力作用在墙背上的合力方向指向墙内,有利于墙体的稳定,但墙身较高时,墙背的填土需要压实,施工难度较大。
仰斜式挡土墙的墙背倾斜向上,土压力作用在墙背上的合力方向指向墙外,墙身所受的压力较小,适用于挖方工程,但墙身较高时,墙身的抗倾覆稳定性较差。
直立式挡土墙的墙背垂直,施工方便,但土压力较大,一般用于高度较小的挡土墙。
重力式挡土墙的优点是结构简单、施工方便、造价较低;缺点是体积较大、占地面积较多。
二、重力式挡土墙的设计计算内容重力式挡土墙的设计计算主要包括以下内容:1、土压力计算土压力的计算是重力式挡土墙设计的关键。
常用的土压力计算方法有库仑土压力理论和朗肯土压力理论。
库仑土压力理论适用于墙背倾斜、粗糙、填土表面倾斜的情况;朗肯土压力理论适用于墙背垂直、光滑、填土表面水平的情况。
在实际工程中,应根据挡土墙的具体情况选择合适的土压力计算方法。
2、稳定性验算稳定性验算是重力式挡土墙设计的重要内容,包括抗滑移稳定性验算和抗倾覆稳定性验算。
抗滑移稳定性验算的目的是确保挡土墙在土压力作用下不会沿基底产生滑移。
其验算公式为:Ks =(∑G +∑Ep)/∑Ex ,其中 Ks 为抗滑移稳定安全系数,∑G 为挡土墙自重和墙顶上的恒载标准值之和,∑Ep 为墙背主动土压力的水平分力标准值,∑Ex 为墙底的摩擦力标准值。
抗倾覆稳定性验算的目的是确保挡土墙在土压力作用下不会绕墙趾产生倾覆。
其验算公式为:Kt =(∑My)/(∑M0),其中 Kt 为抗倾覆稳定安全系数,∑My 为抗倾覆力矩标准值,∑M0 为倾覆力矩标准值。
3、基底应力验算基底应力验算的目的是确保挡土墙基底的应力不超过地基的承载力。
基底应力应满足以下条件:(1)偏心距 e 小于或等于 b/6 ,其中 b 为基底宽度。
(2)基底最大应力σmax 小于或等于 12f ,基底最小应力σmin 大于零,其中 f 为地基承载力特征值。
重力式挡土墙设计实例

(一)重力式挡土墙设计实例1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下:(1)墙身构造:墙高5m ,墙背仰斜坡度:1:0.25(=14°02′),墙身分段长度20m ,其余初始拟采用尺寸如图3-40示;(2)土质情况:墙背填土容重γ=18kN/m 3,内摩擦角φ=35°;填土与墙背间的摩擦角δ=17.5°;地基为岩石地基容许承载力[σ]=500kPa ,基地摩擦系数f=0.5;(3)墙身材料:砌体容重γ=20kN/m 3, 砌体容许压应力[σ]=500kPa ,容许剪应力[τ]=80kPa 。
图3-40 初始拟采用挡土墙尺寸图2、破裂棱体位置确定: (1)破裂角(θ)的计算假设破裂面交于荷载范围内,则有:14021730353828ψαδφ'''++-++ ===90ω< 因为00000111()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+ 01(2)tan 2H H h α=-+00011(2)()(2)22A a H h a H H H h =+++=+ 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式:tan tan θψ=-+tan ψ=-tan3828︒'=-0.7945=-+0.7291=36544θ'''=(2)验算破裂面是否交于荷载范围内:破裂契体长度:()()0tan tan 50.72910.25 2.4L H m θα=+=-= 车辆荷载分布宽度:()12 1.8 1.30.6 3.5b L N N m d m =+-+=⨯++= 所以0L L <,即破裂面交于荷载范围内,符合假设。
3、荷载当量土柱高度计算:墙高5米,按墙高确定附加荷载强度进行计算。
按照线性内插法,计算附加荷载强度:q =16.25kN/m 2,016.250.918q h m γ===4、土压力计算()()()()01120 5.020 5.01722A a H a H +++=++⨯+=0=h 0.9 ()()()()011122tan 5.0502tan 142 4.25222B ab b d H H a α'++-++⨯++⨯-= 00=h h =0+0-0.9 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部土压力计算公式:()()()()()()a 003654435tan 18170.7291 4.2549.25sin sin 365443828E A B KN