重力式挡土墙设计

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1、华中科技大学道桥专业路基路面工程课程设计重力式挡土墙结构设计目录1.设计资料…………………………………………………………………………11．设计资料某新建公路K2+345~K2+379路段采用浆砌片石重力式路堤墙，具体设计资料列于下：1．路线技术标准，山岭重丘区一般二级公路，路基宽8.5m，路面宽7.0m。2．车辆荷载，计算荷载为汽车-20级，验算荷载为挂车-100。3．横断面原地面实测值及路基设计标高如表1所示。32.挡土墙平面、立面布置……………………………………………………………14．填料为砂性土，其

2、密度g的摩擦角d=f/2。=18KN/m，计算内摩擦角f=35，填料与墙背间3.挡土墙横断面布置…………………………………………………………………24.计算主动土压力……………………………………………………………………25.重力式挡土墙计算要求……………………………………………………………46.挡土墙抗滑验算……………………………………………………………………47.挡土墙抗倾覆验算…………………………………………………………………58.挡土墙偏心距及基底应力验算…………………………………………………59.墙

3、身截面强度验算…………………………………………………………………510.挡土墙伸缩沉降缝及排水设施设计……………………………………………8附图：《重力式挡土墙平面图》、《重力式挡土墙立面图》、《重力式挡土墙横断面图》5．地基为整体性较好的石灰岩，其允许承载力[s0]=450Kpa，基地摩擦系数为f=0.45。a6．墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体g=22KN/m3，砌体容许压应力为[sa]=600Kpa，容许剪应力[t]=100Kpa，容许拉应力[swl]=60Kpa。横断面原地面实测值及路基设计标高

4、表1左侧桩号右侧中桩标高（m）路基设计标高（m8(-2.6)4(-3.0)K2+3454(2.0)6(4.5)631.45630.576(-2.4)6(-3.6)K2+3504(2.1)6(2.4)631.08630.627(-3.0)6(-3.0)K2+3564(2.2)6(2.8)629.62630.686(-3.0)6(-1.0)K2+3614(1.2)6(2.4)628.51630.736(-2.0)6(-2.6)K2+3675(2.0)5(1.5)630.30630.795(-1.6)7(-3.0)

5、K2+3734(2.0)6(2.0)629.08630.856(-1.2)6(-1.8)K2+3792(1.0)8(1.0)629.03630.91）2．挡土墙平面、立面布置2.1挡土墙平面布置已知路基宽8.5m，假设挡土墙为路堤墙，墙顶与路基设计标高的高差为2m，墙上方土质边坡坡度为1:1.5，据此求出挡土墙墙顶内边缘到路基边缘的水平距离为3m。又已知路线为直线，再将不同高度的挡土墙投影到水平面，可完成挡土墙的平面布置。1华中科技大学道桥专业路基路面工程课程设计重力式挡土墙结构设计平面布置图详见《重力式挡土

6、墙平面图》。2.2挡土墙立面布置假设挡土墙为仰斜式，墙身倾斜度为1:0.25。根据已知的几个断面的已知数据，可求出挡土墙外侧与地基土的交点到墙顶的距离hl，列表如下：桩号K2+345K2+350K2+356K2+361K2+367K2+373K2+379hl(m)1.782.443.582.912.153.582.33绘出路基设计标高线、挡土墙墙顶线、挡土墙外边缘与地基土交点线。根据地形布置挡土墙高度。从图中分析可知，地形变化点主要有3个点，故可以考虑分四段布置挡土墙。挡土墙最大高度处应设在K2+356和K2

7、+373处，为了保证最小1m的埋深，此处挡土墙可设为6m，另外两块高度略小，可设为5m。立面布置图详见《重力式挡土墙立面图》。3．挡土墙横断面布置桩号K2+345K2+350K2+356K2+361K2+367K2+373K2+379H(m)3.934.425.004.734.425.004.54先将挡土墙设计为顶宽b1=1.4m，墙身倾角1:0.25，墙趾长度ld=0.4m，墙趾高度hd=0.6m，墙底坡度i=1:5，墙身最大高度设在K2+356和K2+373处，墙身最大高度为6m。其余桩号挡土墙高度，可按

8、基底倾角算出，列表如下：4．计算主动土压力对挡土墙的设计计算，墙高最高的挡土墙最不利，故此处只对墙高最高为5m的截面进行计算，计算图示如下（取中桩左边部分）：4.1计算汽车荷载换算土柱高h0按《公路设计手册》中车带宽均摊的方法计算：①汽车—20h0=109.09g[5.6+0.577(H+2a)]=0.53m挡土墙横断面布置详见《重力式挡土墙横断面图》。车辆荷载作用宽度：b0=2´1.8+1