長安大學(xué)路基路面之第六章_擋土墻設(shè)計_第1頁
長安大學(xué)路基路面之第六章_擋土墻設(shè)計_第2頁
長安大學(xué)路基路面之第六章_擋土墻設(shè)計_第3頁
長安大學(xué)路基路面之第六章_擋土墻設(shè)計_第4頁
長安大學(xué)路基路面之第六章_擋土墻設(shè)計_第5頁
已閱讀5頁,還剩92頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、第六章?lián)跬翂υO(shè)計第六章 擋土墻設(shè)計第一節(jié) 概述第二節(jié) 擋土墻的構(gòu)造與布置第三節(jié) 擋土墻土壓力計算第四節(jié) 擋土墻設(shè)計原則第五節(jié) 重力式擋土墻設(shè)計第六節(jié) 浸水擋土墻設(shè)計第七節(jié) 地震地區(qū)擋土墻設(shè)計第一節(jié) 概述1.擋土墻的用途2.擋土墻的類型擋土墻的用途用 途目 的1用于陡坡路段,坍、滑路段防止土體坍塌、滑動,穩(wěn)定路基或山坡2 用于沿河浸水路段保護(hù)并穩(wěn)定邊坡,降低填方對水流的影響3用于高填深挖或大填大挖路段減少填挖方量、降低邊坡高度4用于建筑條件受限路段解決用地受限、生態(tài)或文物古跡保護(hù)問題擋土墻的類型1.按用途和使用場合分 路塹擋土墻 山坡?lián)跬翂?路肩擋土墻 路堤擋土墻擋土墻的類型2.按支擋原理和結(jié)構(gòu)

2、特點分 重力式、衡重式、混凝土半重力式、懸臂式、扶壁式、錨桿式、錨定板式、樁板式、柱板式、垛式、豎向預(yù)應(yīng)力錨桿式、加筋土式、土釘式等 使用最頻繁的擋土墻類型是石砌重力式擋土墻擋土墻的類型3.重力式擋土墻特點 依靠墻身自重抵御土壓力; 形式簡單,取材容易,施工簡便。適用范圍 石料豐富(或用水泥混凝土); 地基良好擋土墻的類型4.衡重式擋土墻特點 利用衡重臺上填土的重量和全墻重心的后移,增加墻身穩(wěn)定,節(jié)約斷面尺寸; 墻面陡直,下墻墻背仰斜,可降低墻高,減少基礎(chǔ)開挖。適用范圍 山區(qū)、地面橫坡陡峻的路肩墻,也可用于路塹墻(兼有攔擋墜石作用)或路堤墻。第二節(jié) 擋土墻的構(gòu)造與布置 擋土墻的構(gòu)造 墻身 基礎(chǔ)

3、 排水設(shè)施 沉降縫與伸縮縫 擋土墻的布置 橫向布置 縱向布置 平面布置擋土墻的構(gòu)造1.墻背 墻背形式:仰斜式、垂直式、俯斜式、凸折線式和衡重式特點擋土墻的構(gòu)造1.墻背 墻背形式對土壓力的影響:從仰斜到垂直到俯斜,土壓力逐漸增大; 墻背形式選擇與地面橫坡的關(guān)系:橫坡陡用垂直式、俯斜式,反之用仰斜式; 墻背傾角:俯斜式墻背的傾角越大,土壓力越大,仰斜式墻背的傾角越大,土壓力越小。但是,墻背仰角太大,增加施工難度,還影響墻高。 上下墻墻背高度確定:一般上下墻比約為2:3。擋土墻的構(gòu)造2.墻面墻墻面形式:仰斜式、垂直式,但必須與墻背形式協(xié)調(diào);墻面坡度:與墻背協(xié)調(diào),當(dāng)墻前地面較陡時,為減少墻高,墻面坡度

