某公路路堤挡土墙设计课程设计

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某公路路堤挡土墙设计课程设计

路基工程课程设计设计题目:某公路路堤挡土墙设计

2013年12月20日

目录

第一章设计资料任务 (2)

第二章车辆荷载计算 (4)

2.1 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 (4)

2.2布载和换算土层厚度 (5)

第三章考虑车辆荷载作用是的土压力计算 (6)

3.1 计入

h求算破裂棱体的宽度 (6)

3.2 计算主动土压力及其作用位置 (6)

第四章挡土墙截面设计 (8)

4.1 初拟墙顶面宽度 (8)

4.2 抗滑动稳定性验算 (9)

4.3 抗倾覆稳定性验算 (9)

4.4 地基承载力验算 (10)

4.5 墙身截面强度验算 (10)

4.6 正截面抗剪强度验算 (10)

第五章有关设计尺寸参数 (11)

第六章参考文献 (16)

第一章设计任务及内容

一、设计资料:

浆砌片石重力式路堤墙,墙高H=4米,填土高a=2米,填土边坡1:1.5,填料容重γ=18 KN/m3,φ=35°。墙背选用仰斜1:0.25(α2= -14°02′),δ=1/2φ,基底摩擦系数f1=0.5,地基容许承载力[σ0]=800kPa。7.5号砂浆砌30号片石墙身。

圬工容重γk=23 kN/m3,[σa]=600kPa,[σj]=50kPa,[σL]=60kPa,[σWL]=80kPa,墙身分段长度为10米,设计荷载公路-Ⅰ级,路基宽度8.5米,路肩0.75米,基底土的内摩擦系数f2=0.80,地基土容重γ1=19 kN/m3,墙身容许偏心率:主要组合[ρ1]=0.25,附加组合[ρ1]=0.30,基底容许偏心率[ρ2]=0.2。

二、设计内容:

1、通过试算,选择断面尺寸。

2、墙顶以上填土土压力的计算。

3、墙身断面(基顶)强度验算。

4、基础底面强度(应力)验算。

5、墙体稳定验算。

三、设计成果:

1、设计计算书(20页左右)

2、墙顶以上填土土压力计算图

3、墙身断面强度验算图

4、基础底面强度及稳定验算图

四、设计要求:

1、设计任务书下达后,应立即着手进行设计资料的收集和教材中

相关内容的复习工作。

2、要求每个学生充分发挥独立工作能力和钻研精神,培养分析问

题和解决问题的能力。

3、在设计阶段,除参考已学教材外,还应查阅有关文献和书籍,

扩大知识面,培养综合运用专业知识去解决工程实际问题的能力。

4、在课程设计开始后,先编排工作计划和进度表,设计时参照执

行,以免进度滞后。

五、设计进度安排(供参考)

1、第一天————学习本“任务书”,复习教材,收集资料,制定工作计划。

2、第二天————通过试算,选择断面尺寸。并计算墙顶以上填土土压力。

3、第三天————墙身断面(基顶)强度验算。

4、第四天————基础底面强度(应力)验算。

第五天————墙体稳定验算。并将设计成果仔细检查后装订成册。

第二章 车辆荷载换算

2.1.试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度B ; (1)假定破裂面交于荷载内 不计车辆荷载作用m h 00=; 计算棱体参数0A 0B

20011

(2)()(24)1822A a H h a H =+++=+=

0001111

()(2)tan 234(422)tan(1402') 6.9991

2222B ab b d h H H a h α=++-++=??-??+?-=000002()(22)tan 234(422)tan(1402')0.389()(2)(42)(42)

B ab h b d H H a h A A H a H a h α++-++?-?+??-?=

===++++?+3828'ψφαδ=++=?;

tan tan (cot tan )(tan )

tan 3828'(cot 35tan 3828')(tan 3828'0.3829)0.8269

A θψ?ψψ=-±++=-?+?+???+=

则:40.253

arctan 0.82693935'arctan

3342'24

θ?+==?>=?+ 不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B :

()tan tan (42)0.82694tan(1402')3 2.96B H a H b

m

θα=+?--=+?-?-?-=

由于路肩宽度d=0.75m

2.2 布载,换算土层厚度

查阅《公路工程技术标准(JTG+B01-2003)》可知:公路-II 级基本相当于公路I 级车辆荷载。车辆荷载布置图可知道:公路I 级时:

m L 8.124.174.130=+++=.

则挡土墙的计算长

0(2)tan 3012.8(422)tan 3017.4210L L H a m m =++?=++??=>

挡土墙的计算长度取值10m 车辆荷载布置图(公路-II 级):

由于在不加荷载时破裂棱体宽度2.96m ,路肩宽0.75m ,所以取车辆荷载: ∑Q=550KN . 换算土层厚度:0550

1.0318

2.9610

Q h m BL γ∑=

==?? 车辆荷载布置图

第三章 考虑车辆荷载作用时的土压力计算

3.1.计入0h 求算破裂棱体的宽度 (1)计算棱体参数A0、B0:

0011

(2)()(242 1.03)(24)24.1822A a H h a H =+++=?++??+=

00011

()(2)tan 2211

23(30.75) 1.034(4222 1.03)tan(1402')1222B ab b d h H H a h α=++-++=??++?-??+?+??-?= 000002()(22)tan ()(2)

232 1.03(30.75)4(4222 1.03)tan(1402')

(42)(422 1.03)

0.496

B ab h b d H H a h A A H a H a h α

++-++==+++?+??+-?+?+??-?=

+?++?=

3828'ψφαδ=++=?

tan tan (cot tan )(tan )

tan 38.464(cot 35tan 3828')(tan 3828'0.496)0.899

A θψ?ψψ=-±++=-?+?+???+=

则0.8994157'arctan θ==

考虑车辆荷载后的破裂棱体宽度值为:

()tan tan (42)0.8994tan(1402')3 3.394B H a H b θα=+?--=+?-?--=

易知破裂面位于荷载中。

3.2计算主动土压力及其作用位置 主动土压力系数:

cos()cos(4157'35)

(tan tan )(0.8990.25)0.1486sin()sin(41573828')

K θ?θαθψ+?+?=

+=-=+?+?