θφγθθψ'''++=-=⨯⨯-=+'''''+cos cos ()()X a 49.25142173049.14E E KN αδ''=+=-+= cos cos ()()y a sin 49.25sin 1421730 2.97E E KN αδ''=+=-+=5、土压力作用点位置计算:5 1.36H =⨯=10K =1+2h 1+20.9X101/3/35/30.9/3 1.36 1.59Z H h K m =+=+⨯=-查数学手册 X1Z -土压力作用点到墙踵的垂直距离;6、土压力对墙趾力臂计算基地倾斜,土压力对墙趾力臂:X X11 1.590.19 1.4Z Z h m =-=-=y 1X tan 0.98 1.40.25 1.33Z b Z m α=-=+⨯= 7、稳定性验算(1)墙体重量及其作用点位置计算:挡墙按单位长度计算,为方便计算从墙趾处沿水平方向把挡土墙分为两部分,上部分为四边形,下部分为三角形:1110.98 4.48 4.71V b H m =⨯=⨯= 11 4.712094.28G V KN γ=⨯=⨯=()G1111tan 1.09Z H b m α=+=/2 -查数学手册 21110.50.980.190.093V b h m =⨯⨯=⨯⨯=/2 221 1.86G V KN γ=⨯=G20.6510.6510.980.64Z b m =⨯=⨯= -查数学手册 (2)抗滑稳定性验算:00.21111836α'''倾斜基地:(=),验算公式: ()()Q1y x 0Q2P 0Q1y 0Q1x Q2P 1.1tan tan 1.1tan 0G E E E G E E E γαγαμγαγγ⎡⎤++-++-+>⎣⎦()()1.196.14 1.4 2.9749.140.19800.5 1.196.14 1.4 2.970.198 1.449.140⨯+⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯-⨯+⎡⎤⎣⎦ ()()105.751.42.979.730.5105.754.160.19868.80=++⨯++⨯-⎡⎤⎣⎦ 10.280=>所以抗滑稳定性满足。
重力式挡土墙设计范例

重力式挡土墙设计范例一、工程背景假设我们要在一个坡度较陡的山坡上修建一条道路,为了保证道路的稳定性和安全性,需要在道路一侧设置重力式挡土墙。
该山坡的土体主要为粉质黏土,重度为 18kN/m³,内摩擦角为 20°,粘聚力为15kPa。
道路的设计荷载为公路I 级。
二、设计要求1、挡土墙高度:根据地形和道路设计要求,确定挡土墙的高度为5m。
2、稳定性要求:挡土墙在自重、土压力和其他荷载作用下,应满足抗滑移和抗倾覆稳定性要求。
3、基底应力要求:基底平均应力不应超过地基承载力,且最大应力与最小应力之比不应超过规定值。
三、设计参数1、墙身材料:采用浆砌片石,重度为 22kN/m³,抗压强度为30MPa。
2、基础材料:采用混凝土基础,重度为 25kN/m³,抗压强度为25MPa。
四、土压力计算1、主动土压力系数:根据库仑土压力理论,计算主动土压力系数Ka。
Ka = tan²(45° 20°/2) = 0492、土压力分布:土压力呈三角形分布,顶部土压力为零,底部土压力强度为:e =Ka × γ × h = 049 × 18 × 5 = 441kN/m3、土压力合力:土压力合力 Ea 为土压力分布图形的面积,即:Ea = 05 × 441 × 5 = 11025kN4、土压力作用点位置:距墙底的距离为 h/3 = 5/3 = 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 =(W +Ey)μ / Ex其中,W 为挡土墙自重,Ey 为墙后土压力的水平分力,Ex 为墙后土压力的水平分力,μ 为基底摩擦系数。
挡土墙自重 W = 05 × 5 ×(22 18) × 5 + 5 × 18 = 275kNEy =Ea × cos(α δ) = 11025 × cos(0 10°)= 1081kN (假设墙背与填土之间的摩擦角δ = 10°)Ex =Ea × sin(α δ) = 11025 × sin(0 10°)=-191kN基底摩擦系数μ 取 04,则:Ks =(275 + 1081) × 04 / 191 = 78 > 13 (满足要求)2、抗倾覆稳定性验算:抗倾覆稳定性系数 Kt =(G × x0 + Ey × zy) /(Ex × zx)其中,G 为挡土墙自重,x0 为挡土墙重心到墙趾的水平距离,zy 为 Ey 作用点到墙趾的距离,zx 为 Ex 作用点到墙趾的距离。
