挡土墙课程设计

挡土墙课程设计计算书设计资料：1． 设计路线 K58＋070――K58＋130，傍山路线，设计高程均为 1654.50，山坡为砾石地层，附近有开挖石方路堑的石灰岩片石供作挡土墙材料。2． 设计路段为直线段，横断面资料如横断面地形资料表。3． 山坡基础为中密砾石土，摩阻系数 f＝0.4，基本载力（σ）＝520 千帕。填土边坡为 1：m＝1：1.5，路基宽度为 7.0 米。4． 墙背填料为就地开挖砾石土，容重为 γ＝18.6 千牛/米，计算内摩阻角 Φ＝35°。5． 墙体用 50 号砂浆砌片石，容重为 γ＝22.5 千牛/米，容许压应力（σ）＝2450 千帕, 容许剪应力（τ）＝862.4 千帕,外摩阻角 δ＝Φ/2=17.5°.6． 设计荷载用汽――15，验算荷载用挂――80。7． 稳定系数：滑动稳定系数[Kc]=1.3,[Ko]=1.5.墙体选择选择路肩墙，因为通过试算推断，路堤墙的墙高比路肩墙要高，又因其所处地形横坡陡峻，墙背采纳俯斜式，可以利用陡直墙面减小墙高、减少占地。若采纳仰斜式，虽然墙后压力较俯斜式小，但其较小的墙体自重不能提供足够的抗倾覆能力。因此在 K58+80 和K58+120 处采纳俯斜式路肩墙。而在 K58+90~K58+110 处，地形较陡，通过初步试算，采纳俯斜式路肩墙比用衡重式圬工量多，且较难通过验算，所以在此段内用衡重式路肩墙。计算步骤K58+90～K58+110 处 （K58+90 和 K58+110 处的挡土墙由 K58+100 处按适当比例缩小，见图）拟采纳衡重式路肩墙，墙高 H=9m，上墙=3.6m ,墙背俯斜 1:0.33（＝18º15´),衡重台宽 d=1.0m,下墙=5.4m，墙背仰斜 1:0.25（＝－14º02´），墙面坡度 1:0.05,墙身分段长度为 12m。一、 车辆荷载换算 由于是汽－15，可以选取分段长度 L=12m 挂－80 的＝0.64m,布置在路基全宽。二、上墙土压力计算 1、计算破裂角，推断是否出现第二破裂面 假象墙背倾角为 假设破裂面交于荷载内，按《路基》手册中表 9－3 第一类公式， 验算破裂面位置 第一破裂面距墙顶内缘 （1）对于设计荷载汽――15，破裂面交于荷载内，与假设相符，采纳公式正确。 而（27.5º<31.28º），故出现第二破裂面。（2）对于验算荷载挂――80<7.0m同样破裂面交于荷载内，与假设相符 又由于（27.5º<31.28º），也将会出现第二破裂面。2、计算第二破裂面上的主动土压力 （1）对于设计荷载汽――15 主动土压力 对上墙的力臂： 三、下墙土压力计算采纳力多边形法，按铁路手册《挡土墙》中相应公式计算。 （1）对于设计荷载汽―...