路基路面工程课程设计之一-挡土墙验算

1、路线名称：路基路面工程设计主题：重力式挡土墙管理学部：土木工程专业：工程成本学年：名字：学位：导师：成绩指导教师(签名)年月日西南交通大学峨眉校区目录第一章任务书和指导书1第二章理正软件管理挡土墙的稳定性2参考文献3第一章任务书和指导书某混凝土块重力式堤防挡土墙，截面尺寸如图1所示，填充材料容积=18kN/m3，内摩擦角=35； 花纹块容积=23kN/m3、壁背摩擦角=/2； 地基土容积重0=19 kN/m3、内摩擦系数f0=0.80、基础摩擦系数f=0.50、地基承载力=800kPa、挡土墙段长10m； 路基宽8.5m，肩宽0.75m。图1石造重力式堤防挡土墙车辆负荷为道路I级负荷。 即使挡

2、土墙的高度H2变化(参照表1 )，其他几何参数也不会变化。 在主要组合载荷下，尝试利用理正软件管理挡土墙的稳定性。表1挡土墙的壁高H2的变化学号末尾两位k0-1516-3031-4546-6061-7576-99墙壁的高度H2(m )3.03.54.04.55.05.5请参考理正软件的学习资料，练习这个软件的使用方法。 将最后的结果粘贴到设计文本中。第二章理正软件管理挡土墙的稳定性重力式挡土墙管理执行标准：道路计算项目：重力式挡土墙1计算时间： 2014-11-04 22:52:42星期二-原始条件：墙壁大小：墙壁身高： 4.350(m )墙壁的天花板宽度： 1.150(m )边坡倾斜度： 1

3、:0.250背坡倾斜坡度： 1:-0.250采用一个扩展墙地址步骤：壁趾台阶b1: 0.200(m )壁趾段h1: 0.500(m )墙上的手指台阶和墙面的坡度一样壁底倾斜梯度： 0.100:1物理参数：Wei工件体积： 23.000(kN/m3)Wei工间摩擦系数： 0.400地基土摩擦系数： 0.500块种类：块石块灰浆号码： 5石材强度(MPa): 30挡土墙类型：一般挡土墙壁后填土内摩擦角： 35.000 (度)壁后填土粘合力： 0.000(kPa )壁后填土容积重： 18.000(kN/m3 )壁背和壁后填土摩擦角： 17.500度地基土容积重： 19.000(kN/m3 )修正后的

4、地基土容许承载力： 800.000(kPa )地基土容许承载力提高系数：壁趾值提高系数： 1.200壁跟值提高系数： 1.300平均值提高系数： 1.000壁底摩擦系数： 0.500地基土类型：土质地基地基土内摩擦角： 30.000 (度)土压力计算方法：库仑倾斜线土柱：坡面线分数： 2折线编号水平投影长度(m )垂直投影长度(m )换算土柱数1 3.000 2.000 02 8.500 0.000 0坡面起始距离： 0.000(m )地面坡度： 20.000 (度)墙顶层： 0.000(m )屏障段长度： 10.000(m )我是说，我是说，我是说，我是说，我是说，我是说第一种情况：的组合1

5、我是说，我是说，我是说组合系数： 1.0001 .挡土墙结构重力区段系数=1.000 2 .墙顶部的有效永久载荷节系数=1.000 地址3 .壁顶和第二破裂面之间的有效载荷区段系数=1.000 4 .填土侧压力区段系数=1.000 地址5 .车辆负荷引起的土侧压力区段系数=1.000 我是说，你是说，我是说土压力计算计算高度为4.482(m )的库仑主动土压力无负荷时的断裂角=39.132 (度)按实际墙壁背面计算为：第1破裂角： 39.132 (度)Ea=47.063 Ex=46.977 Ey=2.843(kN )作用点高度Zy=1.578(m )壁体截面积=5.191(m2)重量=119.

6、402 kN(1)滑坡稳定性管理基底摩擦系数=0.500使用倾斜基板提高对滑动的稳定性，计算过程为：基板的倾斜角度=5.711 (度)wn=118.810 (kn ) en=7.504 (kn ) wt=11.881 (kn ) et=46.461 (kn )滑动力=34.580(kN )滑动阻力=63.157(kN )滑动管理满足： Kc=1.826 1.300滑坡稳定方程的管理：滑动稳定方程式满足：方程式的值=35.884(kN) 0.0地基土摩擦系数=0.500地面土层等级：的滑动力=46.977(kN )滑动阻力=61.947(kN )对地基土层级：的滑移管理满足： Kc2=1.319