重力式挡土墙设计实例

1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下,请验算该挡土墙得稳定性。
(1)墙身构造:墙高5m ,墙背仰斜坡度:1:0、25(=14°02′),墙身分段长度20m ,其余初始拟采用尺寸如图3-40示;(2)土质情况:墙背填土容重γ=19kN/m 3,内摩擦角φ=35°;填土与墙背间得摩擦角δ=19、5°;地基为岩石地基容许承载力[σ]=550kPa ,基地摩擦系数f=0、55;(3)墙身材料:砌体容重γ=22kN/m 3, 砌体容许压应力[σ]=500kPa ,容许剪应力[τ]=100kPa 。
图3-40 初始拟采用挡土墙尺寸图2、破裂棱体位置确定:(1)破裂角()得计算假设破裂面交于荷载范围内,则有:14021*******ψαδφ'''++-++o o o o ===4000000111()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+00011(2)()(2)22A a H h a H H H h =+++=+ 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角得计算公式:tg tg θψ=-+tg ψ=-4028tg '=-+o0.8531=-(2)验算破裂面就是否交于荷载范围内:破裂契体长度:()()050.73320.25 2.416m L H tg tg θα=+=-=车辆荷载分布宽度:()12 1.8 1.30.6 3.5m L Nb N m d =+-+=⨯++=所以,即破裂面交于荷载范围内,符合假设。
3、荷载当量土柱高度计算墙高5米,按墙高确定附加荷载强度进行计算。
按照线性内插法,计算附加荷载强度:q =16、25kN/m 2,4、土压力计算()()()()01120 5.020 5.01722A a H a H +++=++⨯+=0=h 0.9 ()()()()011122tan 5.0502tan 142 4.25222B ab b d H H a α'++-++⨯++⨯-=o 00=h h =0+0-0.9 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部土压力计算公式:()()()()()()a 00361535tan 19170.7332 4.2551.49kN sin sin 36154028E A B θφγθθψ'++=-=⨯⨯-=+'''+o o o o cos cos ()()X a 51.49142193051.26kN E E αδ''=+=-+=o o cos cos()()y a sin 51.49sin 1421930 4.91kN E E αδ''=+=-+=o o5、土压力作用点位置计算:1.36H =⨯=10K =1+2h 1+20.9X101/3/35/30.9/3 1.36 1.59Z H h K m =+=+⨯=-查数学手册-土压力作用点到墙踵得垂直距离;6、土压力对墙趾力臂计算基地倾斜,土压力对墙趾力臂:X X11 1.590.19 1.4m Z Z h =-=-=y 1X 0.98 1.40.25 1.33m Z b Z tg α=-=+⨯=7、稳定性验算(1)墙体重量及其作用点位置计算:挡墙按单位长度计算,为方便计算从墙趾处沿水平方向把挡土墙分为两部分,上部分为四边形,下部分为三角形:1110.98 4.48 4.71m V b H =⨯=⨯=11 4.7122kN G V γ=⨯=⨯=103.62()()G11111 4.480.250.98 1.05m Z H tg b α=+=⨯+=/2/2 -查数学手册21110.50.980.190.093m V b h =⨯⨯=⨯⨯=/22210.09322 2.046kN G V γ=⨯=⨯=G20.6510.6510.980.64m Z b =⨯=⨯= -查数学手册(2)抗滑稳定性验算:((此步骤按路基规范上得公式计算)00.21111836α'''o 倾斜基地:(=),验算公式:()()Q1y x 0Q2P 0Q1y 0Q1x Q2P 1.1tan tan 1.1tan 0G E E E G E E E γαγαμγαγγ⎡⎤++-++-+>⎣⎦()()1.1105.67 1.4 4.9151.260.19800.55 1.1105.67 1.4 4.910.198 1.451.260⨯+⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯-⨯+⎡⎤⎣⎦ ()()116.24 1.44.9110.150.55116.24 6.870.19871.76=++⨯++⨯-⎡⎤⎣⎦所以抗滑稳定性满足。
