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《汽车荷载作用下挡土墙土压力计算方法的改进》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中国海洋大学学报第$-卷第-期$-（-）：.!(".!F!##-年F月JGKLMDL3+NM0M3G+O%OLPGKQLRSM03TLO+Q:UA)，!##-汽车荷载作用下挡土墙土压力计算方法的改进!王来福（青岛理工大学建筑设计研究院，山东青岛!""#$$）摘要：阐述汽车荷载作用下挡土墙土压力的计算：现行计算方法把挡土墙路基上布置的汽车荷载，在有效范围内换算成等代均布土层厚度，计算挡土墙土压力。由于简化的假定条件，使计算结果产生较大的误差；改进的计算方法是通过解析分布长度和分布宽度的方法，计算出对挡土墙最不利的土压力，并用算
2、例说明它的实用性。关键词：挡土墙；汽车荷载；土层厚度；改进方法中图法分类号：%&’()’*’文献标识码：+文章编号：’"(!,-’(&（!##-）#-,.!(,#$目前，汽车荷载作用下挡土墙土压力的计算，采用规范公式［’］，将汽车荷载换算为等代均布土层厚度，计算挡土墙土压力。由于规范对计算条件进行了简化，与挡土墙的实际受力结果偏差较大。本文以汽车荷载的实际分布状态为依据，采用库伦理论分析计算挡土墙的土压力。并用算例说明它的实用性。’现行计算方法存在的问题将挡土墙背后路基上布置的汽车荷载，在有效的范围内换算成等代均布土层厚度，
3、然后计算挡土墙土图’墙后土体的破裂角!压力，这是规范规定的计算方法。但是，汽车荷载的分012)’345675829:;<=;19>;?@5AAB:>567;<4:A518182C599布长度和分布宽度的简化，导致挡土墙土压力产生较大的误差。’)’分布宽度首先，在不考虑汽车荷载作用的情况下，计算出墙后土体的破裂角!（图’），再根据破裂角!计算出墙后破坏棱体的宽度!。把作用在破坏棱体上的汽车荷载#换算为等代均布土层厚度，再按库伦理论计算挡土墙土压力［’"!］。但实际上，由于在原路基上增加了等代土层厚度，其破裂角!已经改变，即不同
4、的土层厚度，产生不同的破裂角!。因此，破裂角!应该考虑等代土层厚度的影响。图!分布长度’)!分布长度分布长度是以’辆重车轴距与轮胎着地长度之和012)!D1=A41>EA1;89:82AB作为基本长度（图!），再按$#/角向下扩散至挡土墙高［-,"］度’／!处，对应的荷载扩散范围作为计算分布长!改进的计算方法度［!,$］。分布长度是’个近似取值，未能反映挡土墙的按照规范要求对一系列不同的荷载组合进行计实际受力状态［&］。算，得到最不利的荷载组合，作为计算挡土墙土压力的依据。!收稿日期：!##-,#",’-；修订日期：!##-
5、,#F,#’万方数据作者简介：王来福（’F-!,），男，工程师。G,H519：C9<2I!’"$)6;H2!2中国海洋大学学报!&&*年!"#改进的算法采用下列$项原则大’,越大，在相同的轮组作用下算出的等代土层厚度（#）按库伦理论计算主动土压力；就越小。（!）汽车轮组重力向下扩散的分布角为!；（%）等代土层厚度等于作用范围内的轮组重力的%计算实例总和除以填料容重、分布宽度、分布长度；为了明确!种算法在数值上的差别，现设定相同（$）分布长度不受挡土墙分段长度的影响。的设计资料：!"!分布宽度计算填料容重#：#34(／5%；内
6、磨擦角$：%*6；计算等代土层厚度，首先需要确定荷载分布面积，路基高度$：$"&5；填料高度#：!"&5；而这个面积又是荷载分布长度和宽度的乘积。第一步挡土墙背坡%：&"!*；路肩宽度(：&"*5；要在没有汽车荷载的情况下算出荷载宽度!，其表示&路肩边坡)：#"*；扩散角!：%&&；式为：汽车等级：汽—!&；#辆重车着地长度’：*"25。"&’"（#，$）（#）&!&’"（#，$，"&）（!）%"#现行方法计算9&"*在初步确定的荷载宽度!上布置汽车荷载轮组，"’.-(（（7-8$/-8&）0（-8&/’））)-8&，&计算
7、等代土层厚度$，然后，由$重新计算破裂角"，式中：$’$/%/$／!；##其表达式为：’’（)0#9!)*0（$/!0#）0-8!）／（$/#）9!。"#’"（#，$，$#）（%）计算结果"’%3"+6。!#’"（#，$，"#）（$）!&’（$/#）0-8"&/$0-8%))0#)*’用荷载分布宽度!#再重新布置轮组，计算新的等&"$+5，代土层厚度$，最后再根据设计要求的精度，即"!()#+’’&/（$/!0#）0-8!’#&"!!5（按规范要求，与"(的误差限制在什么范围内，即可确定土层厚度$(采用分段长度#&5）。作为
8、最不利状态的设计值。其表达式为：轮组重力计算："()#’"（#，$，$()#）（*）前轮：,#’+&／!0&"##／&"%’##4(，!()#’"（#，$，"()#）（+）后轮：,!’,%’#!&／!0&"!+／&"+’!+"&4(，式中：#为填料容重；$为填料内磨擦角；"为棱体,等代土层
