衡重式挡土墙例子.doc

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1、衡重式挡土墙验算（1）挡墙的基本资料如下图所示图3-10挡墙基本资料图1）墙身构造：拟采用浆砌片石衡重式路堤挡土墙，如上图所示，单位（m）。2）设计荷载：公路二级，车辆荷载作用在挡土墙墙背填土上所引起的附加土体侧压力，可按式（8—1）换算成等代均布土层厚度计算：（8—1）式中：——换算土层厚度(m)；——车辆荷载附加荷载强度，墙高小于2m，取20kN/m2；墙高大于10m，取10kN/m2；墙高在2m～10m之内时，附加荷载强度用直线内插法计算，此处墙高为10m，q=10kN/m2。作用于墙顶或墙后填土上的人群荷载强度规定为3kN/m2；作用于挡墙栏杆顶

2、的水平推力采用0.75kN/m，作用于栏杆扶手上的竖向力采用1kN/m。——墙背填土的重度（kN/m3）。3）填料：碎石土湿密度，计算内摩擦角，填料与墙背的摩擦角。4）地基情况：中密碎石土，容许承载力，基底摩擦系数。5）墙身材料：5号水泥砂浆砌片石，砌体毛体积密度，容许压应力，容许切应力（2）车辆荷载的换算（1）上墙土压力计算图3-11上墙荷载作用示意图1）根据边界条件，计算破裂体（包括棱上荷载）的重量G图中单位（m）棱体面积：2）根据力三角形求的方程，即===3）求的最大值及相应的破裂角和将代入得本例中所以会出现第二破裂角4）重新设破裂棱体为ABCD图

3、像，如下图所示：图3-12重设后上挡墙破裂棱体示意图则由力三角形求得令令将求得的代入即可求得主动土压力将本例的实际值代入得：=46.4KN=51.3KN5）主动土压力作用点计算：由库仑土压力知道上墙应力分布呈现三角形，故土压力作用点在距衡重台=3.33m处。(4)下墙土压力计算采用延长墙背的方法式中：——墙后填土的重度，——填土的内摩擦角，（°）——墙背与填土的间的摩擦角，（°）——墙后填土表面的倾斜角，（°）——墙背倾斜角，（°），俯斜墙背为正，仰斜为负。H——挡土墙高度，m——主动土压力系数。将，，，H=6m代入上式得，，由库伦土压力理论知，下墙土压

4、力分布呈现梯形，故作用点距墙踵高为梯形的重心对应的点。（5）稳定性验算一般情况下，挡土墙的抗倾覆稳定性较易满足要求，墙身断面尺寸主要由抗滑稳定性和基底承载力来控制。1）计算墙身重及力臂(取墙长1m计算)。图3-13墙身及其力臂的计算图、利用cad查询捕捉整个挡墙的质心和面积其中，查询距离得出墙踵到墙趾的距离2）抗滑稳定性验算满足要求。3）抗倾覆稳定性验算满足要求。4）基底应力及偏心距验算<满足要求。