重力式挡土墙通用构造图

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(一)重力式挡土墙设计实例
1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下:
(1)墙身构造:墙高5m ,墙背仰斜坡度:1:0.25(=14°02′),墙身分段长度20m ,其余初始拟采用尺寸如图3-40示;
(2)土质情况:墙背填土容重γ=18kN/m 3,内摩擦角φ=35°;填土与墙背间的摩擦角δ=17.5°;地基为岩石地基容许承载力[σ]=500kPa ,基地摩擦系数f=0.5;
(3)墙身材料:砌体容重γ=20kN/m 3, 砌体容许压应力[σ]=500kPa ,容许剪应力[τ]=80kPa 。
图3-40 初始拟采用挡土墙尺寸图
2、破裂棱体位置确定:
(1)破裂角(θ)的计算
假设破裂面交于荷载范围内,则有:
14021730353828ψαδφ'''++-++===
90ω<因为
00000111
()(22)tan 0(00)(2)tan 222
B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+
01
(2)tan 2
H H h α=-+
00011
(2)()(2)22
A a H h a H H H h =+++=+
根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式:
tg tg θψ=-+
tg ψ=-()()3828
35382838281402tg ctg tg tg tg ''''=-+
++
0.7945=-
0.7291=
36544θ'''=
(2)验算破裂面是否交于荷载范围内:
破裂契体长度:()()050.72910.25 2.4L H tg tg m θα=+=-= 车辆荷载分布宽度:()12 1.8 1.30.6 3.5L Nb N m d m =+-+=⨯++= 所以0L L <,即破裂面交于荷载范围内,符合假设。
3、荷载当量土柱高度计算:
墙高5米,按墙高确定附加荷载强度进行计算。
按照线性内插法,计算附加荷载强度:q =16.25kN/m 2,
016.25
0.918
q h m γ===
4、土压力计算
()()()()011
20 5.020 5.01722
A a H a H +++=++⨯+=0=
h 0.9 ()()()()0111
22tan 5.0502tan 142 4.25
222
B ab b d H H a α'++-++⨯++⨯-=00=h h =0+0-0.9 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部土压力计算公式:
()()
()()()()
a 003654435tan 18170.7291 4.2549.25sin sin 365443828E A B KN θφγθθψ'''++=-=⨯⨯-=+'''''+cos cos
()()X a 49.25142173049.14E E KN αδ''=+=-+=cos cos ()()y a sin 49.25sin 1421730 2.97E E KN αδ''=+=-+= 5、土压力作用点位置计算:
1.36H =⨯=10K =1+2h 1+20.9
X101/3/35/30.9/3 1.36 1.59Z H h K m =+=+⨯=-查数学手册 X1Z -土压力作用点到墙踵的垂直距离;
6、土压力对墙趾力臂计算
基地倾斜,土压力对墙趾力臂:
X X11 1.590.19 1.4Z Z h m =-=-= y 1X 0.98 1.40.25 1.33Z b Z tg m α=-=+⨯=
7、稳定性验算
(1)墙体重量及其作用点位置计算:
挡墙按单位长度计算,为方便计算从墙趾处沿水平方向把挡土墙分为两部分,上部分为四边形,下部分为三角形:
1110.98 4.48 4.71V b H m =⨯=⨯= 11 4.712094.28G V KN γ=⨯=⨯=
()G1111 1.09Z H tg b m α=+=/2 -查数学手册