4、宜陡直。擋土墻的構(gòu)造3.墻頂 墻墻一般石砌擋土墻的墻頂寬度不小于50cm,干砌時不小于60cm。如為路肩墻,應(yīng)設(shè)置厚度不小于40cm的帽石。 墻頂必須封閉,防止地表水進(jìn)入墻后。擋土墻的構(gòu)造4.護(hù)欄 當(dāng)擋土墻較高時,應(yīng)設(shè)置護(hù)欄,增加駛乘人員和行人的安全感,也可誘導(dǎo)司機(jī)的視線。擋土墻的構(gòu)造5.基礎(chǔ) 基礎(chǔ)形式:一般用條形淺基礎(chǔ)、當(dāng)?shù)鼗浫鯐r,可采用臺階式擴(kuò)大基礎(chǔ)。淺基礎(chǔ)無法滿足要求時,也可采用樁基礎(chǔ)。 地基:通采用夯實的天然地基,必要時換填。擋土墻的構(gòu)造5.基礎(chǔ)基礎(chǔ)埋深:一般情況不小于1m,或凍結(jié)線以下0.25m,或沖刷線以下1m。巖石地基0.150.6m,軟巖不小于1m。如凍深超過1m,基礎(chǔ)埋深不

5、小于1.25m,并將基底至凍結(jié)線以下0.25m的地基土換填。襟邊寬度:當(dāng)墻前地面傾斜時,基礎(chǔ)還應(yīng)滿足襟邊寬度要求,襟邊寬度是指墻趾到墻前地面的水平距離,應(yīng)不小于規(guī)定值。擋土墻的構(gòu)造6.排水設(shè)施 泄水孔的構(gòu)造和布置:泄水孔可以是方形或圓形,尺寸在515cm左右。在墻面上錯開布置,間距一般在23m左右,浸水時加密至12m。 泄水孔后應(yīng)設(shè)反濾層。擋土墻的構(gòu)造6.排水設(shè)施 墻后排水設(shè)施:墻后水量大或墻后填料排水不良時,墻后設(shè)整層式排水層。擋土墻的構(gòu)造7.沉降縫與伸縮縫 擋土墻必須分段設(shè)置,分段之間設(shè)伸縮縫和沉降縫,一般兩縫合并設(shè)置。 縫寬23cm,自墻頂至基底貫通,縫內(nèi)填塞防水填縫料。擋土墻的布置1.

6、橫向布置 橫向布置解決擋土墻在路基橫斷面上的位置問題。 用路肩墻還是路堤墻,路堤墻的高低均與原地面的坡度和地基條件等有關(guān)。一般情況下,地面橫坡大,擋土墻宜靠近路肩布置,反之亦然。 無法簡單判定時作設(shè)計方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選。擋土墻的布置2.縱向布置 分段長度:一般為1015m; 基礎(chǔ)的縱向布置形式:不大于5%的縱坡或臺階 與兩端路基邊坡的連接:嵌入路塹或與路堤邊坡錐坡連接; 泄水孔的布置:13m錯開布置;擋土墻的布置2.縱向布置擋土墻的縱向布置圖:圖示及標(biāo)注墻頂、基礎(chǔ)頂面、基底、伸縮縫、沉降縫、泄水孔、沖刷線、凍結(jié)線、常水位、洪水位等。擋土墻的布置3.平面布置 在復(fù)雜情形下,擋土墻要求做平面布置,

7、解決擋土墻與地形、地物、人工構(gòu)造物等的關(guān)系問題。 對于高而長、縱向曲折、鄰近有建筑物、沿河、與舊墻結(jié)合等等復(fù)雜情況下的擋土墻,可繪制平面布置圖,細(xì)致調(diào)整設(shè)計方案。第三節(jié) 擋土墻土壓力計算 作用在擋土墻上的力系 一般條件下庫倫土壓力計算 大俯角墻背的主動土壓力第二破裂面法 折線墻背的土壓力計算 粘性土土壓力計算 不同土層的土壓力計算 有限范圍填土的土壓力計算 被動土壓力計算作用在擋土墻上的力系1.擋土墻上的簡單力系作用于一般擋土墻施的力主要有填土防及其上荷載產(chǎn)生的墻后土壓力,墻前被動土壓力,墻身自重,基底支撐力和摩擦力等;對于條件復(fù)雜的擋土墻,力系也更復(fù)雜。作用在擋土墻上的力系2.荷載分類 作用

