重力式挡土墙设计实例.docx

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1、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=1k8N/m3，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=2k0N/m3，砌体容许压应力[σ＝]500kPa，容许剪应力[τ＝]80kPa。xh0b1=0.98250..811：4=H15.2.001：5＝H.：190.201y=h10图3－40初始拟采用挡土墙尺寸图

2、2、破裂棱体位置确定：（1）破裂角（）的计算假设破裂面交于荷载围，则有：＝＝14o0217o3035o＝38o28因为90o111B0ab(bd)h0H(H2a2h0)tan0(00)h0H(H2h0)tan2221H(H22h0)tan11A0(aH2h0)(aH)H(H2h0)22根据路堤挡土墙破裂面交于荷载部时破裂角的计算公式：tgtgctgtgB0tgA0tgctgtgtgtgtg38o28ctg35otg38o28tg38o28tg14o020.79451.4280.79450.79450.250.729136o544（1）验算破裂面是否交于荷载围：破裂契体长度：L0

3、Htgtg50.72910.252.4m车辆荷载分布宽度：LNbN1md21.81.30.63.5m所以L0L，即破裂面交于荷载围，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。按照线性插法，计算附加荷载强度：q＝16.25kN/m2，0h＝q16.250.9m184、土压力计算0A＝1aH2haH105.0200.905.01722B＝1abbdh1HH2a2htan＝0+0-15.05020.9tan14o24.25000222根据路堤挡土墙破裂面交于荷载部土压力计算公式：coscos36o54435oEaA0tanB0s

4、in18170.72914.25sin36o54438o2849.25KNEXEacos49.25cos14o217o3049.14KNEyEasin49.25sin14o217o302.97KN5、土压力作用点位置计算：K1＝1+2h0H1+20.951.36ZX1H/3h0/3K15/30.9/31.361.59m－查数学手册ZX1－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：ZXZX1h11.590.191.4mZyb1ZXtg0.981.40.251.33m7、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，

5、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：V1G1ZG1b1H10.984.484.71mV14.7120＝94.28KN1/2H1tgb11.09m－查数学手册V2G21/2V2b1h10.50.980.1911.86KN0.093mZG20.651b0.6510.980.64m－查数学手册0（2）抗滑稳定性验算：倾斜基地0.2：（1＝11o1836），验算公式：1.1GQ1EyExtan0Q2EPtan01.1GQ1Eytan0Q1ExQ2EP01.196.141.42.9749.140.19800.51.196.141.42.970

6、.1981.449.140105.751.42.979.730.5105.754.160.19868.8010.280所以抗滑稳定性满足。（1）抗倾覆稳定性验算：0.8GZGQ1EyZxExZyQ1EpZp00.894.281.091.860.641.42.971.449.141.3302.50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b1＝1.02m倾斜基地，土压力对墙址力臂：ZX＝1.4mZyb1Zxtg1.021.40.251.37mV1b1H11.024.814.91moG14.912098.12KNZG10.5H1tgb10.54.87tg14021

7、.021.11mV20.5b1H10.51.020.190.10mG20.0969201.94KNZG20.651b10.66m0.8GZGQ1EyZxExZyQ1EpZp00.894.121.111.940.661.42.971.449.141.3301.440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eMN1GG1.2Q1EyME1.4WcosMG0Q1E