21110.50.980.190.093V b h m =⨯⨯=⨯⨯=/2 221 1.86G V KN γ=⨯=
G20.6510.6510.980.64Z b m =⨯=⨯= -查数学手册
(2)抗滑稳定性验算:
00.21111836α'''倾斜基地:(=),验算公式:
()()Q1y x 0Q2P 0Q1y 0Q1x Q2P 1.1tan tan 1.1tan 0G E E E G E E E γαγαμγαγγ⎡⎤++-++-+>⎣⎦
()()1.196.14 1.4 2.9749.140.19800.5 1.196.14 1.4 2.970.198 1.449.140⨯+⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯-⨯+⎡⎤⎣⎦ ()()105.75 1.42.979.730.5105.75 4.160.19868.80=++⨯++⨯-⎡⎤⎣⎦
10.280=>
所以抗滑稳定性满足。
(3)抗倾覆稳定性验算:
()G Q1y x x y Q1p p 0.80GZ E Z E Z E Z γγ+-+>
()()0.894.28 1.09 1.860.64 1.4 2.97 1.449.14 1.330⨯+⨯+⨯⨯-⨯+ 2.50=-<
所以倾覆稳定性不足,应采取改进措施以增强抗倾覆稳定性。
重新拟定b 1=1.02m 倾斜基地,土压力对墙址力臂:
X 1.4Z m =
y 1x 1.02 1.40.25 1.37Z b Z tg m α=+=+⨯=
111 1.02 4.81 4.91V b H m =⨯=⨯= 1 4.912098.12KN G =⨯=
()()G1110.50.5 4.871402 1.02 1.11Z H tg b tg m α'=+=⨯+=
2110.50.5 1.020.190.10V b H m ==⨯⨯= 20.096920 1.94G KN =⨯= G210.6510.66Z b m =⨯=
()G Q1y x x y Q1p p 0.80GZ E Z E Z E Z γγ+-+>
()()0.894.12 1.11 1.940.66 1.4 2.97 1.449.14 1.330⨯+⨯+⨯⨯-⨯+ 1.440=>
所以倾覆稳定性满足。
8、基地应力和合力偏心矩验算
1)合力偏心矩计算
()E G 1Q10Q10
1.2 1.4cos sin G y x M M M
e N G E W E γγαγα⨯+⨯=
=
+-+ 上式中弯矩为作用与基底形心的弯矩,所以计算时先要计算对形心的力臂:根据前面计算过的对墙趾的力臂,可以计算对形心的力臂。
G1
G1 1.090.510.582
B
Z Z m '=-=-= G2
G20.640.510.132
B
Z Z m '=-=-= X
X 0tan 1.40.510.198 1.52
B
Z Z m α'=+=+⨯= y
y 1.330.510.822
B
Z Z m '=-=-= ()E G 1Q10Q10
1.2 1.4cos sin G y x M M M
e N G E W E γγαγα⨯+⨯=
=
+-+ ()()
()1122Q10Q10
1.2 1.4cos sin y y x x G G G y x E Z E Z G Z G Z G E W E γγαγα''''⨯-+⨯+=
+-+
()()
()
1.2
2.970.8249.14 1.5 1.498.120.58 1.940.13100.14 1.2 1.4 2.9700.98 1.449.140.19⨯⨯-⨯+⨯⨯+⨯=
⨯+⨯-⨯+⨯⨯
10.0440.26m B m =<=
所以基底合力偏心矩满足规范的规定。
2)基地应力验算
161N e p A B ⎛⎫=± ⎪⎝⎭
252.5560.0411.02 1.02⨯⎛⎫
=
± ⎪⎝⎭
max 307.02kPa p = min 188.17kPa p =
[]max 307.02kPa 500kPa p σ=<= 所以基底应力满足要求。
9.截面内力计算
墙面墙背平行,截面最大应力出现在接近基地处,由基地应力验算可知偏心矩及基地应力满足地基承载力,墙身应力也满足,验算内力通过,墙顶顶宽1.02m ,墙高5m 。
10.设计图纸及工程量
(1)典型断面如图3-41所示,立面布置图3-42所示, 平面布置图3-43所示。
(2)挡土墙工程数量见表3-28。
工程数量表 表3-28
2--3米布置一个,泄水孔应高出地面不小于30厘米;墙背均应设置50厘米砂砾透水层,并做土工布封层;
图3-41 典型断面图
图图。