10.75

1.156tan tan 0.8990.25d h m θα=

==+-

3tan 320.899 1.852tan tan 0.8990.25b a h m θθα--?===+-

4134 1.156 1.8520.992h H h h =--=--=

304122

2222 1.8522 1.030.9921(1)1(1) 1.359224244h h h a K H H H ???=+

-+=+?-+=? 主动土压力: ==1221

KK H E γ2121840.1558 1.359230.50KPa ????=

'cos()30.5cos(1402'17.5)30.44x E E KPa αδ=+=?-?+=

.sin()30.5sin(1402'17.5) 1.85y E E KPa αδ=+=?-+=

作用位置:

23044212

2()(32)

3342(4 1.852) 1.030.992(30.99224) 1.65334 1.3592

y a H h h h h H H Z H K m -++=+

?-+???+?=

+=??

tan 3.394 1.65tan(1402') 3.8x Y Z B Z m

α=-=--?=

第四章 挡土墙截面设计

4.1初拟墙顶面宽度

b 1=1.2m ;通过计算检验强顶宽b 1是否满足使用要求

1(40.50.29) 1.22389G Kg =--??=

Kg G 25.17235.15.02=??=

Kg G 00.52329.05.12

1

3=???=

0123111.3G G G G Kg

=++=

(注:BM 与水平方向的夹角为 ?=31.110α)

各部分墙重对墙趾M 的力臂:

1(40.50.29) 1.2

0.30.50.250.25 1.4322

Z m --=+?+

?+=

m Z 81.025

.1225.05.02=+?=

m Z 98.03

43.15.13=+=

112233

00

1.3131Z G Z G Z G Z m G ?+?+?==

4.2抗滑动稳定性验算

00000[()tan ][cos sin()]tan cos()

(111.3cos11.3130.5sin14.77)0.4

6.1[] 1.3

30.5cos14.77111.3sin11.31X P P c X c N E E E G E k E N E k αμααδαμ

ααδα?

++++++==

-+++??=

=>=?-?

(其中:?=++77.140αδα)

4.3抗倾覆稳定性验算 抗倾覆稳定系数:

0000111.3 1.313 1.85 4.2 3.71[] 1.530.5 1.36y X p p

X y G Z E Z E Z k k E Z ''++?+?===>='?

(0.29 1.36y y Z Z m '=-= ; 0.5sin11.310.3 4.2x x Z Z '=?++=)

4.4地基承载力验算

11010

()cos sin (111.3 1.0 1.0 1.85)cos11.31 1.030.5sin11.31116.93G Q y Q X N G E W E KN

γγαγα=+-+=?+??+??=

0111.3 1.313 1.85 4.230.5 1.36

1111.3 1.85

y X X y

N y

GZ E Z E Z Z m G E ''+-?+?-?==

=++

04.0775.02

63.122=-=-=

N B e ; 6e B <有

则 1max

min

6116.9360.04

(1)(1)95KPa [f]800KPa 1.46 1.46

e N P KPa A B ?===<=;67.27 即符合地基承载力

4.5墙身截面强度验算 (1) 抗压强度验算

88.30831

.2600

2.1991.0=??=k k k AR γα

k k

k j AR N γα<

4.6 正截面抗剪强度验算

1 1.430.4442.6j Q x Q E KN γ==?=

1 1.2240

0.4116.93181.982.31

j j

m k

A R f N KN γ?+=+?= 1N f R A Q m k

j

j j +<

∴γ

由验算结果知挡土墙的设计尺寸偏于安全

01(0.95(1.2111.3 1.4 1.85)129.34j G Q y N G E KN

γγγ=+=?+?=

第五章有关设计尺寸参数5.1墙身断面尺寸

墙身高(m): 4.00 m

顶宽:120.00 cm

面坡倾斜坡率 0.25

背坡倾斜坡率 -0.25

墙趾1高: 50.00 cm

墙趾1宽: 30.00 cm

墙趾倾斜坡率: 0.25 cm

墙底倾斜坡率: 0.20

墙底水平宽度:142.86 cm

墙底斜宽度:145.69 cm

5.2物理参数:

填土高度:200.00 cm

填土宽度:300.00 cm

墙后填土容重: 18.00 kN/m3

墙后填土内摩擦角: 35.00

墙背与墙后填土摩擦角: 17.50

圬工砌体容重: 23.00 kN/m3

基底摩擦系数: 0.50

地基填土容重: 19.00 kN/m3

地基填土摩擦系数: 0.80

5.3其他参数

墙体布置长度: 10.00 (m)

路基宽: 8.50 (m)

路肩宽: 0.75 (m)

荷载算法:新规范

汽车荷载级别: 公路Ⅰ级

5.4计算土压力:

受力情况: (采用公式) 2

计算高度 4.79 (m)

1.无荷载时破裂角: 38.88

2.荷载在破裂体上的布置宽度B0: 1.28

3.换算成土柱高度: 0.38 (m)

4.破裂角: 39.77

5.土压力: 53.97 (kN)

6.作用点高度(相对于墙趾): 1.39 (m)

水平距离(相对于墙趾): 1.85 (m)

7.墙顶荷载: 0.00 (kN)

5.5滑动稳定性验算:

1.基底摩擦系数: 0.50

2.基底倾斜度: 0.20

3.墙自重W:132.58 (kN)

4.土压力: 53.97 (kN)

5.滑移力: 2

6.19 (kN)

抗滑力: 71.88 (kN)

6.抗滑稳定系数Kc1: 2.74

抗滑稳定验算满足: Kc1 = 2.74 >1.300

5.6地基土抗剪稳定性验算:

1.地基土摩擦系数: 0.80

2.地基填土容重: 19.00 (kN/m3)

3.地基土层水平向:滑移力: 53.88 (kN)

抗滑力:111.77 (kN)

5.7.地基土抗剪稳定系数: 2.07

地基土抗剪稳定验算满足: Kc2 = 2.07 >1.300

5.8倾覆稳定性验算:

相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw: 1.41 (m)

验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性

倾覆力矩: 75.08 (kN*m)

抗倾覆力矩:193.21 (kN*m)

倾覆稳定系数: 2.57

抗倾覆稳定验算满足: K0 = 2.57 >1.5005.9

5.9基底应力及偏心距验算:

基础为天然基础,验算墙底偏心距及压应力:

1.作用于基础底的总竖向力:143.77 (kN)

2.总弯距:118.14 (kN*m)

3.基础底面宽度:145.69 (m)

4.偏心距e: -9.33 (cm)

5.基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn: 0.82 (m)

6.基底压应力: 趾部: 60.77 (kPa)

踵部:136.60 (kPa)

地基承载力验算满足最大压应力: 136.60 < 800.00 (kPa)

5.10截面强度验算:

土压力计算:

受力情况: (采用公式): 2

计算高度为: 4.00 (m)

1.无荷载时的破裂角: 39.60

2.荷载在破裂体上的布置宽度B0: 0.96 (m)