7、 1.300(2)倾霸稳定性管理相对于墙的指点，墙的重力臂Zw=1.289 (m )相对于墙的手指，Ey的手臂Zx=1.712 (m )相对于墙的手指，Ex的手臂Zy=1.446 (m )管理挡土墙围手指的流动稳定性霸权力矩=67.947(kN-m )霸权力矩=158.790(kN-m )霸权管理满足： K0=2.337 1.500坡地稳定方程的管理：霸权稳定方程式满足：方程式的值=60.059(kN-m) 0.0(3)地基应力和偏心距离管理基础是天然地基，管理壁底偏心距离和压应力取倾斜基础的倾斜幅度，管理地基的承载力和偏心距离作用于基底的总垂直力=126.313(kN )作用于壁手指下点的总

8、弯矩=90.843(kN-m )基础底面宽度B=1.324 (m )偏心距离e=-0.057(m )从基础底面合力作用点到基础脚趾点的距离Zn=0.719(m )基压应力：趾部=70.612脚后跟部=120.245(kPa )最大应力与最小应力之比=120.245/70.612=1.703作用于基底的合力偏心距离管理满足： e=-0.057=0.167 * 1.324=0.221 (m )壁趾部地基承载力管理满足：压力=70.612=960.000(kPa )墙脚后跟部的地基承载力管理满足：压力应力=120.245=1040.000(kPa )地基的平均承载力管理满足：压力应力=95.429=

9、800.000(kPa )(4)基础强度管理基础是天然地基，不进行强度管理(5)壁底截面强度管理检测截面以上，壁体截面积=5.102(m2 )重量=117.357 kN相对于管理截面外缘，墙壁重力的手臂Zw=1.296 (m )相对于检测截面的外缘，Ey的手臂Zx=1.712 (m )相对于管理截面的外缘，Ex的手臂Zy=1.446 (m )允许应力法:法向应力检测：作用于管理断面的总垂直力=120.201(kN )作用于壁趾下点的总弯矩=89.026(kN-m )对于管理截面外缘，使合力臂Zn=0.741(m )作用断面宽度B=1.350 (m )偏心距离e1=-0.066(m )断面上偏心

10、距离管理满足： E1=-0.066=0.250 * 1.350=0.338 (m )截面上压力：边坡=63.062边坡=115.013(kPa )压力应力管理满足：的计算值=115.013=800.000(kPa )切向应力检测器：剪切应力管理满足：的计算值=-0.818=80.000(kPa )。极限状态法:重要度系数0=1.000管理断面上的轴力的组合设计值Nd=120.201(kN )轴心力偏心影响系数k=0.972屏障构件的计算截面为每米面积A=1.350(m2 )。材料抗压极限强度Ra=1600.000(kPa )Wei工件或材料的电阻节系数f=2.310偏心受压部件在弯曲平面内的纵

11、向弯曲系数k=0.956计算强度时：强度管理满足：的计算值=120.201=909.269(kN )。计算稳定时：稳定管理满足：的计算值=120.201=869.221(kN )。(6)台顶断面强度管理土压力计算计算高度为3.850(m )的库仑主动土压力无负荷时的断裂角=39.765度按实际墙壁背面计算为：第1破裂角： 39.765度Ea=36.049 Ex=35.983 Ey=2.178(kN )作用点高度Zy=1.346(m )墙体截面积=4.427(m2)重量=101.832 kN强度管理检测截面以上，壁体截面积=4.427(m2 )重量=101.832 kN相对于管理截面外缘，墙壁重

12、力的手臂Zw=1.056 (m )相对于检测截面的外缘，Ey的手臂Zx=1.487 (m )对于管理截面的外缘，Ex的手臂Zy=1.346 (m )允许应力法:法向应力检测：作用于管理断面的总垂直力=104.010(kN )作用于壁趾下点的总弯矩=62.356(kN-m )对于管理截面外缘，使合力臂Zn=0.600(m )作用截面宽度B=1.150 (m )偏心距离e1=-0.025(m )截面上偏心距离管理满足： E1=-0.025=0.250 * 1.150=0.287 (m )截面上压力：边坡=78.876边坡=102.012(kPa )压力应力管理满足：的计算值=102.012=800.000(kPa )切向应力检测器：剪切应力管理满足：的计算值=-4.888=80.000(kPa )。极限状态法:重要度系数0=1.000管理断面上的轴力组合设计值Nd=104.010(kN )轴心力偏心影响系数k=0.995屏障构件的计算截面为每米面积A=1.150(m2 )。材料抗压极限强度Ra=1600.000(kPa )Wei工件或材料的电阻节系数f=2.310偏心受压部件在弯曲平面内的纵向弯曲系