重力式路堤挡土墙课程设计

1、重力式路堤挡土墙课程设计重力式路堤挡土墙课程设计3.1设计题目浆砌重力式路堤挡土墙设计。3.2地层条件及参数（1）题号：重力式路堤墙课程设计任务书中第 1组第1题（挡土墙高4.4m, 墙后填土高度3.0 m ）。（2） 地层：地基埋置深度不小于1.0m，持力层为2号土层含砂粉质黏性土 层，地基容许承载力R=250kPa。（3） 荷载资料：车辆荷载换算等代土层厚度为0.84m，布置在7.5m全宽路 基上（见图3.1）（4） 其他设计参数：填料=35；18kNm2，墙身容重22 kN m3， 截面容许应力 t J - 600kPa ，=50kPa，、： =/2。填土边坡 1： 1.5根据设计资料，

2、初步确定墙身尺寸如下：挡土墙高 H =4.4m，墙背仰斜1： 0.25 U -14 02 ），墙面为平行于墙背的直线，墙顶宽1.5m,墙身分段长10m 为增大墙身抗滑稳定性设置基底按坡度 0.2 : 1内倾。3图3.1 挡土墙示意图3.3主动土压力计算1求破裂角二假设破裂面交与荷载内，按表5.5第三类公式计算，即ab+2h0(b+d) H (H +2a+2h0)ta not A =-(H a)(H a 2h0)3 4.52 0.844.5 4.44.42 3 2 0.840.254.4 34.432 0.84= 0.51=35 ：-14：0217；30：=38；28 乞 90：tan J -

3、- tan-、cot tanT 讣tan A0.9094验核破裂面位置如下: 堤顶破裂面距墙踵距离为H 篇 tan v - 4.4 30.909 = 6.73m荷载内边缘距墙踵距离为b - H tan ： = 4.5 4.4 0.25 二 5.6m荷载外边缘 距墙踵距离为bH tan 二b0 = 5.6 7.5 = 13.1m5.6m ： 6.73m ： 13.1m破裂面交于荷载内，与假设相符，故可采用所选计算公式。2.求主动土压力系数 K和K主动土压力系数K和K1计算如下:K 严： tan tan：7.147sin -, bta n h3 二由于5 一 3 .909 = 2.69m0.909

4、 -0.25人4 = H 人3 = 4.4 2.69 = 1.71mlx “ 2ah3 ； 2h0h4H22.69 ）Q =1 + 1 k1 H2H2 0.84 1.714.42d 2 3 d=1 1 -4.4 2 4.4=2.0883 .求主动土压力E及其作用点位置Zy主动土压力E为2 2E = 0.5 H KQ =0.5 18 4.40.1472.088 = 53.48kN主动土压力的作用点位置 Zy为2H a H - h3 j 亠 h0h4 3h4 - 2HZy 33H2K,24.4 3x（4.42.69）十 0.84 汇 1.71 汉（3汉 1.71 2 汉 4.4）33 4.42 2

5、.088=1.5m3.4设计挡土墙截面由于墙面平行墙背，基底倾斜0.2 : 1 (口0=1计19)。通过试算，选墙顶墙宽 d =1.5m。1 .计算墙身重G及其力臂Zg墙身重G及其力臂Zg计算结果：表3.1墙身重G及其力臂Zg计算结果体积V(m)自重G( kN)力臂Zg( m片即-叮91片= 1.5x4.4-0J9!x|.52=6.17q =iii.1Zfj 0.125/+ 0.4766,= 0.125x4.4 + 0.476x1.= 1.26匕=0.095异=0.095 xl.52= 0.21G工=3用=0,651/7,=0.98V = VV2 =6.388,86G, - GL + G、=1

6、14.92.滑动稳定验算G cos 十 E sin (ait 十聊十 Z?)/E cos(70 + 卩 +(V) - (7 sin %_(114.9x 0.98 + 53.48 x 0.25)x 0.453.48xO.968-H4.970J94= .75L33 倾覆稳定验算r 二 E cos(ct + cf) = 53.48 x 0.998 = 53.37VEv = Esin(2 + 6) = 5348 x 0.058 = 3.24AW 因基底倾斜* 土压力对墙趾O的力臂改为Zy = ZJ -0.1916( =L5-0J91xL5 = L21- Z) tan a =0.952 x L5 + L

7、5x0.25 = L8则53.37x L21lll.lxl.26 + 3.8x 0.9S + 324 x .8=2.32130稳定性验算的结果表明，断面尺寸由滑动面控制，上述估计符合实际。4基底应力计算=0-952孙 _空 tErZyLG、+G厂耳_ 0.952 乂 1.5111,1 xj.26 + 3.8x0.98 + 3.24 x 1.8 53.48 xi,212=0.05m（= 0.24 册）a114.9 + 3.24（6 505、1 +1占丿L431143丿罐需歆R(皿嘶)max = G +仇%iin B氐截面应力验算墙面与墙背为平行的直线，截面的最大应力岀现于接近基底处由基底应 力验算可知，偏心距及基底应力均满足地基的要