3.换算成土柱高度: 0.02 (m)

4.破裂角: 39.65

5.土压力: 38.57 (kN)

6.作用点高度(相对于截面): 1.40 (m)

作用点(相对于截面外侧)水平位置: 1.55 (m)

7.墙顶荷载: 0.00 (kN)

强度验算:

验算截面以上墙体重量:110.40 (kN)

相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw: 1.10 (m) 法向应力检算:

:作用于验算截面的总竖向力112.73 (kN)

总弯距: 71.09 (kNm)

相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn: 0.63 (m) 截面宽度B:120.00 (cm)

偏心距e: -3.06 (cm)

截面上压应力:面坡: 79.56 (kPa)

背坡:108.33 (kPa)

第六章参考文献

1. 杨广庆.蔡英.苏谦高路堤加筋土挡土墙的变形和受力研究

[期刊论文] –湖北工业大学学报

2. 何昌荣.陈群.富海鹰两种支挡结构的实测和计算土压力 [期刊论文] - 湖北工业大学学报 2000

3. 陈仲颐.周景星.王洪瑾土力学 1992

4. 顾慰慈.挡土墙土压力计算 2000

路基路面工程课程设计之一-挡土墙验算

. 课程名称:路基路面工程 重力式挡土墙验算设计题目: 系:土木工程院业:工程造价专 年级: 姓名: 号:学

指导教师: (签章) 指导教师成绩 年月日 . . 西南交通大学峨眉校区 . . 目录 第1章任务书和指导书 (1) 第2章理正软件验算挡土墙稳定性 (3) 参考文献 (21)

. . 第1章任务书和指导书 某浆砌片石重力式路堤挡土墙,断面尺寸如图1所示,填料容重γ=33,墙背摩擦角δ=φ/235°;砌体容重γ=23kN/m;18kN/mφ,内摩擦角=3ff=0.500.80=19 kN/m,基底摩挠系数,内摩擦系数,=地基土容重γ00地基承载力[σ]=800kPa,挡土墙分段长度10m;路基宽8.5m,踏肩宽0.75m。 图1 浆砌片石重力式路堤挡土墙 H变化(见表1)车辆荷载为公路Ⅰ级荷载。挡土墙的墙高,其它几2何参数保

持不变。试按主要组合荷载,利用理正软件验算挡土墙的稳定性。 H变化挡土墙的墙高1表2学号末尾2位数k 0-15 16-30 31-45 46-60 61-75 76-99 . . 请参考理正软件中的学习资料,练习使用该软件。将最后的结果粘贴在设计文本中。. . 第2章理正软件验算挡土墙稳定性 重力式挡土墙验算[执行标准:公路] 计算项目:重力式挡土墙 1 计算时间:2014-11-04 22:52:42 星期二 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 4.350(m) 墙顶宽: 1.150(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.250 背坡倾斜坡度: 1:-0.250 采用1个扩展墙址台阶:

挡土墙课程设计

挡土墙课程设计

目录 一、挡土墙的用途 (3) 二、荷载计算 (4) 三、挡土墙稳定性验算 (7) 四、基地应力及合力偏心距验算 (7) 五、墙身截面强度验算: (8) 六、墙身排水、沉降缝、伸缩缝和变形缝的设置 (9)

挡土墙设计计算 一、挡土墙的用途 挡土墙定义:用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。 按照设置位置,挡土墙可分为:路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等类型。 1.作用: 1)路肩墙或路堤墙:设置在高填路堤或陡坡路堤的下方,防止路基边坡或基底滑动,确保路基稳定,同时可收缩填土坡脚,减少填方数量,减少拆迁和占地面积,以及保护临近线路的既有重要建筑物。 2)滨河 及水库路堤挡 土墙:在傍水 一侧设置挡土 墙,可防止水 流对路基的冲 刷和浸蚀,也 是减少压缩河 床或少占库容 的有效措施。 3)路堑挡 土墙设置在堑 坡底部,用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡,同时可减少挖方数量,降低边坡高度。 4)山坡挡土墙设在堑坡上部,用于支挡山坡上可能坍滑的覆盖层,兼有拦石作用。 二、荷载计算 (一)、车辆荷载换算 采用浆砌片石重力式路堤墙,墙高米,填土髙4米,填土边坡1:,墙背俯斜,1:(α=19°),墙身分段长度15米。 按墙高确定的附加荷载强度进行换算

附加荷载强度q 墙高H (m ) q(kPa) ≤ 20 ≥ 10 注:H=~时,q 由线性内插法确定. 墙高米,按墙高确定附加荷载强度进行计算。按照线性内插法,计算附加荷载强度:q =m2。 (二)、土压力计算 其中: 676.05 .185 .12γ0===q h 基挡土墙因路基形式和荷载分布的不同,土压力有多种计算图式. 以路堤挡土墙为例,按破裂面交于路基面的位置不同,可分为5种图示:破裂面交于内边坡,破裂面交于荷载的内侧、中部和外侧,以及破裂面交于外边坡。 破裂棱体位置确定: a=4m, d = , H= 8 m ,α= 19o (1)破裂角θ的计算 假设破裂面交于荷载范围内,则有: Ψ = φ + α + δ = 38o+19o+19o =76o A 0 =

重力式挡土墙设计计算书教学版

挡土墙设计计算书 1 工程概况 挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。按照墙的形式,挡土墙可以分为重力式挡土墙,加筋挡土墙。锚定式挡土墙,薄壁式挡土墙等形式。本设计采用重力式挡土墙。 2 挡土墙设计资料 1.浆砌片石重力式路堤墙,填土边坡1:,墙背仰斜,坡度1::。 2.公路等级二级,车辆荷载等级为公路-II 级,挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。 3.墙背填土容重γ=/m 3,计算内摩擦角Φ=42°,填土与墙背间的内摩擦角δ =Φ/2=21°。 4.地基为砂类土,容许承载力[σ]=810kPa ,基底摩擦系数μ=。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22kN/m 3,砌体容许压应力为 []600=a σkPa ,容许剪应力[τ]=100kPa ,容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。 3 确定计算参数 挡墙高度H =4m 填土高度a =2m 墙面倾斜坡度:1: 墙背倾斜坡度:1: 墙底倾斜坡率:0 扩展墙趾台阶:1级台阶,宽b 1=,高h 1=。 填土边坡坡度为1:;填土内摩擦角:042=φ,填土与墙背间的摩擦角?==212/?δ;

