端墙式洞门计算

3.1 .洞门结构设计计算 3.1 .1 计算参数计算参数如下：（1）边、仰坡坡度 1:0.5；（2）仰坡坡脚 ε=63.5°，tanε=2，α=6°；（3）地层容重 γ=22kN/m3;（4）地层计算摩擦角 φ=70°；（5）基底摩擦系数 0.6；（6）基底控制应力[σ]=0.8Mpa 3.1．2 建筑材料的容重和容许应力（1）墙端的材料为水泥砂浆片石砌体，片石的强度等级为 Mu100，水泥砂浆的强度等级为 M10。（2）容许压应力[σa]=2.2MPa，重度 γt=22KN/ m3。3.1.3 洞门各部尺寸的拟定根据《公路隧道设计法律规范》（JTJ026-90），结合洞门所处地段的工程地质条件，拟定洞门翼墙的高度：H=12m；其中基底埋入地基的深度为 1,0m，洞门翼墙与仰坡之间的水沟的沟底至衬砌拱顶外缘的高度 1.38m，洞门翼墙与仰坡间的的水沟深度为 0.5m，洞门墙顶高出仰坡坡脚 0.7m，洞口仰坡坡脚至洞门墙背的水平距离为 1.5m，墙厚 2.0m，设计仰坡为 1:1,具体见图纸。3.2.洞门验算3.2．1 洞门土压力计算 根据《公路隧道设计法律规范》（JTJ026-90），洞门土压力计算图示具体见图 3.2。图 3-4 洞门土压力计算简图最危险滑裂面与垂直面之间的夹角：式中: ——围岩计算摩擦插脚; ε——洞门后仰坡坡脚； α——洞门墙面倾角代入数值可得：= =0.266故：w=14.89°根据《公路隧道设计法律规范》（JTG—2025），土压力为；式中： E——土压力（kN）; ——地层重度（kN/m3） λ——侧压力系数； ω——墙背土体破裂角； b——洞门墙计算条带宽度（m），取 b=1m； ξ——土压力计算模式不确定系数，可取 ξ=0.6。把数据代入各式，得：=0.0559由三角关系可得：洞门土压力 E： 式中： δ——墙背摩擦角 δ=3.2.2 抗倾覆验算翼墙计算图示如图 3.3 所示，挡土墙在荷载作用下应绕 O 点产生倾覆时应满足下式： 式中： K0——倾覆稳定系数，； ——全部垂直力对墙趾 O 点的稳定力矩； ——全部水平力对墙趾 O 点的稳定力矩；图 3-5 墙身计算简图由图 3-3-6 可知：墙身重量 G：Ex对墙趾的力臂：；Ey对墙趾的力臂：G 对墙趾的力臂：代入上式得：>1.6故抗倾覆稳定性满足要求3.2.3 抗滑动验算对于水平基底，按如下公式验算滑动稳定性： 式中： Kc——滑动稳定系数 ——作用于基底上的垂直力之和； ——墙后主动土压力之和，取=Ex； F——基底摩擦系数，取 f=0.4由图 3.3 得：>1.3故抗滑稳定性满足要求3.2.4 基底合力偏心矩验算设作用于基底的合力法向分力...