重力式仰斜式挡土墙设计..doc
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仰斜式路肩墙设计
一．挡土墙设计基本资料
(1) 参照原路段设置浆砌片石护坡，基础顶面埋深设置0.8m；基底土质取砂类土，基底与基底土的摩擦系数=0.4，地基承载力基本容许值f=300kPa。
（2）墙背填料：
选择天然砂砾做墙背填料，重度，内摩擦角，,墙后土体对墙背的摩擦角。
（3）墙体材料：
采用浆砌片石砌筑，采用M7.5号砂浆、MU30号片石，砌石 ，轴心抗压强度设计值 []=1000k，容许弯拉应力[]=140k，允许剪应力。
表1.1挡土墙基本尺寸及资料
墙身及基础 填料及地基 挡土墙类型 仰斜式路肩墙 墙后kN/m3） 19 墙身总高（m） 4.00 地基土重度γj（kN/m3） 18 墙顶宽（m） 1.2 填料与墙背摩擦角δ /2 面坡倾斜坡度 1:0.25 墙背坡倾斜坡度 1:-0.25 基底坡度tan0 0.10 砌体材料的重度γt（kN/m3） 23 墙趾台阶宽 0.3m 地基土承载力特征值fa（kN） 300 墙趾台阶高 0.5m 基底与地基土摩擦系数 0.4 砌筑材料 M7.5浆砌
MU30片石 填料内摩擦角φ（°） 35 墙后填土粘聚力（kpa） 0.000 圬工砌体之间的摩擦系数 0.4 基底与地基土摩擦系数 0.5
图1 挡土墙基本设计尺寸
挡土墙自重及重心计算
图2.挡土墙自重及重心计算图示
取单位墙长1m，如下图示，将挡土墙截面分为三部分：
截面各部分重心至墙趾的距离：
全截面重心至墙趾的距离：
墙顶至后踵的高度: H=4.65m
三. 主动土压力计算
图3 挡土墙土压力计算图示
破裂角
车辆荷载
车辆荷载换算等代土层厚度为
假设破裂面交于荷载内，按公式
验核破裂面位置：
破裂面距墙踵
荷载内边缘距墙踵
荷载外边缘距墙踵
与假设相符，可用所选计算公式。
2.主动土压力系数K和
3.主动土压力E及作用点位置
后踵点土压力：
单位墙长（1m）土压力的分量：
土压力水平分量的作用点至墙趾的距离：
土压力数字竖直分量的作用点至墙趾的距离：
四．基底合力的偏心距检验
作用于基底形心的弯矩：
作用于倾斜基底的垂直力:
倾斜基底合力的偏心距：
偏心距验算符合《公路路基设计规范JTG D30-2004》规定。
五．地基承载力验算
由公式（5.2.2）及公式（5.2.2-4）
地基承载力验算通过。
六．抗滑动验算
墙前填土的被动土压力较小，为使结构更安全，不计入墙前填土的被动土压力
（1）沿基底倾斜平面滑动验算
滑动稳定方程应符合：
图4 沿挡土墙基底平面滑动稳定性验算图示
按《公路路基设计规范JTG D30-2004》表5.4.2-5得
符合沿基底倾斜平面滑动稳定方程的规定。
抗滑稳定系数：
沿过墙踵点水平滑动稳定性验算
图5 沿墙踵点水平面滑动稳定性验算图示
计入倾斜基底与水平滑动面之间的土楔的重力，砂性土黏聚力c=0
滑动稳定方程：
抗滑动稳定系数
符合规范要求。
七．抗倾覆稳定性验算
倾覆稳定方程：
符合要求。
抗倾覆稳定系数
抗倾覆稳定系数符合要求。
八．挡土墙墙身正截面强度和稳定验算
取基顶截面为验算截面。
基顶截面土压力计算：
由墙踵点土压力的计算结果：;
基顶截面宽度：
基顶截面处的计算墙高为：。
按
基顶截面处土压力为：
单位墙长（1m）上土压力的水平分量：
单位墙长（1m）上土压力的竖直分量：
土压力水平分量的作用点到基顶截面前缘的力臂长度：
土压力竖直分量的作用点到基顶截面前缘的力臂长度：
基顶截面偏心距验算
基顶截面宽度：
取单位墙长（1m），基顶截面以上墙身自重：
墙身重心到验算截面前缘的力臂长度
，
按《细则》公式6.3.5计算 查表6.3.5-1取 并按表4.1.7的规定取荷载分项系数， 则截面形心处竖向力组合设计值：
基底截面形心处，墙身自重作用的力矩：
基底截面形心处，土压力作用的力矩：
按《细则》表4.1.7的规定，分别取作用分项系数：，
按《细则》表6.3.5-1规定，取综合效应组合系数。
截面形心上的总力矩组合设计值：
查表
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