挡土墙设计计算说明

挡土墙设计计算说明 尺寸，系数值说明： 挡墙位置K2+240，分段长10 米，墙高12 米，顶宽1.0m，仰斜式，墙背与竖直线间的夹角为4º，墙胸坡度1:0.30，墙底仰角 =10º，采用片石砌体结构，砌体抗压强度1.22MPa，砌体容重3/24mKN墙，挡墙材料极限抗压强度kPaRK1800，砌体的极限抗剪强度kPaRj100，地基为中等风化的软质岩土，软质岩土摩擦系数5.0；填土内摩擦角 30，粘质填土的容重3/16mKN土，挡土墙墙背摩擦角取0152/1， 一、墙后土压力分析计算 根据 Coulomb 土压力理论，当填土表面为仰斜平面时，挡土墙对墙后可能滑动土楔的作用力 Q 的表达式为： coscoscossincoscos2122HQ （１） 式中除了滑动面的倾角 外都是常数，Q 随滑动面的倾角 而变化，当2时，墙后土楔的重力为零，则0Q，当 时，土体作用在滑动面上的反力与Q 重合，则0Q；因此 在2和 之间变化时，Q 将有一个极大 值。这个极大值就是所求的主动土压力aE 。 要计算aE ，可令 0ddQ 将解得的 带入式（1）便得 aaKHE221  （2） 222c o sc o ss i ns i n1c o sc o sc o saK （3） 沿墙高的土应力a ，可以通过aE 对h 求导而得到： aaahKdhdE （4） 可见主动土压力沿墙高成三角形分布，土压力的作用点离墙踵的高度为H/3，方向与墙背的发现成 角。 若填土表面是水平的，即0且墙背仰斜时，滑动面的倾角 可按下式计算： tgtgtgctgtgctg （4） Coulomb 土压力理论用于砂性土填料，当墙后填料为粘性土时，由于粘聚力的存在，对土压力值由很大的影响，因此，在计算土压力时，应考虑粘聚力。本设计采用等效内摩擦角法来处理粘性土的土压力问题。具体的做法就是把内摩擦角增大8º，则 换 算后的内摩擦角38 所以： 25.04cos415cos38sin1538sin1415cos4cos438coscoscossinsin1coscoscos222222aK ...