8、施加于擋土墻上的作用(或荷載)一般分為永久作用(或荷載)、可變作用及偶然作用(或荷載)。作用在擋土墻上的力系2.荷載分類永久作用(或荷載)擋土墻的結(jié)構(gòu)重力和填土重力計算水位和浮力及靜水壓力填土側(cè)壓力預(yù)加應(yīng)力墻頂上的有效永久荷載 混凝土收縮及徐變墻背與第二破裂面之間的有效荷載基礎(chǔ)變位影響力作用在擋土墻上的力系2.荷載分類作用在擋土墻上的力系2.荷載分類基本可變作用(或荷載) 流水壓力車輛荷載引起的土側(cè)壓力 波浪壓力人群荷載、人群荷載引起的土側(cè)壓力凍脹壓力和冰壓力其他可變作用(或荷載) 溫度影響力水位退落時的動水壓力與各類擋土墻施工有關(guān)的臨時荷載作用在擋土墻上的力系2.荷載分類偶然作用(或荷載)偶

9、然荷載是指暫時的或?qū)儆跒?zāi)害性的荷載,發(fā)生概率極小,包括地震作用力,滑坡、泥石流作用力,作用于墻頂護(hù)欄上的車輛撞擊力等作用在擋土墻上的力系3. 常用作用(或荷載)組合各種作用對于擋土墻的影響不同,出現(xiàn)的頻率也不同,應(yīng)區(qū)別對待。一般地區(qū)擋土墻只計永久作用和基本可變作用。浸水地區(qū)、地震峰值加速度達(dá)到0.2g及以上地區(qū)、產(chǎn)生凍脹力地區(qū),應(yīng)計算其他可變作用和偶然作用。各種作用(或荷載)的組合分三種。作用在擋土墻上的力系3. 常用作用(或荷載)組合組合作用(或荷載)名稱組合擋土墻結(jié)構(gòu)重力、墻頂上的有效永久荷載 、填土重力、填土側(cè)壓力及其他永久荷載組合組合組合與基本可變荷載組合組合組合與其他可變荷載、偶然荷

10、載組合一般條件下庫倫主動土壓力計算1. 土壓力分類 擋土墻的位移不同,產(chǎn)生不同類型的土壓力,分主動土壓力、靜止土壓力和被動土壓力。 一般條件下庫倫主動土壓力計算2 庫倫主動土壓力計算 基本假設(shè) 墻后填料為均質(zhì)散粒體,無粘結(jié)力; 擋土墻產(chǎn)生一定位移后填料中形成破裂棱體; 破裂面為一通過墻踵的平面; 當(dāng)墻后土體開始滑動時,土體處于極限平衡狀態(tài),破裂棱體處于靜力平衡狀態(tài); 擋土墻與破裂棱體均為剛體。一般條件下庫倫主動土壓力計算2. 庫倫主動土壓力計算 計算圖式一般條件下庫倫主動土壓力計算2. 庫倫主動土壓力計算 主動土壓力計算 基本表達(dá)式:過墻后破裂棱體的靜力平衡,建立主動土壓力的基本表達(dá)式。墻后地

11、表及頂部荷載的變化不改變破裂棱體的力學(xué)關(guān)系,只是表達(dá)式可能變得十分復(fù)雜。cos()sin()aEW 其中= + +一般條件下庫倫主動土壓力計算2. 庫倫主動土壓力計算 主動土壓力計算極限狀態(tài)判斷及土壓力計算:通過求解微分方程,獲得產(chǎn)生土壓力的相應(yīng)破裂角,得到土壓力的具體表達(dá)式。max0adEEEd212aaEH K一般條件下庫倫主動土壓力計算2. 庫倫主動土壓力計算 主動土壓力計算注意事項:地表及頂部荷載的不規(guī)則變化,可能使 在某處不可導(dǎo),因此對于復(fù)雜邊界條件下的土壓力計算,因破裂面與頂部表面的交點不同,會有若干表達(dá)式。具體計算時,求出值后應(yīng)復(fù)核邊界條件( )Ef一般條件下庫倫主動土壓力計算3

