重力式挡土墙设计 一、基本资料 墙身及基础 填料及地基 挡土墙类型 仰斜式路肩墙 填料种类 重度3(/)t kN m 砂类土 19 墙高H(m) 4.00 填料内摩擦角0( ) 35 墙面坡度 1:0.2 填料与墙背摩擦角 / 2 墙背坡度 1:0.2 基础顶面埋深(m) 0.80 砌筑材料 M5 浆砌 MU5 片石 地基土类别重度3(/)t kNm 密实砂类土 21 砌筑材料的重度3(/)t kN m 23 地基土承载力 特征值()afkN 400 基地坡度0tan 0.20 基地与地基土 摩擦系数1 0.40 圬工砌体间的摩擦系数 0.70 地基土摩擦系数n 0.80 公路等级及荷载强度 片石砂浆砌体强度设计值 公路等级 一级 抗压()cdfMPa 0.71 汽车荷载标准 公路-Ⅰ级 轴心抗拉()tdfMPa 0.048 墙顶护栏荷载强度2(/)LqkNm 7.00 弯曲抗拉()tmdfMPa 0.072 直接抗剪()v dfMPa 0.120 二、已建挡土墙的截面尺寸如图所示,以下将对其进行有关计算和验算 挡土墙的平面布置和立面布置如下图: 挡土墙的立面图: 路段长泄水孔沉降缝或收缩缝路堑护栏 图 1 挡土墙平面图: 图 2 以下计算中用到的参数可在图中表示如下: hHa 图3 取d=0,由图知:a=0,b=0,h0 =0.92m 三、车辆荷载的等效土层高度计算与车辆荷载换算。 1.按照规定,当墙身高度为4m 时,附加荷载标准值: )/(5.172mkNq 换算等代均布土层厚度为: )(92.0195.170mqh 因基础埋置较浅,不计墙前被动土压力。 2.求不计车辆荷载作用时的破裂棱体宽度B。 因d=0,故2.0tanA ))(tantan(cottantanA 35,7.0)2.019.41(tan)46.38tan35(cot19.41tan B。=(H+a)tanθ+Htana-b=2.4m 3.由以上计算可知破裂角θ θ=arctan0.7=35 4.纵向分布长度L L=L。+(H+2a)tan30=(4+4.79×0.58)=16.78m 四、主动土压力的计算 1.求主动土压力系数Ka 和K1 18.0)19.4135sin(2.035tan)3535cos()sin()tan(tan)cos(K 0tantan1dh 墙顶至后踵点)(79.4)(2mHO的墙背高度为: 38.179.492.021211210101 HhHhHhK 2.求主动土压力及作用点位置 后踵点土压力为: )/(14.5479.438.118.0192121221mkNHKKE 单位墙长(1m)上土压力的水平分量: )(83.531)5.1731.11cos(14.541)cos(kNEEx...