墙背与竖直平面的夹角?-=-=036.1425.0arctan α 墙背填土容重m 3 地基土容重:m 3 挡土墙尺寸具体见图。 图 挡土墙尺寸 4 车辆荷载换算 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 (1) 不计车辆荷载作用 0=h 假定破裂面交于荷载内侧,计算棱体参数 A 、 B : 18)42(21 )(21))(2(212200=+=+=+++= H a H a h H a A 7 )036.14tan()224(421 3221tan )2(21210=-?+??-??=+-=αa H H ab B 389.018 7 00=== A B A ?=?+?-?=++=964.4821036.1442δα?ψ; 715 .0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ) )(tan tan (cot tan tan =+???+?+?-=++±-=A ψψ?ψθ 则:?=++?>==?69.334 23 25.04arctan 57.35715.0arctan θ 计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B :

路基路面课程设计完整版

《路基路面工程》课程设计 学院:土木工程学院 专业:土木工程 班级:道路二班 姓名:黄叶松 指导教师:但汉成 二〇一五年九月

目录 一、重力式挡土墙设计 第一部分设计任务书 (3) (一)设计内容和要求 (3) (二)设计内容 (3) (三)设计资料 (3) 第二部分设计计算书 1. 车辆换算荷载 (4) 2. 主动土压力计算 (5) 3. 设计挡土墙截面 (9) 4. 绘制挡土墙纵横截面(附图1) (30) 二、沥青路面结构设计 1.设计资料 (12) 2. 轴载分析 (12) 3. 拟定路面结构方案 (16) 4. 各材料层参数 (16) 5. 设计指标确定 (17) 6. 确定设计层厚度 (18) 7. 底层弯拉应力验算 (21) 8. 防冻层厚度验算 (29) 9. 方案可行性判定 (29) 10. 绘制路面结构图 (31)

一、重力式挡土墙 第一部分 设计任务书 (一)设计的目的要求 通过本次设计的基本训练,进一步加深对路基路面工程有关理论知识的理解,掌握重力式挡土墙设计的基本方法与步骤。 将设计任务书、设计说明书及全部设计计算图表编好目录,装订成册。 (二)设计内容 ①车辆荷载换算; ②土压力计算; ③挡土墙截面尺寸设计; ④挡土墙稳定性验算。 (三)设计资料 1.墙身构造 拟采用细粒水泥混凝土砌片石重力式路堤墙(如草图1),墙高H =?m ,墙顶宽1b =?m ,填土高度2.4m ,填土边坡1:1.5,墙背仰斜,1:0.25(α=—14°02′),基底倾斜1:5(0α=—11°18′),墙身等厚,0b =7.0 m 。 2.车辆荷载 车辆荷载等级为公路—Ⅱ级,挡土墙荷载效应组合采用荷载组合Ⅰ、Ⅱ,路基宽度33.5m ,路肩宽度0.75m 。 3.土壤工程地质情况

重力式挡土墙课程设计(通用版)

重力式挡土墙课程设计 作者姓名 学号 班级 学科专业土木工程 指导教师 所在院系建筑工程系 提交日期

设计任务书 一、 设计题目 本次课程设计题目:重力式挡土墙设计 二、 设计资料 1、线路资料:建设地点为某一级公路DK23+415.00~DK23+520.00段,在穿过一条深沟时,由于地形限制,无法按规定放坡修筑路堤,而采取了贴坡式(仰斜式)浆砌片石挡土墙。线路经过的此处是丘陵地区,石材比较丰富,挡土墙在设计过程中应就地选材,结合当地的地形条件,节省工程费用。 2、墙后填土为碎石土,重度30/18m kN =γ,内摩擦角 35=?;墙后填土表面为水平,即 0=β,其上汽车等代荷载值2/15m kN q =;地基为砾石类土,承载力特征值 kPa f k 750=;外摩擦角δ取 14;墙底与岩土摩擦系数6.0=μ。 3、墙体材料采用MU80片石,M10水泥砂浆,砌体抗压强1.142/mm N ,砌体重度30/24m kN =γ。 4、挡土墙布置形式及各项计算参数如下图所示: 图4-1 挡土墙参数图(单位:m )

目录 设计任务书 (2) 一、设计题目 (2) 二、设计资料 (2) 设计计算书 (4) 一、设计挡土墙的基础埋深、断面形状和尺寸 (4) 二、主动土压力计算 (4) 1、计算破裂角 (4) 2 、计算主动土压力系数K和K1 (4) 3、计算主动土压力的合力作用点 (5) 三、挡土墙截面计算 (5) 1、计算墙身重G及力臂Z G (6) 2、抗滑稳定性验算 (6) 3、抗倾覆稳定性验算 (6) 4、基底应力验算 (7) 5、墙身截面应力验算 (7) 四、设计挡土墙的排水措施 (8) 五、设计挡土墙的伸缩缝和沉降缝 (8) 六、参考文献 (8) 七、附图 (8)

挡土墙设计计算书

六、挡土墙计算书 1、挡土墙计算参数选取 天然地基:地基土为粘性土,天然地基承载力特征值KPa f ak 100=,3/19m KN =γ,KPa C k 12=,o 22=K φ。路基填料:3/19m KN =γ,KPa C k 12=,o 12=K φ。混凝土挡土墙重度3/20m KN =γ,挡土墙基础埋深1米,基底摩擦系数取=μ0.35,假设墙背光滑,无地下水影响,现对3米高挡土墙进行验算。 挡土墙示意图 2、地基承载力验算 o 22=K φ,挡土墙顶宽0.6米,底宽1.8米,挡土墙截面面积4.8m 2,如图所示,根据《建 筑地基基础设计规范》查表:04.6,44.3,61.0===C d b M M M ,深宽修正后地基承载力为: KPa C M d M b M f K c m d b a 7.1581204.611944.38.11961.0=?+??+??=++=γγ。 挡土墙每延米的荷载为:KPa f KPa G a k 7.1589618.420=≤=??=,满足承载力验算。

3、土压力计算 66.0)21245(tan 2=-=o o a K ,52.1)21245(tan 2=+=o o p K 主动土压力零界点深度:m K C Z a 55.1812 .01912220=??==γ 总主动土压力:m KN K Z H E a a /6.3766.0)55.14(195.0)(2 1220=?-??=-=γ 主动土压力呈三角形分布,土压力作用点在墙底往上m Z H 82.0)55.14(3 1)(310=-=-处。 被动土压力:m KN K Ch K h E P p p /4452.1112252.11195.022 122=???+???=+=γ 被动土压力呈三角形分布,被动土压力作用点在墙底往上m h 33.013 131=?=处。 土压力计算简图