12、. 土壓力分布圖土壓應(yīng)力假設(shè) 庫倫土壓力理論沒有說明土壓應(yīng)力的大??; 必須假設(shè)土壓力沿墻高的分布,才能畫出土壓力分布圖; 土壓力沿墻高的分布規(guī)律決定了土壓力的作用點位置,因此,正確繪制庫倫土壓力分布圖是很重要的; 一般來說,墻后土壓力的分布都是非線性的,但為了處理方便,通常都作了簡化,按直線或折線分布處理。一般條件下庫倫主動土壓力計算3. 土壓力分布圖土壓力分布圖的基本形式一般條件下庫倫主動土壓力計算3. 土壓力分布圖 復(fù)雜條件下的土壓力分布圖(注意頂部荷載傳遞假設(shè))大俯角墻背主動土壓力第二破裂面法1. 第二破裂面的計算圖式大俯角墻背主動土壓力第二破裂面法2. 出現(xiàn)第二破裂面的條件 幾何條件:

13、墻背不能阻礙第二破裂面的產(chǎn)生,即墻背傾角必須小于第二破裂面的傾角; 力學(xué)條件:第二破裂面于墻背間的土體不能下滑,即墻背上的下滑力必須小于抗滑力。大俯角墻背主動土壓力第二破裂面法3. 第二破裂面的主動土壓力計算 基本表達(dá)式:與一般情形的土壓力計算比較,基本表達(dá)式包括兩個自變量,即多了第二破裂角。(,)aiiEF 大俯角墻背主動土壓力第二破裂面法3. 第二破裂面的主動土壓力計算 基本極限狀態(tài)判斷:按二元函數(shù)的極值判別式計算,求得破裂角后也應(yīng)檢驗假設(shè)條件是否屬實。 22222222200000aiaiaaiiaaaiiEEEEEEE 折線墻背的土壓力計算1. 延長墻背法 上下墻土壓力分別計算,上墻為

14、一般擋土墻。 延長下墻墻背后按一般擋土墻計算土壓力,然后在土壓力分布圖上截取下墻相應(yīng)部分的土壓力作為下墻土壓力。這樣就得到了全墻的土壓力。折線墻背的土壓力計算2. 力多邊形法 繪出上、下墻對應(yīng)的力多邊形,上墻為一般擋土墻; 由下墻的力四邊形建立基本表達(dá)式,求出下墻土壓力。 粘性土土壓力計算1. 等效內(nèi)摩擦角法(強(qiáng)度等效) 按土體抗剪強(qiáng)度相等的原則,將粘結(jié)力轉(zhuǎn)化為內(nèi)摩擦力,土體的內(nèi)摩擦角增大為等效內(nèi)摩擦角。 實際墻高小于換算高時,偏于安全,反之亦然。Dtgctg粘性土土壓力計算2. 法力多邊形法(數(shù)解法) 開裂深度:擋土墻向前位移,粘性土表面因拉應(yīng)力而開裂,開裂深度直至拉應(yīng)力等于零處。 23(4

15、5)2(45)22htgc tg30令2(45)2cchtg粘性土土壓力計算2. 法力多邊形法(數(shù)解法) 計算圖式不同土層的土壓力計算 自上而下分層計算,將計算層以上土體按超載處理即可。庫倫被動土壓力計算 計算過程與主動土壓力相同,墻后土體處于被動極限狀態(tài)。計算公式的結(jié)構(gòu)相同,土壓力系數(shù)為被動土壓力系數(shù)。 庫倫被動土壓力誤差較大。達(dá)到庫倫被動極限時的位移很大,一般構(gòu)造物不允許出現(xiàn)這樣的變形。被動土壓力作為墻前抗力出現(xiàn),計入被動土壓力往往帶來很大的不安全因素,所以或者不計被動土壓力的影響,或者大幅折減后再計入。車輛荷載換算及計算參數(shù)1. 車輛荷載換算 車輛荷載換算為等代均布土層作用于擋土墻的墻后

