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挡土墙设计计算说明

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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 ...

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