文档介绍:第6章挡土墙设计
2022/7/24
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挡土墙的用途
1)支撑土体,保持稳定;
2)减少填挖方数量,节约用地;
3)防止水流冲刷(浸水挡土墙);
4)防治滑坡(山坡墙)。
2022/7/24力:
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3)、大俯角墙背的主动土压力—第二破裂面法
有时土体并不沿墙背滑动,而是沿另一滑动面滑动,这一般是折线形重力墙背、悬臂墙墙背或带衡重台的墙背,其倾角大于第二破裂面的倾角αi、且墙背面上的抗滑力大于下滑力的情况。
出现第二破裂面的条件:
1、墙背或假想墙背的倾角α或α’必须大于第二破裂面的 倾角αi,即墙背或假想墙背不妨碍第二破裂面的出现;
2、在墙背或假想墙背面上产生的抗滑力必须大于其下滑力,即NR>NG,或Ex tan(α+ δ)>Ey+ G,使破裂棱体不会沿墙背或假想墙背下滑。
􀂾一般俯斜挡土墙为避免土压力过大,很少采用平缓背坡,不易出现α>αi的情况,不出现第二破裂面;衡重式挡墙的上墙或悬臂式墙,因采用的是假想的墙背,δ=φ,只要α>αi,即存在第二破裂面。
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第二破裂面情况
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8)计算参数:
填料的计算内摩擦角和重度
墙背摩擦角
填料种类
计算内摩擦角
重度γ(kN/m3)
粘性土
15°~30°
17
砂类土
28°~40°
18
砂砾、卵石土
35°~40°
18~19
碎石土、不易风化的岩石碎块
40°~45°
19
不易风化的石块
45°~50°
19~20
填料的计算内摩擦角和重度参考值
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车辆荷载的换算
q——附加荷载的强度(kN/m2)
按荷载强度换算:
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按破裂土体范围内的车辆荷载换算:
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挡土墙的荷载组合
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按正常使用极限状态设计时,通常采用上表所列的各分项系数;当对挡土墙进行基础合力偏心距和圬工结构合力偏心距计算时,,。
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挡土墙稳定性验算
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3)基底应力、合力偏心距验算
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基底合力偏心距满足表6-14的要求.
基底应力满足:
轴向荷载作用:
偏心荷载作用:
其中地基承载力抗力值
f 值可以根据不同荷载组合予以提高,提高系数K按表6-16取值。
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4) 墙身截面强度验算
选择墙身断面变化处、墙身底部、1/2墙高处,按轴心受压、偏心受压或受弯构件进行强度验算。
1、强度验算
2、稳定验算
3、正截面剪应力验算
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:某俯斜式重力式挡土墙如图所示,,墙面和墙背坡度均为1:
( ),挡土墙顶宽b=。经计算其墙背的主动土压力为
,土压力其作用点到墙底的垂直距离为 ,已知墙背填
料的摩察角为 ,墙身的容重为22kN/m3,地基的摩阻系数为
f=,地基的容许压应力为 ,验算该挡土墙的稳定性和地基承载力是否满足要求。
H
B
Zx
Zy
b
Ea
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1、抗滑稳定性验算:
稳定
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2、抗倾覆稳定性验算
稳定
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3、地基承载力验算:
满足要求
若改变参数呢
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提高挡土墙稳定性的措施
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衡重式挡土墙设计
衡重式挡土墙的构造,通常墙胸多采用1:,上墙墙背坡率采用1:~1:,下墙墙背坡率采用1:,上下墙高比采用2:3。其它构造要求与一般重力式挡土墙相同。
作用于衡重式挡土墙的主动土压力,按上下墙分别计算,取其矢量和作为全墙的主动土压力。
衡重式挡土墙稳定性验算的内容和要求同一般重力式挡土墙。当上墙出现第二破裂面时,第二破裂面与上墙墙背之间的填土与墙身一起移动,其重量应计入墙身自重。
验算墙身截面强度时,应按上墙实际墙背所承受的土压力计算,验算内