16、填土上。0qh其中荷載強(qiáng)度q按規(guī)范規(guī)定取用。車輛荷載換算及計算參數(shù)2. 計算參數(shù) 填料的計算內(nèi)摩擦角和重度:有條件時取樣試驗確定。否則根據(jù)經(jīng)驗查表確定。 墻背摩擦角:影響墻背摩擦角的因素較多,墻背越粗糙,填料內(nèi)摩擦角越大,墻后排水條件越好,墻背摩擦角也越大,反之亦然。一般可根據(jù)經(jīng)驗查表確定。第四節(jié) 擋土墻設(shè)計原則 擋土墻的極限狀態(tài) 擋土墻承載力極限狀態(tài)設(shè)計的基本表達(dá)式擋土墻的極限狀態(tài)1. 超過承載力極限狀態(tài)的條件 整個擋土墻或擋土墻的一部分作為剛體而失去平衡(如滑動、傾覆); 擋土墻構(gòu)件或聯(lián)結(jié)件因超過材料強(qiáng)度而破壞,或因過度塑性變形而不適于繼續(xù)承載; 擋土墻結(jié)構(gòu)變?yōu)闄C(jī)動體系或局部失穩(wěn)。擋土墻的

17、極限狀態(tài)2. 超過超常使用極限狀態(tài)的條件 影響正常使用或影響外觀的過大變形; 影響正常使用或耐久性的局部破壞(包括裂縫); 影響正常使用的其它特定狀態(tài)。擋土墻承載力極限狀態(tài)設(shè)計的基本表達(dá)式0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) S 作用(或荷載)效應(yīng)的組合設(shè)計值 R 擋土墻的結(jié)構(gòu)抗力 Rf抗力材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值f結(jié)構(gòu)材料、巖土性能的分項系數(shù)d結(jié)構(gòu)或構(gòu)件幾何參數(shù)的設(shè)計值,當(dāng)無可靠數(shù)據(jù)時,可采用幾何參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值0(,)kdfSRRRR第五節(jié) 重力式擋土墻設(shè)計 擋土墻穩(wěn)定性分析 基底應(yīng)力及合力偏心距驗算 墻身截面強(qiáng)度驗算 增加擋土墻穩(wěn)定性的措施 衡重式擋土墻設(shè)計擋土墻穩(wěn)定性分析1. 抗滑穩(wěn)定性驗算 滑動穩(wěn)定方程1020101

18、21.1(tan)tan(1.1)tan0QyxQpQyQxQpGEEEGEEE G作用于基底以上的重力; Ey墻后主動土壓力的豎向分量; Ex墻后主動土壓力的水平分量; Ep墻前被動土壓力的水平分量; 0基底傾斜角度,基底水平時0=0; 基底與地基間的摩擦系數(shù)。Q1,Q2主動土壓力分項系數(shù),墻前被動土壓力分項系數(shù); 擋土墻穩(wěn)定性分析1. 抗滑穩(wěn)定性驗算 抗滑穩(wěn)定系數(shù)Kc00()tantanxppcxNEEEKEN N作用于基底以上合力的豎向分力; 墻前被動土壓力水平分量的0.3倍。pE擋土墻穩(wěn)定性分析2. 抗傾覆穩(wěn)定性驗算 傾覆穩(wěn)定方程120.8()0GQyxxyQppGZE ZE ZE Z

19、Zx墻后主動土壓力的豎向分量到墻趾的距離;Zy墻后主動土壓力的水平分量到墻趾的距離;Zp墻前被動土壓力的水平分量到墻趾的距離;ZG墻身、基礎(chǔ)、基礎(chǔ)上填土重力及作用于墻頂?shù)钠渌奢d的 豎向力合力重心到墻趾的距離。擋土墻穩(wěn)定性分析2. 抗傾覆穩(wěn)定性驗算 抗傾覆定系數(shù)K00GyxppxyGZE ZE ZKE Z擋土墻穩(wěn)定性分析 3. 穩(wěn)定系數(shù)的要求荷載情況驗算項目檢定系數(shù)荷載組合、抗滑動Kc1.3抗傾覆K01.5荷載組合抗滑動Kc1.3抗傾覆K01.3施工荷載驗算抗滑動Kc1.2抗傾覆K01.2基底應(yīng)力及合力偏心距驗算1. 基底合力偏心距0ddMeN Md作用于基底上的垂直力組合設(shè)計值; Nd作用于

