DB63T 1981-2021公路预制装配式挡土墙设计规范

ICS93.080.10CCSP0青海省地DB63方标准DB/T1981—2021青海省市场监督管理局发布IDBT1—2021 6作用(或荷载) 4 DBT81—2021前言请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。省交通运输标准化专业技术委员会提出。海省交通运输厅归口。学、高伟、海省交通运输厅监督实施。1DBT81—2021公路预制装配式挡土墙设计规范验算、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙、重力挡土墙以及连接结构设计与计算。适用于公路新建和改扩建工程预制装配式挡土墙的设计。范性引用文件，GBT499.1钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋GBT499.2钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋GBT077混凝土外加剂匀质性试验方法GB661钢结构焊接规范GBT50080普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50082普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准JGT98钢筋连接用灌浆套简JGT08钢筋连接用套筒灌浆料JGJ钢筋焊接及验收规程JGJ钢筋焊接网混凝土结构技术规程JGJ钢筋锚固板应用技术规程JTG20公路工程结构可靠性设计统一标准JTGT310公路工程混凝土结构耐久性设计规范JTG362公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG63公路桥涵地基与基础设计规范JTG0公路土工试验规程JTGB路工程抗震规范JTGD路路基设计规范JTGD公路桥涵设计通用规范JTGD公路圬工桥涵设计规范JTGD公路钢结构桥梁设计规范JTGD公路交通安全设施设计规范定义件。2DBT81—2021或现场分段(分节)预先制作，在施工现场装配组成的挡土墙。或现场预制的混凝土构件。采用预制施工。施工，其他部件采用现场浇筑施工。埋钢筋焊接形成的连接。钢连接栓和角钢紧固形成的连接。接栓和预留键槽紧固形成的连接。4总体要求4.1应遵循“少规格、多组合”的原则。4.4预制构件连接应满足以下要求：a效的连接方式保证结构的整体性；b节点和接缝受力明确、构造可靠，并应满足承载力、延性和耐久性等要求；c接缝的构造方式和性能确定结构的整体计算模型；d进行专项设计，并编制结构计算书。布。3DBT81—2021装。材料要求5.1混凝土、钢筋和钢材CC5.2连接材料浆料的性能要求JGT40830minMPa1dGBT80773d28d3hJGT4080.02~0.5GBT80770GBT50080GBT0082＜7GDD(或荷载)4DBT81—2021作用(或荷载)的分类与组合DTGB1.4预制装配式挡土墙按承载能力极限状态设计时，极限状态设计表达式中，作用(或荷载)效应或荷载)标准值按以下规定取用：a)结构自重：按构件设计尺寸与材料的标准重度计算；6.1.5预制装配式挡土墙按承载能力极限状态设计时，常用作用(或荷载)分项系数应符合JTGD30规定外。NmNm钢石结碎(砾)石常用作用力计算6.2.1作用在挡土墙的填料侧压力，依据土力学原理按墙背形状、墙体位移条件、墙背填料所处的状，计算水的浮力。挡土墙墙背填料的主动土压力计算：a)填方路基挡土墙(下挡墙)：D土压力按本文件A.1~A.6计算；.墙背填料为黏性土时，可采用综合内摩擦角近似按本文件A.1~A.6计算主动土压力。综b)挖方路基挡土墙(上挡墙)：压力；5DBT81—2021体位于填土中两种工况分别计算主动土压力，取大值。TGDa)路堤式挡土墙d顶外露宽度；H；B宽度；L面的宽度；q集度。b)路肩式挡土墙2.6人群荷载及人群荷载作用在挡土墙墙背填料上所引起的附加土体侧压力，按以下确定：a作用于墙顶或墙背填料上的人群荷载标准值规定为3kN/m2；城郊行人密集区可参照所在地区b)作用于挡土墙栏杆立柱柱顶的水平推力标准值采用0.75kN/m；作用在栏杆扶手上的竖向力标c)人群荷载作用在墙背填料上所引起的附加土体侧压力，可按公式(1)换算成等代均布土层厚(1)0hqr(1)0h0——人群荷载换算的等代均布土层厚度，m；qr于墙后填土上的人群荷载标准值，kN/m2；6DBT81—20216.2.7墙背填料中的地下水无法排出时的主动土压力计算，可将墙后常水位上下视为不同的填料层。。