擋土墻設(shè)計作業(yè)

擋土墻設(shè)計作業(yè)

一、目的通過設(shè)計掌握重力式擋土墻的設(shè)計方法和設(shè)計內(nèi)容。

二、設(shè)計資料

擬在某地區(qū)二級公路修建一座漿砌混凝土重力式路肩墻。

(1)墻身構(gòu)造：如圖6-24所示，墻面高H=8m,墻背俯斜1：0.27

(a=15°),

墻面1：0.05,初擬墻頂寬b=0.8m,基底傾斜1：5(a0=ll°)已確定

擋土墻全長為

40mo

(2)荷載組合：公路-II級。

(3)墻后填料：砂土，Y=18KN/m3,力=30°,3=巾/2。

(4)地基情況：中密礫石土，容許承載力[6]=500KPa,基底摩擦

系數(shù)u=0.4o

(5)墻身材料：漿砌混凝土，容重「a=25KN/m3.

(6)土壓力:Ea=211,97KPa,Zy=2.67m.

三、設(shè)計依據(jù)

工程《公路設(shè)計手冊》、《公路路基設(shè)計規(guī)范》、《路基工程》、《路基路面》。

四、設(shè)計方法與設(shè)計內(nèi)容

(1)擬定擋土墻的結(jié)構(gòu)形狀及斷面尺寸；

(2)擬定擋土墻基礎(chǔ)的形狀及尺寸；

(3)穩(wěn)定性驗(yàn)算；

（4）繪制擋土墻平面圖、縱斷面圖、橫斷面圖并附加說明。

五、設(shè)計要求

（1）整個設(shè)計應(yīng)符合設(shè)計要求；

（2）設(shè)計、計算過程條理清晰，內(nèi)容完整；

（3）設(shè)計圖清晰、線條均勻，圖幅規(guī)格3號圖紙。

擋土墻設(shè)計計算案例

一、設(shè)計資料

（一）墻身構(gòu)造

（二）擬采用漿砌石片石重力式路堤墻,如圖6-23所示。墻背高H=6m,

填土高h(yuǎn)=3m,墻背選用仰斜l:0.25（a=-14°02'）墻面平行于墻背，初定墻

頂寬b?=1.54m,墻底寬B?=1.47m,基底傾斜1:5（ao=ll°197）,墻身分

段長度10mo

（二）車輛荷載

計算荷載：公路一II級荷載，荷載組合I,車輛荷載的等代土層厚度

h0=0.64mo

（三）墻后填料

墻背填土為砂土，容重y=18KN/m3,計算內(nèi)摩擦角中=35°,填土與

墻背間的內(nèi)摩擦角3=中/2。

（四）地基情況

硬塑黏性土，容許承載力［。0］=250kPa,基底摩擦系數(shù)口=0.30。

（五）墻身材料

5號水泥砂漿切片石，砌體容重ya=22KN/m3,砌體容許壓應(yīng)力［。

a]=600kpa,容許剪應(yīng)力⑺=100kPa,容許拉應(yīng)力[oml]=60kPa。

(六)墻后土壓力

通過庫倫主動土壓力方法計算(計算略)得知：Ea=91.2KN,Zy=2.08m。

二、擋土墻穩(wěn)定性驗(yàn)算

(一)計算墻身重G及其力臂ZG

計算墻身重G及其力臂ZG計算結(jié)果見表6-6o

表6-6計算墻身重G及其力臂ZG計算結(jié)果

(二)抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算

由式(6-3)得：

Kc?(GN?EN)?[Gcos?0?E?sin(?????0)]??ET?GTE?cos(?????0)?Gsin?0?[198.22c

osll?19'?91.2sin(?14?02'?17?30'?ll?19')]?0.3

91.2cos(?14?02'?17?30'?ll?19')?198.22sinll?19'?1.32

?1.3

該初擬的擋土墻抗滑穩(wěn)定性滿足要求。

(三)抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算

EX=Eacos(a+8)=91.2Xcos(-14°02,+17°30')=91.0(KN)

Ey=Easina+8)=91.2Xsin(-14°02,+17°30')=5.5(KN)

Zx=B?+ZYX0.25=1.47+2.08X0.25=1.99(m)由式(6-4)得：

K0??M

My

0?GZG?EyZxExZy?198.22?1.48?5.5?1.99?1.61?1.5091.072.08

該初擬的擋土墻抗傾覆穩(wěn)定性滿足要求。

(四)基底應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算

由式(6-5)得

BlGZG?EyZx?ExZyBe??ZN??22G?Ey

?B1.47198.22?1.48?5.5?1.99?91,0?2.08??0.179(m)?l?0.245(m)2198.22?

5.56

由式(6-8)得：

?l,2?6el98.22?5.56?0.17)?(l?)BB1.471.47

?{234.75/42.42(kPa)?[?0]?250(kPa)(l?G?Ey

該初擬的擋土墻基底應(yīng)力及偏心距滿足要求。