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1、一、挡土墙设计资料1二、主动土压力计算1三、挡土墙抗滑稳定性验算3四、抗倾覆稳定性验算3五、基底应力及偏心距验算3六、墙身截面强度验算4七、伸缩缝与沉降缝6八、排水设计6九、挡土墙的平面、立面、横断面图一、挡土墙设计资料1. 车辆荷载，计算荷载为汽车-20级，验算荷载为挂车-100，当 量土高度为0.8m。2. K0+420挡墙墙身的尺寸墙面坡度为1:0.35，墙背坡度为0，墙顶宽度为1.6m，基础的埋 置深度为6.5m。则a =0。挡墙横断面布置及挡墙型式如下列图：图1K0+420挡墙横断面布置及挡墙型式示意图3. 填料为粘性土，其密度=19KN/m3，计算内摩擦角20。，粘 聚力c=20k
2、Pa，填料与墙背间的摩擦角8=甲/2 = 10。，塑限8.5%，液 限 16.8%。4. 地基为整体性较好的石灰岩，其允许承载力L0=500KPa，基地摩擦系数为f=0.45。5. 墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体丫 =22KN/m3，砌体 容许压应力为L = 600 KPa，容许剪应力门=100KPa，容许拉应力 G =60 KPa。Wl如某些具体指标没有列出，请结合区划及当地具体情况自行选 取，并要进行注释说明。二、主动土压力计算裂缝深度:h=2cc y2c ( Qtan 45o +土2 )2 x 2019x tan 45。+=3.0m令V =Q +a +8 = 30。破裂角为：ta
3、n 0 = - tanw 、sec2 w - D=-tan 30。 * sec2 30。- 0.021= -1.722或 0.568其中:A sin(p -w)- B0 cos(p -w) cosw A sin p + (H + a - h )cos p36.025 x sin10o - 6 x cos 10。cos 20。_36.025 x 泗20。+ *(6.5 + 2 - 3.0魅20。_=0.021A0 = 2(H + a-2 h2 + h(H + a - h )=1 x(6.5 + 21 -1 x 3.02 + 0.8 x(6.5 + 2 - 3.0)22=36.025m 2=2 a
4、b +(b + d )h + ? H + 2a + 2h )tan a =1 x 2 x 3 + G + 0.75)x 0.8 = 6m 22贝 V 0 = 29.6。棱体的自重为：G =y(A0tan0 -B0)= 19x(36.025xtan29.6。-6)= 274.84KN则当c=0时的土压力为：E= cos+叫G = *如6。+ 20。 274.84 = 206.52KNsin v0 +w )sin29.6 o + 30。)由粘聚力而减少的土压力为:E BDc cos p c(H + a 一 h )cos pc sin(0 +w )cos0 sinG +w)20 扁5 + 2 徉竖2
5、0)= 137.83KN cos 29.6 o sin29.6。+ 30。)作用于墙背的主动土压力为:E = E - E = 206.52 -137.83 = 68.69KN主动土压力作用位置为距挡墙下端距离：H 2yh +y(h + H ) 6.5 2 x 19 x 0.8 +19 x(0.8 + 6.5) z = 0 =x/= 2.38m3y(2h + H )319 x(2 x 0.8 + 6.5)0三、挡土墙抗滑稳定性验算挡墙重力大小为：W = y V = 25 xG.6 + 2.16 )x 6.5 + 2 = 305.5KN主动土压力的水平分力为：E = E cos8 = 68.69
6、xcos10o = 67.65KN 主动土压力的竖向分力为：E = E sin5 = 68.69 x sin10o = 11.93KN 查表得：基底摩阻系数为f = 0.45 则抗滑稳定系数为：W + E )f (305.5 + 11.93)x 0.4567.65K =2.1 1.3c E x滑移验算满足要求。四、抗倾覆稳定性验算重力作用点为距墙背的距离：1 x 6.5 x 0.56 x 2坚 + 1.6卜 1.6 x 6.5 x 0.81 1.567.65 x 2.38则抗倾覆稳定系数为:K 知=W + EZ、, 0 乙 M 0E Z倾覆验算满足要求。五、基底应力及偏心距验算偏心距为：式中：
7、M -Em WZ + E Z -E Z0 = w_X_NW + Ey305.5 x(2.16 - 0.947)+11.93 x 1.357 - 67.65 x 2.38305.5 +11.93=0.557m代入得：e = - - Z = 216 - 0.557 = 0.523 1.32 N 2偏心距验算满足要求。基底面积为：A = B x 1 = 2.16m 2基底截面模量为：w = B2/6 = 2.162/6 = 0.778m 3各力对基底中性轴的力矩和为：Z M = W + E z - E z2 - 0.947) +11.93 x2)=305.5 x=-107.49KN M(逆时针)21
8、6 - 67.65 x 2.382则基底最大和最小法向应力为：*=互土色=305.5 + n.93 g = 285.12KPa 600KPa气 AW 2.160.7788.8基底应力验算满足要求。六、墙身截面强度验算选择距墙身底部1/2墙高处的截面为验算截面。1.法向应力验算破裂角为：tan0 = -tanV 土 .；sec2w -D = tan30。 sec2 30。+ 0.704 = -2.0或0.85其中:A0 sin(p -V)- B0 cos(p -V)cosw A sin p + (H + a - h )cosp11.08 x sin 10。- 6 x cos 10。cos 20。
9、=-0.70411.08 x sin 20。+ 20 x(3.25 + 2 - 3.0)cos 20。19A0 = 2(H + a l h 2 + h (H + a h )=-xG.25 + 2)2 - x 3.02 + 0.8 xG.25 + 2 3.0)22=11.08m 2=2ab +(b + d)h +?H + 2a + 2h )tana=1 x 2 x 3 + G + 0.75)x 0.8 = 6m 22则 9 = 40.36。棱体的自重为:G =y(A tan9 B )= 19x(1.08xtan40.36 6)= 64.9KN 截面以上主动土压力为：E=G0。9Pg = Sin-
10、 40.36 - 20 )x 64.9 = 36.93KN1 sin 的+甲)sinY0.36。+ 20 Q主动土压力作用位置为距挡墙下端距离：H 2yh +y(h + H)Z =003y(2h + H)0_3.25 2 x19 x 0：8 +19 xG.8 + ；.25)=丁 x19 xG x 0.8 + 3.25)=1.262m则E1 = E1 cos 10。= 36.93 x cos 10。= 36.36KNE = E sin10。= 36.93 x sin10。= 6.41KN 偏心距大小为：B WZ + E Z E Ze = 1 1 G11 y 1 y1 x 1 x12W + E1_ 1.88 305.5 xG.88 0.947)+ 6.41x1.88 36.36 x 1.2622305.5 + 6.41=0.135m B = 0.31m 6法向应力为：bmaxbmin305.5 + 6.4 1 ( * 6 x 0. 1 35，188 1.88 /237.39165.20KPa 600KPa法向应力验算满足要求。t = L =站=3636 = 19.34KN HEw苒nJ：02导鑫获:瓯B