水P=P=H(2)w2wwPw米墙长的静水压力标准值，kN；Hwm9作用于挡土墙墙身上的计算浮力，应根据地基渗水情况，按以下确定：c)挡土墙基础嵌入不透水性地基时，不计水浮力；力或不计浮力；e)当不能确定地基是否透水时，应分别以透水和不透水两种情况进行荷载组合，取其不利者；f)计算水位以下，每延米挡土墙墙身的水浮力标准值，按公式(3)计算：Gw水浮力标准值，kN；Vw下墙身的体积，m3。g)计入水浮力时，填料的重力(包括基础襟边上的土柱重力)应采用填料的有效重度进行计算。=satw(4)m2.10水流流经挡土墙时，作用于每延米墙身迎水面上的流水压力标准值按公式(5)计算，作用点的三分之一迎水墙面处。Ph=0.514CLvH PhkNHw，m；v——水流平均流速，m/s；CL的侧向阻力系数，按表3规定。7DBT81—2021C LC05计和稳定性验算基础一般构造1预制装配式挡土墙宜采用明挖基础，宜设置在地质情况较好的地基上，当地基承载力不满足设。基底倾斜度(tanα0)地基计算1挡土墙地基承载力计算时，传至基础底面的作用(或荷载)效应，宜按正常使用极限状态下作稳定性验算D8DBT81—20213挡土墙设计为滑动稳定控制时，宜采取以下抗滑动稳定性措施：a)采用倾斜基底；b)采用凸榫基底，凸榫应设置在坚实地基上；4挡土墙设计为倾覆稳定控制时，宜采取以下抗倾覆稳定性措施：a)调整墙面、墙背坡度；b)改变墙身形式，宜采用扶壁式等抗倾覆稳定性较强的挡土墙形式；c)扩展基础前趾，当刚性基础的前趾扩展受刚性角限制时，宜采用配筋扩展基础。悬臂式挡土墙1一般规定.1.3承载能力极限状态验算、正常使用极限状态验算及构造等，除应满足本文件要求外，还应符合2一般构造明：H9DBT81—2021a)底板横向长度根据挡土墙的稳定性验算确定；b)立壁高度根据工程段落要求确定；c)立壁纵向长度和底板纵向长度等同，应结合运输条件确定。a底板b)立壁3设计计算验.3.2悬臂式挡土墙可取单位墙长进行内力计算。按地基承载力和稳定性验算，确定前趾板和后踵板算立壁正截面抗弯承载力时，可按实际墙背计算土压力，可不计入墙背与填料间的摩擦力。.3.4立壁可按固定在底板上的悬臂梁进行计算。立壁截面设计时，可不计立壁自重，仅计入主动土量。3.5后踵板宜按固定在立壁与前趾板结合部的悬臂梁进行计算，并应满足以下要求：踵板自重、基底反力；3.6前趾板宜按固定在立壁与后踵板结合部的悬臂梁进行计算，并应满足以下要求：a)作用于前趾板上的计算荷载：前趾板上填料重、前趾板自重、基底反力；9扶壁式挡土墙9.1一般规定DBT81—20219.1.3钢筋混凝土构件的承载能力极限状态验算、正常使用极限状态验算及构造要求等，应符合本文9.2一般构造a)底板b)立壁c壁随高度变化逐渐向墙后加宽。DBT81—2021m9.3设计计算性验算9.3.2扶壁式挡土墙计算单元宜采用墙的分段长度。按地基承载力和稳定性验算，确定前趾板和后踵筋配置。9.3.3前趾板可按固定在立壁与后踵板结合部的悬臂梁进行计算。9.3.4后踵板可按支撑在扶壁上的连续板计算，不计立壁对底板的约束作用，后踵板与扶壁按铰支连后踵板上的作用(或荷载)和效应计算可做以下简化：a)后踵板上的计算荷载，除与本文件8.3.4所规定的作用于悬臂式挡土墙后踵板上的荷载相同2222wp2——后踵板端部的基底应力，kPa；B度，m；hj——后踵板的厚度，m；Q。(8)、公式(9)和公式(10)计算：M2d1i=M2d0i1.5(8)M2d2i=M2d0i2.5(9)DBT81—2021.支点剪力组合设计值：LbL净距，m；b0——后踵板板条的宽度，1.0m。h)依据立壁竖直板条固结端的作用效应组合设计值，配置后踵板的横向钢筋。B1—立壁厚度；B2—后踵板宽度；B3—前趾板宽度；hjb板板条单位宽度；L0—相邻扶璧间净距；示意图b)作用于立壁上的替代水平土压应力简化为梯形分布，1/4~3/4墙高段的替代水平土压应力DPJ用于立壁上的替代水平土压应力，kPa；DBT81—2021明：应力；HPJ壁上的替代水平土压应力；示意图9.3.6计算立壁沿墙长方向的作用效应时，可沿立壁高度方向截取单位宽度的纵向板条进行计算，并荷载值等于该板条所在立壁高度处的替代水平土压应力；(14)计算：.支点负弯矩组合设计值：M1d1j=M1d0j1.5(2)1.跨中正弯矩组合设计值：M1d2j=M1d0j2.5(3)1.支点剪力组合设计值：V1d1j=Q1.j.L0.bH2(4)1Q；bH——立壁板条的宽度，1.0m；L净距，m。DBT81—2021a)连续梁计算图式b)简化计算图式H；Hjj壁顶面的距离；b—扶壁厚度；bH—立壁板条宽度；L距；L的距离；jj上的替代水平土压应力；M1d0j—立壁第j个板条上，以相邻扶壁间净距为跨径的简支梁跨中弯矩组合设计值。