重力式挡土墙设计实例.doc

1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下,请验算该挡土墙得稳定性。(1)墙身构造:墙高5m,墙背仰斜坡度:1:0、25(=14°02′),墙身分段长度20m,其余初始拟采用尺寸如图3-40示;(2)土质情况:墙背填土容重γ=19kN/m3,内摩擦角φ=35°;填土与墙背间得摩擦角δ=19、5°;地基为岩石地基容许承载力[σ]=550kPa,基地摩擦系数f=0、55;(3)墙身材料:砌体容重γ=22kN/m3,砌体容许压应力[σ]=500kPa,容许剪应力[τ]=100kPa。图3-40初始拟采用挡土墙尺寸图2、破裂棱体位置确定:(1)破裂角()得计算假设破裂面交于荷载范围内,则有:根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角得计算公式:(2)验算破裂面就是否交于荷载范围内:破裂契体长度:车辆荷载分布宽度:所以,即破裂面交于荷载范围内,符合假设。3、荷载当量土柱高度计算墙高5米,按墙高确定附加荷载强度进行计算。按照线性内插法,计算附加荷载强度:q=16、25kN/m2,4、土压力计算根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部土压力计算公式:5、土压力作用点位置计算:-查数学手册-土压力作用点到墙踵得垂直距离;6、土压力对墙趾力臂计算基地倾斜,土压力对墙趾力臂:7、稳定性验算(1)墙体重量及其作用点位置计算:挡墙按单位长度计算,为方便计算从墙趾处沿水平方向把挡土墙分为两部分,上部分为四边形,下部分为三角形:-查数学手册-查数学手册(2)抗滑稳定性验算:((此步骤按路基规范上得公式计算),验算公式:所以抗滑稳定性满足。(3)抗倾覆稳定性验算:(此步骤按路基规范上得公式计算)所以倾覆稳定性满足。8、基地应力与合力偏心矩验算1)合力偏心矩计算上式中弯矩为作用与基底形心得弯矩,所以计算时先要计算对形心得力臂:根据前面计算过得对墙趾得力臂,可以计算对形心得力臂。所以基底合力偏心矩满足规范得规定。2)基地应力验算所以基底应力满足要求。9、截面内力计算墙面墙背平行,截面最大应力出现在接近基地处,由基地应力验算可知偏心矩及基地应力满足地基承载力,墙身应力也满足,验算内力通过,墙顶顶宽0、98m,墙高5m。