路基课程设计_挡土墙88讲解

路基路面课程设计 The curriculum design of subgrade and pavement 作者姓名:唐冬冬 专业、班级:道桥10-03班 学号:311011010221 指导教师:魏海霞 设计时间:201 4.1.1-2014.1.7 河南理工大学 Henan Polytechnic University

一、路基设计 1.1基本资料 某新建公路K9+985~K10+025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12m ,路面宽7.5m 。 (2)车辆荷载,公路-I 级。 (3)挡墙某处横断面布置及挡墙型式如图(1)所示 (4)填料为砂性土,其密度=γ18KN/m 3,计算内摩擦角φ=32,填料与墙背间的摩擦角δ=2/φ。 (5)地基为整体性较好的石灰岩,其允许承载力[]0σ=480Kpa ,基底摩擦系数为f =0.50。 (6)墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22KN/m 3,砌体容许压应力为[]610=a σKpa ,容许剪应力[τ]=110Kpa ,容许拉应力[wl σ]=65 Kpa 。 1.2挡土墙平面、立面布置 某新建公路K9+985~K10+025 路段采用浆砌片石重力式挡土墙,为保证路堤边坡稳定,少占地拆迁,故设置路堤挡土墙,拟采用重力式挡土墙,如图(3)所示。 1.3挡土墙横断面布置,拟定断面尺寸 (1)挡土墙的正面图(1) 锥坡 伸缩或沉降缝 路堤 护栏 护堑 泄水孔 图(1) (2)挡土墙的平面图如图(2)所示:

图(2) 图(3) 1.4主动土压力计算 1.4.1车辆荷载换算: 当m 2≤H 时,a KP q 0.20=;当m H 10≥时,a KP q 10= 由直线内插法得:H=8m 时,()7.8210202012.75102a q KP -?? =?-+= ?-?? 换算均布土层厚度:012.750.718 q h m r = == 1.4.2主动土压力计算(假设破裂面交于荷载中部) (1)破裂角θ 由10.2832162 φ αφδ=-?=?= =?,,

挡土墙课程设计报告

.. 海龙屯茶山露营地项目挡土墙施工案 编制 审核 审批

市建筑安装工程公司二〇一六年八月

目录 一、编制依据 (1) 二、工程概况 (3) 三、计划工期安排 (3) 四、施工准备 (3) 五、施工案 (4) (一)施工工艺流程 (4) (二)主要技术指标 (4) (三)测量控制 (5) (四)双排钢管脚手架的搭设 (5) (五)主要施工法 (10) 六、进度计划保证措施 (16) 七、施工质量保证措施 (17) 八、安全文明施工措施 (20) 九、文明施工保证措施 (21)

一、编制依据 1、《混凝土结构工程施工规》(GB50666-2011) 2、《砌体结构工程施工规》(GB50924-2014) 3、《建筑施工安全检查标准》(JGJ59_99) 4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》(JGJ130-2011) 5、《建筑施工手册》 二、工程概况 海龙屯茶山露营地项目是海龙屯景区一部分,主要为人们提供一个休闲、娱乐的渡假营地。 工程主要分土建园林绿化、室外电气、给排水三部分。本工程质量要求合格。 三、计划工期安排 本工程计划工期2016.8.18-2016.12.31。 四、施工准备 1、图纸审核及原地貌复测,发现图纸有误或现场与设计不符的及时上报相关人员进行复查。 2、挡墙砌体采用质地坚实、无风化剥落及抗压强度符合要求的

块。 3、原材料(包括砂、、水泥及块)送检。 4、修建施工临时便道,布置材料堆放场地及备料。 5、挡墙施工应按从最低处向最高处施工的顺序分段分层进行施工。 五、施工案 本挡墙采用平行流水、分段施工法;按此法在施工过程中及调整施工时间,使其与进度相吻合。 (一)施工工艺流程 1、准备工作→测量放样→平场→基槽开挖→基底报验→封基→基础定位测量→基础模板支撑→浇筑毛砼基础→养护→墙身定位测量→墙身模板支撑→浇筑毛砼墙身→养护→中间交工验收→墙背回填→竣工验收。 (二)主要技术指标 1、本工程设计为C30砼挡墙及毛挡墙,其毛使用青色,粒径30~400cm料 2、设计高度为2~8m;详见图集04J008(55页) 3、基底摩擦系数为0.3,均布荷载30千帕。 4、墙体应设置泄水,间距为2×2m设一个,外斜坡度为1:0.05,采用直径为75mmPVC管成梅花型布置;进水口下部用粘土夯实封层厚30cm,其反滤层设置为40cm厚的一层粗粒层。

挡土墙计算书

省道S206重力式挡土墙设计 专业:土木工程 班级: 姓名: 学号: 二零一七年六月 XXXXXXX大学 建筑工程学院 土木系道桥方向

目录 1、设计资料 (1) 1.1基础资料 (1) 1.2设计依据 (2) 2、初拟挡土墙结构形式和尺寸 (2) 3、确定车辆荷载 (3) 4、破裂棱体位置确定 (4) 4.1破裂角 的计算 (4) 4.2验算破裂面是否交于荷载范围内 (4) 5、土压力计算 (5) 5.1土压力计算 (5) 6、稳定性验算 (6) 6.1受力分析 (7) 6.2抗滑稳定性验算 (7) 6.2.1 抗滑稳定性验算 (7) 6.2.2抗滑动稳定性系数 (8) 6.3抗倾覆稳定性验算 (8) 6.3.1抗倾覆稳定性方程 (8) 6.3.2抗倾覆稳定性系数 (9) 6.4基底应力和合力偏心矩验算 (9) 6.4.1 合力偏心矩计算 (9) 6.4.2 基底应力计算 (10) 6.5墙身截面应力计算 (10) 7、改善措施 (12) 7.1改善措施 (12) 7.2工程数量表 (13) 8、附属设施的设计 (13) 8.1泄水孔设计 (13) 8.2沉降缝与伸缩缝 (14) 8.3墙厚排水层 (14) 8.4结构大样图 (15) 9、立面设计 (16) 9.1整体布局 (16) 9.2挡土墙总体方案布置图 (16) 10、参考文献 (17)

1、设计资料 1.1基础资料 省道S313,路基宽12米,路面宽9米,两侧路肩宽各1.5米。在桩号K5+100-K5+200路段为填方路段,填方边坡坡度1:1.5。为了保证路堤边坡稳定,少占地拆迁,故设置路堤挡土墙,拟采用重力式挡土墙。最大墙高见表1。 表1 挡土墙相关设计参数 墙高、墙背仰斜坡度等初始拟定的尺寸详见表1所示,挡土墙顶宽1米,基底水平。挡土墙分段长度为12-20米不等,初始拟定的挡墙断面形式如图1所示。 图1 初始拟定的路肩式挡土墙断面示意图