20、基底開心的彎矩組合設(shè)計值。各類作用(或荷載)組合下,計算作用效應(yīng)組合設(shè)計值時,除被動土壓力分項系數(shù) 外,其余作用(或荷載)的分項系數(shù)均規(guī)定為1。20.3Q基底應(yīng)力及合力偏心距驗算2. 基底應(yīng)力 基底不出現(xiàn)拉應(yīng)力,即 時06Be 01,261dNeAB1擋土墻趾部的壓應(yīng)力;2擋土墻踵部的壓應(yīng)力; B基底寬度,傾斜基底為傾斜寬度; A基礎(chǔ)底面每延米的面積。基底應(yīng)力及合力偏心距驗算2. 基底應(yīng)力 當(dāng) 時(一般只出現(xiàn)在巖石地基上),需要作應(yīng)力重分配06Be 1202032dNBe基底應(yīng)力及合力偏心距驗算3. 地基承載力抗力值 基底應(yīng)力的設(shè)計值不得超過地基地基承載力的抗力值。地基承載力抗力值按公路橋涵地

21、基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定采用。墻身截面強(qiáng)度驗算1. 強(qiáng)度計算 計算斷面選擇墻身截面強(qiáng)度驗算1. 強(qiáng)度計算 正截面強(qiáng)度驗算0kadfARN Nd驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值; 0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù); f圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù); Ra材料抗壓極限強(qiáng)度; A擋土墻計算截面的面積;k軸向力偏心影響系數(shù),按右式計算。80201 2561 12keBeB墻身截面強(qiáng)度驗算2. 穩(wěn)定計算0kkadfARNk受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)。軸心受壓時可查規(guī)范取用;偏心受壓時由下式計算。 20122131 16kseHHBBB H墻高;s與材料有關(guān)的系數(shù)。增加擋土墻穩(wěn)定性的措施1. 增加抗滑穩(wěn)定性的措施 設(shè)置

22、傾斜基底 傾斜基底的傾斜程度越大,抗滑穩(wěn)定性越高; 土質(zhì)地基,基底傾斜不超過1:5;巖石地基,不超過1:3; 驗算擋土墻抗滑穩(wěn)定性時,除驗算基底抗滑穩(wěn)定性外,對于傾斜基底,還應(yīng)驗算通過墻踵的水平面的抗滑穩(wěn)定性。增加擋土墻穩(wěn)定性的措施1. 增加抗滑穩(wěn)定性的措施凸榫基礎(chǔ)可以明顯提高擋土墻的抗滑穩(wěn)定性;榫的高度不宜太高,榫的頂點到墻趾的連線與水平面的夾角不應(yīng)小于主動破裂角;因為產(chǎn)生被動土壓力需要很大的位移,實際上不允許擋土墻發(fā)生如此大的位移,因此,一般只考慮1/3的榫前被動土壓力。 增加擋土墻穩(wěn)定性的措施2. 增大抗傾覆穩(wěn)定性的措施 展寬墻趾:展寬寬墻趾增大了抗傾覆力的力臂,對增大抗傾覆穩(wěn)定性有顯著

23、效果。但要注意趾部長度和厚度的協(xié)調(diào),避免展寬的趾部被折斷。增加擋土墻穩(wěn)定性的措施2. 增大抗傾覆穩(wěn)定性的措施 改變墻面及墻背坡度:改變墻面和墻背的坡度,可能有兩方面的作用,一是使墻身的重心后移;二是減少土壓力。衡重式擋土墻設(shè)計 衡重式擋土墻與一般重力式擋土墻設(shè)計沒有本質(zhì)區(qū)別,計算稍有差異,一是上墻俯角大,計算的是假想墻背的土壓力,另需計算實際墻背的土壓力;二是需要驗算衡重臺處墻身斜截面的強(qiáng)度,在驗算斜截面時,需要尋找最危險斜截面,計算最大剪應(yīng)力。驗算方法與一般重力式擋土墻一致。增加擋土墻穩(wěn)定性的措施2. 增大抗傾覆穩(wěn)定性的措施 改變墻身斷面類型:改變墻身斷面類型,從多方面影響擋土墻的抗傾覆能力