计算图式9.3.7计算立壁竖直方向的作用效应时，可沿挡土墙长度方向截取单位宽度的竖直板条进行计算，并半。Mmax=0.0075DH1L0bL(5)1Mmin=4Mmax(6)1L净距，m；bL——立壁竖直板条的宽度，1.0m；H度，m。DBT81—2021明：L距；b度；bL板条顺墙长方向的单位宽度；Mmax向最大正弯矩；Mmin向最大负弯矩。a)扶壁计算时仅计入墙背水平土压力，可不计入立壁与扶壁自重及竖向土压力；H.中扶壁：BE中=b+L0(17).边扶壁：Lm；L端的距离，m；b——扶壁的厚度，m。DBT1—2021B1——立壁的厚度，m。Hi处的立壁高度，m；bi'——T形截面受压区翼缘计算宽度，m；H度，m；BkT形截面翼缘计算宽度，m。f)T形计算截面的腹板宽度等于扶壁的厚度b。L距；b度；HHi立壁高度；bi—T形截面受压区翼缘计算宽度；BkT翼缘计算宽度。下规定：DBT81—2021口端埋入扶壁，埋入长度应不小于钢筋的最小锚固长度；b)根据立壁纵向板条与扶壁连接处的支点剪力组合设计值，配置扶壁与立壁结合区段的水平U口端埋入扶壁，埋入长度应不小于钢筋的最小锚固长度；向钢筋为起点。为仰斜式、垂直式和俯斜式等。D。 现浇 结构柱预预制标准件m。m意图应采用砂浆砌筑。DBT81—2021a)立壁间搭接构造b)底板间搭接构造造示意图构设计开预制，可采用焊接连接、锚栓连接和螺栓角钢连接。意图a)挡墙预制立壁b)挡墙预制底板c)挡墙拼装d)二次浇筑意图DBT81—2021a)预制单元b)特制角钢c)挡墙拼装d)二次浇筑连接示意图构设计扶壁应分开预制，采用螺栓角钢连接。连接示意图构设计过混凝土榫以及现浇结构柱形成连接。连接结构钢筋、螺栓应二次浇筑混凝土封闭，保护层厚度可按JTG/T3310附录A规定计算，且应不JTGT小保护层厚度的规定。式挡土墙宜采用焊缝和螺栓进行装配单元的连接。焊缝只承受与钢筋方向相同的轴心力时，可按以下规定验算：Tf=ffw(23)N的轴心力，kN；he——角焊缝的有效厚度，mm；lw间角焊缝的计算长度总和，mm；fwf角焊缝强度设计值，MPa。daa焊缝表面到两圆公切线的距离，mm。DBT1—2021 a焊缝表面到两圆公切线的距离。满足以下要求：a)螺栓间距为螺栓孔径的3~8倍，最外侧螺栓至边缘距离为螺栓孔径的2~4倍；c)采用高强度螺栓拼接时，紧固辅助构件应采用钢板制作。接宜采用高强度螺栓，应按以下规定进行设计和验算：a)高强度螺栓的预拉力设计值P按公式(25)计算：P=Af(25)P=Af(25)1.2euAe螺纹处的有效截面面积，m2；b)单个高强度螺栓的抗剪承载力设计值Nvb按公式(26)计算：Nbv=0.9nfP nf——高强度螺栓的传力摩擦面数目，单剪时为1，双剪时为2；μ——摩擦面抗滑移系数。c力设计值按公式(27)计算：N=0.8P(27)DBT1—2021d)单个螺栓同时承受拉力和剪力时承载力设计值按公式(28)计算：vtvte)高强度螺栓群轴心受剪时所需螺栓数目n按公式(29)计算：n(29)f)高强度螺栓群轴心受拉时所需螺栓数目n按公式(30)计算：t(30)t(30)DBT81—2021A(规范性)A.1挡土墙墙后破坏棱体上，作用附加均布荷载时的主动土压力，可按以下规定计算：a，见图A.1，主动土压力可按公式(A.1)计算：E=YLH(H+2h0)Ka..............................(A.1)计算土层底面的距离按公式(A.2)计算：料：osQaE背上的主动土压力，kN；H高度，m；Z算土层底面的距离，m；L——沿行车方向的挡土墙计算长度，m，可取单位长度计算，以下主动土压力计算公式均按单位于墙背内为正，墙背外为负；；DBT81—2021E上的主动土压力；HZ土层底边的距离；A附加均布荷载的主动土压力计算示意图b)附加均布荷载作用于破坏棱体顶面的路堤式挡土墙，见图A.2，主动土压力可按公式(A.6)tan9=-tanv土)|tan9+tan9+tanatan9+tana|号h0——作用于破坏棱体顶面附加荷载的换算土层厚度，m；a土墙顶面填土高度，m；b——墙顶后缘至路基边缘的水平投影长度，m。DBT81—2021Ex分量；Ey分量；Zx平距离；Zy直距离；h破裂面上第一层填土的影响高度；h破裂面上第二层填土的影响高度；h破裂面上第三层填土的影响高度；B宽度；d载距填土前缘的距离；a土墙顶面填土高度；b——墙顶后缘至路基边缘的水平投影长度；A意图A7)和公式(A.8)计算：tantanv........(A.7)v=a+6+Q..................................(A.8)取值与式(A.6)相同。A.3破裂面交于附加均布荷载之内的路肩式挡土墙(见图A.3)，主动土压力可按公式(A.9)计算：DB