衡重式挡土墙课程设计

衡重式挡土墙课程设计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

衡重式挡土墙课程设计 1、设计资料 (1)地形 中浅切割褶皱剥蚀中低山地区,地势起伏较大。 (2)工程地质条件 自上而下土层依次如下: ①号土层:耕植土,厚约0.9m ,黄褐色,含大量有机质。 ②号土层,中风化砾岩,厚度未揭露,地基容许承载力R=800kPa 。 (3)墙身及墙后填料材料参数 填料, 35=? 3m kN 18=γ,下墙2? δ=,上墙(假想墙背)?δ=。墙身容重 3k m kN 22=γ。基底摩擦系数f=。圬工材料[a σ]=600k a P ,[1σ]=100k a P , =j τ500k a P 。 (4)荷载参数 本题组号为5,挡土墙高度,车辆荷载换算等代土层厚度为=0h ,分布在路基横断面方向的宽度0b =。 (5)水文地质条件

本次勘测未发现地下水,可不考虑地下水影响。 2、初步确定墙身尺寸 挡土墙高,选用上墙1H =3m ,选墙顶宽1b =,则上墙底宽1b =,下墙底宽B=,墙背俯斜1:('11518 =α),衡重台宽1d =,下墙2H =,墙背仰斜1:('20615 -=α),墙面坡1:,见下图: 3、上墙土压力计算 (1)求破裂角1θ 计算破裂角,判别是否出现第二破裂面,假想墙背倾角见下图, 则有 '1tan α=0 .3133.00.3tan 1111+?=+H d H α= 则'1α= 82.33 假想破裂面交于荷载内,按表第一类公式计算,得 验核破裂面位置如下:第一破裂面距墙顶内缘距离为 )tan (tan '11αθ+i H =×(+) =3.573m <0b =5.5m

挡土墙课程设计报告

目录 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--------------------- 6

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。o 0=α挡墙横断面布置及挡墙型式如下图: 图1 K0+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=γ19KN/m 3,计算内摩擦角o 20=?,粘聚力c=20kPa ,填料与墙背间的摩擦角o 102/==?δ,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[]0σ=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a γ=22KN/m 3,砌体容许压应力为[]600=a σKPa ,容许剪应力[τ]=100KPa ,容许拉应力[wl σ]=60 KPa 。 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: m c h o o c 0.322045tan 1920 2245tan 2o =??? ? ??+??=??? ??+=?γ 令o 30=++=δα?ψ 破裂角为:

挡土墙模板计算书

挡土墙模板计算书 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):250;穿墙螺栓水平间距(mm):750; 主楞(外龙骨)间距(mm):600;穿墙螺栓竖向间距(mm):600; 对拉螺栓直径(mm):M18; 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞;截面类型:圆钢管48×3.5; 钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19;钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08; 主楞肢数:2; 3.次楞信息 龙骨材料:木楞;次楞肢数:2; 宽度(mm):50.00;高度(mm):100.00; 4.面板参数 面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):15.00; 面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00; 面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50; 5.木方和钢楞 方木抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00;方木弹性模量 E(N/mm2):9500.00; 方木抗剪强度设计值f t(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量 E(N/mm2):206000.00; 钢楞抗弯强度设计值f c(N/mm2):205.00;

墙模板设计简图 二、墙模板荷载标准值计算 其中γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t -- 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃; V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H -- 模板计算高度,取3.000m; β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200; β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F; 分别计算得 65.833 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值65.833 kN/m2作为本工程计算荷载。

课程设计重力式挡土墙设计

重力式挡土墙设计 一、设计依据 1.某公路8+636~8+652段需设路肩墙 2.公路等级:三级公路 3.设计荷载:汽车—20级,挂车—100 4.路基宽:9米 5.墙后填料:碎石土,内摩擦角m KN /.61840==γ? 6.墙身材料:2.5号砂浆砌片石,m kN a /3.22=γ 片石:[]KPa 680=σ压 []KPa 78=σ拉 []KPa 100=σ剪 7.地基:坚硬岩石,地基容许承载力[]KPa 1470=σ,地基与墙底摩擦 系数f=0.6 8.墙背摩擦角:2? δ= 9.路堑边坡1:0.25,边沟底宽0.4米,深0.4米 10.8+636~8+652段纵坡i=0.5%,路基设计标高:8+636处为37.74米 11.中桩地面高:8+636处为39.94米,8+642处为40.38米,8+652处为39.54米 12.路基横断面地面线:

注:表中单位为米 二、车辆荷载换算 当m H 2≤时,q=20.0KPa 当m H 10≥时,q=10.0KPa 由直线内插法得到:H=8m 时,().5KPa 122020102 1028=+-?-- 换算均布土层厚度:672.06 .185.120===r q h 三、主动土压力计算 假设破裂面交于荷载中部 1.破裂角θ 由 202 14014====?δ?α得到:

()()()()()()()()' 0000003225.02232.914tan 672.0202882 1672.0000021tan 222 121376 .3780672.02802 122 174201440???? ???==-=??+?+??-?++??=++-++==+??++?=+++==++=++=θαδα?ψh a H H h d b ab H a h H a B A 验核破裂面位置 路肩破裂面位置距路基内侧水平距离为9m 由于5.23m<9m ,所以破裂面交于荷载内,假设成立。 2.主动土压力系数K 和1K ()() ()()()()168.18 8672.021********.014tan 05.22tan 7405.22sin 4005.22cos tan tan sin cos 223011=??+=+??? ??-+==+++=+++=H h h H h H a K K αθψθ?θ 其中: 0tan tan tan 1=+-=α θθa b h

挡土墙设计实例

挡土墙设计实例 挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。在挡土墙横断面中,与被支承土体直接接触的部位称为墙背;与墙背相对的、临空的部位称为墙面;与地基直接接触的部位称为基地;与基底相对的、墙的顶面称为墙顶;基底的前端称为墙趾;基底的后端称为墙踵。 根据挡土墙的设置位置不同,分为路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等。设置于路堤边坡的挡土墙称为路堤墙;墙顶位于路肩的挡土墙称为路肩墙;设置于路堑边坡的挡土墙称为路堑墙;设置于山坡上,支承山坡上可能坍塌的覆盖层土体或破碎岩层的挡土墙称为山坡墙。 本实例中主要讲述了5种常见挡土墙的设计计算实例。 1、重力式挡土墙 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 6.500(m) 墙顶宽: 0.660(m)

