边坡支护重力式挡土墙设计计算书

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1、重力式挡土墙设计1.设计目的在掌握挡土墙设计的基本原理前提下，进行挡土墙设计，进而掌握挡土墙尤其是重力式挡土墙的设计方法。2.挡土墙设计资料挡土墙设计初始条件：1）浆砌片石重力式仰斜路堤墙，墙顶填土边坡1：1.5，墙身纵向分段长度为10m，路基宽度26m,路肩宽度3.0m；2）取汽车荷载边缘距路肩边缘；3）设计车辆荷载标准值按公路——Ⅰ级汽车荷载采用，即相当于汽车——超20级、挂车——100（验算荷载）；4）粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数，地基容许承载力；5）其他参数具体见以下3.1中所述设计参数。3.挡土墙设计3.1设计参数7图3-1-1挡土墙参数图如图3-1-1，挡土墙墙体高为H=

2、7m，基础埋置深度D=1.5m,墙身纵向分段长度为L=10m；墙面与墙背平行，墙背仰斜，仰斜坡度1：0.25，，墙底倾斜度tan=0.185,倾斜角=10.5°；墙顶填土高度为a=2.0m，填土边坡1：1.5，，汽车荷载边缘距路肩边缘d=0.5m；墙后的填土为砂性土内摩擦角=35°，填土与墙背外摩擦角=/2=17.5°，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[]=250KPa。3.2车辆荷载换算3.2.1计算荷载7tan=-tan

3、+=-0.7945+=0.7737=37.7°3.2.2一辆重车的扩散长度：所以计算长度取L=11.95m3.2.3换算土层厚度其中则3.3主动土压力计算设计荷载：汽-20级3.3.1计算破裂角经试算，按破裂面交于荷载中部进行计算：（下式中间取加号）7tan=-tan+=-0.7945+=0.8004=38.7°验算破裂面是否交于荷载内：堤顶破裂面至墙踵：荷载内缘至墙踵：荷载外缘至墙踵：因为5.25<7.20<10.75,故破裂面交于荷载内部，与原假定相符。3.3.2计算主动土压力及其作用点位置3.3.2.1计算主动土压力==3.3.2.2计算主动土压力的合力作用点=7因墙底倾斜，需要把求

4、得的、修正为、：经验算，取挡土墙顶宽为，验算荷载：挂-100计算采用的公式同设计荷载：在计算中，取。计算结果如下：比较设计荷载与验算荷载结果可知，验算荷载时的土压力大。若墙身断面尺寸系由滑动控制，则可肯定按验算荷载时的土压力计算，因对的要求均≥1.3.本设计中，基底摩擦系数小，仅为f=0.3，估计为滑动控制，故先采用挂车-100的土压力计算3.3.3被动土压力墙前被动土压力忽略不计，偏于安全。3.4挡土墙计算7图3-4-1挡土墙计算图3.4.1抗滑稳定性验算墙身面积计算：墙身体重计算：稳定性验算：即挡土墙满足抗滑稳定性要求。3.4.2抗倾覆稳定性验算墙身自重力臂计算：抗倾覆稳定系数计算：即

5、挡土墙满足抗倾覆稳定性要求。3.4.3基底合力偏心距验算7即基底合力偏心距满足要求。3.4.4地基承载力验算即地基承载力满足要求。3.4.5截面应力验算墙面、墙背互相平行，截面的最大应力出现在接近基底处。由基底应力计算可知，偏心距及基底应力均满足地基的要求。墙身截面应力也能满足墙身材料的要求，故可以不用计算。故综上：验算通过，所拟尺寸合理，可以使用。7