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1、(一)重力式挡土墙设计实例1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下:(1) 墙身构造:墙高5m,墙背仰斜坡度：1： 0.25(=1402)墙身分段长度20m，其余初 始拟采用尺寸如图3-40示；(2) 土质情况:墙背填土容重Y=18kN/m3，内摩擦角巾=35；填土与墙背间的摩擦角8 = 17.5；地基为岩石地基容许承载力o=500kPa，基地摩擦系数f=0.5;(3) 墙身材料：砌体容重Y=20kN/m3,砌体容许压应力】o=500kPa，容许剪应力t = 80kPa。1=0.98o 5一一 H91 o 二 dn图3-40初始拟采用挡土墙尺寸图2、破裂棱体位置确定：(1)破裂角(e )的计算假
2、设破裂面交于荷载范围内，则有：W = a+ 8+0= - 1402f +1730 + 35 =3828因为s 90。B = 1 ab + (b + d)h -1H(H + 2a + 2h )tan a= 0 + (0 + 0)h -1H(H + 2h )tan a 0 20 200 20=-2 H (H + 2h0)tan aA = (a + H + 2h )(a + H) = 1H(H + 2h ) 02020根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式：(ctg + tg )tg = -tgw +(B)拜 + tgW 0/=-tgW +(ctge + tgw)(tgwtga)= tg
3、 3828 +35。+tg 38。28儿 38。28*14。02)=0.7945 + ，(1.428 + 0.7945)(0.7945 + 0.25)=0.72910 = 36544”(2)验算破裂面是否交于荷载范围内：破裂契体长度：L0 = H (tgO + tga ) = 5(0.72910.25) = 2.4m车辆荷载分布宽度：L = Nb +(N 1)m + d = 2x1.8 +1.3 + 0.6 = 3.5m所以L0 0-Q1 y x0 Q2 P 0Q1 y0 Q1 x Q2 P1.1x96.14 +1.4 x(2.97 + 49.14 x 0.198 - 0)x 0.5 + (1
4、.1x 96.14 +1.4 x 2.97 )x 0.198 -1.4 x 49.14+0= 105.75 +1.4(2.97 + 9.73) x 0.5 + (105.75 + 4.16)x 0.198 - 68.80=10.28 0所以抗滑稳定性满足.(3) 抗倾覆稳定性验算：0.8GZ +y (E Z -E Z )+y E Z 0G Q1 y x x y Q1 p p0.8 (94.28x1.09 +1.86 x 0.64)+1.4 x(2.97 x1.4 - 49.14 x1.33)+ 0=-2.5 0 G Q1 y x x y Q1 p p0.8(94.12x1.11+1.94 x
5、0.66)+1.4 x(2.97 x1.4 - 49.14x1.33)+ 0=1.44 0所以倾覆稳定性满足。8、基地应力和合力偏心矩验算1）合力偏心矩计算_M _ ,1.2x、+1.4x吃JN（gyg +Yq1E _wOcos气 +JQE sin气上式中弯矩为作用与基底形心的弯矩，所以计算时先要计算对形心的力臂：根据前面计 算过的对墙趾的力臂，可以计算对形心的力臂。Z = Z - - = 1.09 - 0.51 = 0.58mG1 G1 2Z = Z - B = 0.64 - 0.51 = 0.13mG2 G2 2Z； = Z X + ?tan a 0 = 1.4 + 0.51 x 0.19
6、8 = 1.5mZ = Z - = 1.33 - 0.51 = 0.82m_ M _ /1.2 X M、+1.4 X MN(Gy_+y_E - W)cos a +y E sin a1.2x(EZ-EZ)+1.4x(GZ + G Z ) y y / /1 G12 G 2(Gy +y E - W )cos a +y E sin a1.2 x(2.97 x 0.82 - 49.14 x1.5)+ 1.4 x(98.12 x 0.58 +1.94 x 0.13)(100.14 x1.2 +1.4 x 2.97 0)x 0.98 +1.4 x 49.14 x 0.19=0.04m BJ4 = 0.26m
7、所以基底合力偏心矩满足规范的规定。2）基地应力验算25Z55 （j,竺竺）V 1.02 J1.02p = 307.02kPap . = 188.17kPaPmax= 307.02kPa = 500kPa所以基底应力满足要求。9。截面内力计算墙面墙背平行，截面最大应力出现在接近基地处，由基地应力验算可知偏心矩及基地应力 满足地基承载力，墙身应力也满足，验算内力通过，墙顶顶宽1。02m，墙高5m.10。设计图纸及工程量（1） 典型断面如图3-41所示，立面布置图3-42所示，平面布置图3-43所示.（2）挡土墙工程数量见表3-28。工程数量表 表3-28墙高（ 单位：m）断面尺寸（单位:m）7.5号浆砌片石（单位：m3/ m）h1HH 1B1b15。00。195。04。811。021.024。84路肩墙墙体间隔20米设置沉降缝一道，缝内用沥青麻絮嵌塞;泄水孔尺寸10x10cm,2-3 米布置一个，泄水孔应高出地面不小于30厘米；墙背均应设置50厘米砂砾透水层，并做土 工布封层；图341典型断面图2020201111顷降缝t路肩边缘线2泄水孔图342立面布置图图343平面布置图