面坡倾斜坡度: 1:0.250 背坡倾斜坡度: 1:0.200 采用1个扩展墙址台阶: 墙趾台阶b1: 0.300(m) 墙趾台阶h1: 0.500(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同 墙底倾斜坡率: 0.200:1 物理参数: 圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 砌体种类: 片石砌体 砂浆标号: 5 石料强度(MPa): 30 挡土墙类型: 一般挡土墙 墙后填土内摩擦角: 35.000(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 19.000(kN/m3) 墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度) 地基土容重: 18.000(kN/m3) 修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa) 地基土容许承载力提高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000 墙底摩擦系数: 0.500 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 30.000(度) 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 2 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 3.000 2.000 0 2 5.000 0.000 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 20.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m) ===================================================================== 组合1(仅取一种组合计算)

土木工程路基路面课程设计

路基路面课程设计 目录 一、课程设计任务书 二、水泥路面工程设计 沥青路面设计 三、路基挡土墙设计

路基路面课程设计指导书 1.课程设计的目的 路基路面课程设计是对路基路面工程一个教学环节,通过路基路面课程设计使同学们能更加牢固地掌握本课程的基本理论、基本概念及计算方法,并通过设计环节把本课程相关的知识较完整地结合起来进行初步的应用,培养同学的分析、解决工程实际问题的能力。同时,通过课程设计,使同学对相关《设计规范》有所了解并初步应用。 2. 课程设计的内容 (1)重力式挡土墙设计:挡土墙土压力计算;挡土墙断面尺寸的确定; 挡土墙稳定性验算;挡土墙排水设计;绘制挡土墙平面、立面、断面图。(2)沥青混凝土路面设计:横断面尺寸的确定;路面结构层材料的选择; 路面结构层厚度的拟定及计算;路面结构层厚度的验算;分析各结构 层厚度变化时对层底弯拉应力的影响;绘制路面结构图。要求至少拟定 2个方案进行计算。 (3)水泥混凝土路面设计:横断面尺寸的确定;水泥混凝土路面结构层材料的选择;路面结构层厚度的拟定及层底拉应力的验算;确定水泥混凝土 路面板尺寸及板间连接形式;绘制水泥混凝土纵、横缝平面布置图和 水泥混凝土路面结构组合设计图。 3. 课程设计原始资料

(1)挡土墙设计资料 丹通高速公路(双向4车道)K28+156~ K28+260段拟修建重力式挡土墙,墙体采用浆砌片石,重度为22kN/m3。墙背填土为砂性土,重度为18kN/m3。地基为岩石地基,基底摩擦系数为0.5。结合地形确定挡土墙墙高(H)5m (K28+250),墙后填土高度(a)6m,边坡坡度1:1.5,墙后填土的内摩擦角为Φ=32o,墙背与填土摩擦角δ=Φ/2。 (1)新建水泥混凝土路面设计资料 1)交通量资料:据调查,起始年交通组成及数量见表;公路等级为一级公路,双向4车道;预计交通量增长率前5年为7%,之后5年为为6.5%,最后5年为4%;方向不均匀系数为0.5 2)自然地理条件:公路地处V3区,设计段土质为粘质土,填方路基 高3m,地下水位距路床3.5m。 润交通组成及其他资料 车型分类代表车型数量(辆/天) 小客车桑塔娜2000 2400 中客车江淮AL6600 330 大客车黄海DD680 460 轻型货车北京BJ130 530 中型货车东风EQ140 780 重型货车太脱拉111 900 铰接挂车东风SP9250 180 4.设计参考资料 (1)《公路沥青路面设计规范》 (2)《水泥混凝土路面设计规范》 (3)《公路路基设计规范》

课程设计-挡土墙设计教材

第一章绪论 1.1重力式挡土墙定义 重力式挡土墙,指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体,或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成,一般都做成简单的梯形。 1.2重力式挡土墙构造 重力式挡土墙的尺寸随墙型和墙高而变。重力式挡土墙墙面胸坡和墙背的背坡一般选用1:0.2~1:0.3,仰斜墙背坡度愈缓,土压力愈小。但为避免施工困难及本身的稳定,墙背坡不小于1:0.25,墙面尽量与墙背平行。 对于垂直墙,如地面坡度较陡时,墙面坡度可有1:0.05~1:0.2,对于中、高挡土墙,地形平坦时,墙面坡度可较缓,但不宜缓于1:0.4。 采用混凝土块和石砌体的挡土墙,墙顶宽不宜小于0.4m;整体灌注的混凝土挡土墙,墙顶宽不应小于0.2m;钢筋混凝土挡土墙,墙顶不应小于0.2m。通常顶宽约为H/12,而墙底宽约为(0.5~0.7)H,应根据计算最后决定墙底宽。当墙身高度超过一定限度时,基底压应力往往是控制截面尺寸的重要因素。为了使地基压应力不超过地基承载力,可在墙底加设墙趾台阶。加设墙趾台阶时挡土墙抗倾覆稳定也有利。墙趾的高度与宽度比,应按圬工(砌体)的刚性角确定,要求墙趾台阶连线与竖直线之间的夹角θ,对于石砌圬工不大于35°,对于混凝土圬工不大于45°。一般墙趾的宽度不大于墙高的二十分之一,也不应小于0.1m。墙趾高应按刚性角定,但不宜小于0.4m。 墙体材料:挡土墙墙身及基础,采用混凝土不低于C15,采用砌石、石料的抗压强度一般不小于MU30,寒冷及地震区,石料的重度不小于20kN/m3,经25次冻融循环,应无明显破损。挡土墙高小于6m砂浆采用M5;超过6m高时宜采用M7.5,在寒冷及地震地区应选用M10。 1.3重力式挡土墙特点 重力式挡土墙优点是就地取材,施工方便,经济效果好。所以,重力式挡土墙在我国铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到广泛的应用。 重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定,因此,体积、重量都大,在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。如果墙太高,它耗费材料多,也不经济。当地基较好,挡土墙高度不大,本地又有可用石料时,应当首先选用重力式挡土墙。 重力式挡土墙一般不配钢筋或只在局部范围内配以少量的钢筋,墙高在6m 以下,地层稳定、开挖土石方时不会危及相邻建筑物安全的地段,其经济效益明显。