24、,根據(jù)不同的改變,可以減少土壓力、可以增大抗傾覆力、可以增大抗傾覆力的力臂等等。第六節(jié) 浸水路堤擋土墻設(shè)計 擋土墻穩(wěn)定性分析 基底應(yīng)力及合力偏心距驗算 墻身截面強(qiáng)度驗算 增加擋土墻穩(wěn)定性的措施 衡重式擋土墻設(shè)計水對墻后填料和墻身的影響填料受到水的浮力作用而使土壓力減?。簧靶酝恋膬?nèi)摩擦角受水的影響不大;粘性土浸水后抗剪強(qiáng)度顯著降低;墻背與場面均受到靜水壓力,當(dāng)有水位差時,墻身受到靜水壓力差所引起的推力;墻外水位驟然降落,墻后填料內(nèi)出現(xiàn)滲流時產(chǎn)生滲透動水壓力。滲水性填料,動水壓力一般很小,可略而不計;墻身受到水的浮力作用,抗傾覆及抗滑動穩(wěn)定性減弱。浸水擋土墻土壓力計算1. 填料為砂性土 計算時的假

25、設(shè)浸水部分填料單位重量采用浮容重;浸水前后的內(nèi)摩擦角不變;破裂面仍為平面,由于浸水后破裂面的變動對于計算土壓力的影響不大,因而不考慮浸水的影響。浸水擋土墻土壓力計算1. 填料為砂性土 土壓力計算:在前述假設(shè)下,土壓力計算與一般情形相似,只需扣除計算水位以下因浮力影響而減少的土壓力。浸水擋土墻土壓力計算2. 填料為粘性土 浸水的主要影響:填料的強(qiáng)度明顯下降,主要是c 值顯著降低。 處理方法:將計算水位上、下的填料作為不同性質(zhì)的土層對待。按分層土計算土壓力,水位以上的土層按非浸水的一般情形計算;計算水位以下的土層,重度取浮容重,其上的填土重量作為荷載,按浮容重?fù)Q算為均布土層,再按一般情形計算土壓力

26、,截取水位以下的土壓力。這樣就獲得了全墻的土壓力。浸水擋土墻土壓力計算2. 填料為粘性土 計算圖式靜水壓力、動水壓力和上浮力1. 動水壓力 當(dāng)填料透水性不大,墻前水位低,墻后水位高,墻后填料中因滲流而產(chǎn)生動水壓力。靜水壓力、動水壓力和上浮力2. 靜水壓力和浮力 靜水壓力:計算水位以下的墻面和墻背受到靜水壓力。 浮力:當(dāng)基底透水時,擋土墻還受到浮力,計算的浮力在根據(jù)基底的透水情況折減。浸水擋土墻穩(wěn)定性驗算1. 驗算方法 某一水位下,擋土墻的驗算過程與一般情形下的擋土墻相同,只是擋土墻上的力系不同。 水位高低影響擋土墻的穩(wěn)定性。并且,對不同的驗算指標(biāo),影響不同,因此要分別找出最不利水位。 只有在最不利情況下使擋土墻滿足穩(wěn)定性要求,才能保證擋土墻的完全穩(wěn)定。 浸水擋土墻穩(wěn)定性驗算2. 最不利水位求算 對高水位和低水位之間的不同水位進(jìn)行試算,找出最不利的水位,此時的穩(wěn)定性最差。 為了最快找出最不利水位,一般采用優(yōu)選法確定試算水位。第七節(jié) 地震地區(qū)擋土墻設(shè)計 地震荷載的計算 地震作用下的土壓力 地震條件下?lián)跬翂Φ姆€(wěn)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論