挡土墙申请报告《工程力学a2》小组作业报告挡土墙分析院系:土木建筑工程学院组名:第三组组长:侯森磊成员:侯森磊符维滨孙铭锴日期:20151212摘要
灵活运用《理论力学》和《材料力学》里的力学知识分析本报告通过分析一道经典的挡土墙问题,得到其荷载应力状态,得出相应的结论,解决相应的问题,并进行的一系列讨论和总结,最终理解挡土墙问题
一、简介图示一混凝土挡土墙,墙高4m,已知墙背承受的土压力f=137kn,并且与铅垂线成角,混凝土的密度为2
35×103kg/m3,其他尺寸如图所示
取1m长墙体作为研究对象,试计算作用在截面ab上点a和点b处的正应力
又砌体的许用压应力为3
5mpa,需用拉应力为0
14mpa,(1)试作强度校核
(2)如果以点a作为转动轴,试验算坝体是否会倾覆(3)如果坝体后面有地下水,地下水面距坝顶2m,此时由于地下水的浮力作用,墙背承受的土压力变小,变为,并且与铅垂线成角,试计算分析此时坝体底面ab截面的应力分布情况
(提示,需要考虑水压力)二、解决思路与方法解决思路:(1)强度校核:先分析1m长的挡土墙上承受的外力,然后分析ab截面上的轴力和弯矩最后进行强度校核(2)可以先求出a轴的力矩,判断其大小和方向,可以试验算坝体是否倾覆(3)水的压强在同一深度,各个方向的压强都一样且水的压强垂直作用在坝上,其余求解过程如(1)具体过程(1)1m长的挡土墙上承受的外力[图(b)]为f1x=f1sin45
7°=137kn×0
716=98
1knf1y=f1cos45
7°=137kn×0
698=95
6kn第1页共3页f2=1m×4m×0
35×103kg/m3×9
8n/kg=55
3kn(2)ab截面上的轴力和弯矩分别为fn=f1y+f2+f3=224
6knm=f1x×1m+f2×0
8m-f3×0
033m-f1y×0