挡土墙课程设计任务书

《挡土墙课程设计》任务书 通过本设计使学生掌握挡土墙的基本设计理论,设计方法及设计内容,为毕业后在生产中解决挡土墙设计问题打下基础,使之适应生产上的需要。 一、设计题目 重力式挡土墙设计 二、设计资料 某二级公路填方路堤段,为保证路堤边坡稳定,少占地拆迁,故设置路堤挡土墙,拟采用路肩重力式挡土墙(示意图见示例)。 1、该路段,地表较平坦; 2、挡土墙在横断面上的布置及经验尺寸见图示; 3、地基为密实的硬塑亚粘土,其容许承载力[σ]=250KPa ,基地摩阻系数f=0.4; 4、墙后填料的容重3/18m kN =γ,计算内摩擦角?=35?; 5、墙体材料M7.5砂浆砌筑MU30片石,其容重3/22m kN =γ,填料与墙背间的摩擦角δ=2/3?; 6、挡土墙高度(原始地面至墙顶距离): H =4+0.1x (学号后两位数)(m ) 三、设计方法与设计内容 1、拟定挡土墙的结构形式及断面尺寸 2、拟定挡土墙基础的形式及尺寸

3、车辆荷载换算 4、土压力计算 5、稳定性与承载能力验算 (1)墙身抗滑稳定性 (2)墙身抗倾覆稳定性 (3)地基基底应力验算 (4)墙身截面应力验算 6、绘制挡土墙平面图、纵断面、横断面的布置图。 四、设计要求 1、整个设计应符合设计要求 2、设计、计算过程条例清晰,内容完整 3、设计图清晰,线条均匀,图幅规格A3图纸。计算书采用A4纸。 五、主要参考资料 1、《公路路基设计规范》 2、《路基路面工程》教材 3、《公路圬工桥涵设计规范》

《挡土墙课程设计》指导书 一、课程设计的目的和要求 课程设计是高等学校学生在校学习专业课的一个重要环节,也是学生综合运用所学的知识解决实际问题和独立钻研的良好机会。课程设计在教学上的要求是: 1、培养综合运用所学知识、解决实际问题的独立工作能力; 2、系统巩固并提高基础理论课与专业知识; 3、掌握挡土墙设计计算方法; 4、了解路基路面整体设计与个体设计的有机联系; 5、加强与提高设计、计算、绘图及编制说明书的基本技能; 6、对本专业某些理论性或技术性问题进行比较深入的探讨。 二、课程设计的步骤与方法 1、研读挡土墙设计算例及有关例题。 2、认真分析设计任务书所提供的设计依据。 3、进行挡土墙的设计计算。 (1) 进行车辆荷载换算; (2) 利用有关主动土压力计算的相应公式,计算主动土压力,求出土压力的大小、方向及作用点; (3) 设计挡土墙截面。 先拟定墙身尺寸,然后进行: a) 抗滑稳定性计算;

重力式挡土墙课程设计计算书

1 路基设计 挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。按照墙的形式,挡土墙可以分为重力式挡土墙,加筋挡土墙。锚定式挡土墙,薄壁式挡土墙等形式。本设计采用重力式挡土墙。 挡土墙设计资料 1.浆砌片石重力式路堤墙,填土边坡1:,墙背仰斜,坡度1::。 2.公路等级二级,车辆荷载等级为公路-II 级,挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。 3.墙背填土容重γ=/m 3,计算内摩擦角Φ=42°,填土与墙背间的内摩擦角δ=Φ/2=21°。 4.地基为砂类土,容许承载力[σ]=810kPa ,基底摩擦系数μ=。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22kN/m 3,砌体容许压应力为 []600=a σkPa ,容许剪应力[τ]=100kPa ,容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。 确定计算参数 设计挡墙高度H =4m ,墙上填土高度a =2m ,填土边坡坡度为1:,墙背仰斜,坡度1:。填土内摩擦角:042=φ,填土与墙背间的摩擦角?==212/?δ;墙背与竖直平面的夹角?-=-=036.1425.0arctan α。 墙背填土容重m 3,地基土容重:m 3。挡土墙尺寸具体见图。 图 挡土墙尺寸 车辆荷载换算 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 (1)假定破裂面交于荷载内侧

不计车辆荷载作用00=h ;计算棱体参数0A 、0B : 18)42(2 1 )(21))(2 (2 1 2200 =+= += ++ + = H a H a h H a A 7 )036.14tan()224(42 1 3221tan )2(21210=-?+??-??=+-=αa H H ab B 389.018 7 00=== A B A ?=?+?-?=++=964.4821036.1442δα?ψ; 715 .0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ) )(tan tan (cot tan tan =+???+?+?-=++±-=A ψψ?ψθ 则:?=++?>==?69.334 23 25.04arctan 57.35715.0arctan θ 计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B : m b H a H B 29.03)036.14tan(4715.0)24(tan tan )(=-?-?+?+=-+?+=αθ 由于路肩宽度d =>B=,所以可以确定破裂面交与荷载内侧。 (2)计算主动土压力及其作用位置 最大主动土压力: 土压力的水平和垂直分力为: 主动土压力系数及作用位置: m d h 226.325 .0715.05 .1tan tan 1=-=+=αθ

悬臂式挡土墙计算书

悬臂式挡土墙计算书 项目名称__________________________ 设计_____________校对_____________审核_____________计算时间 2017年11月3日(星期五)18:21 图 1 一、设计数据和设计依据 1.基本参数 挡土墙类型: 一般地区挡土墙 墙顶标高: 墙前填土面标高: 2.土压力计算参数

土压力计算方法: 库伦土压力 ~ 主动土压力增大系数: λE = 3.安全系数 抗滑移稳定安全系数: K C = 抗倾覆稳定安全系数: K0 = 4.裂缝控制 控制裂缝宽度: 否 5.墙身截面尺寸 墙身高: H = 墙顶宽: b = 墙面倾斜坡度: 1:m1 = 1: 墙背倾斜坡度: 1:m2 = 1: ! 墙趾板长度: B1 = 墙踵板长度: B3 = 墙趾板端部高: h1 = 墙趾板根部高: h2 = 墙踵板端部高: h3 = 墙踵板根部高: h4 = 墙底倾斜斜度: m3 = 加腋类型: 两侧加腋 墙面腋宽: y1 = 墙面腋高: y2 = 墙背腋宽: y3 = ? 墙背腋高: y4 = 6.墙身材料参数 混凝土重度: γc = KN/m3 混凝土强度等级: C30 墙背与土体间摩擦角: δ= ° 土对挡土墙基底的摩擦系数: μ = 钢筋合力点至截面近边距离: a s = 35 mm 纵向钢筋级别: HRB400 纵向钢筋类别: 带肋钢筋 箍筋级别: HRB400 7.墙后填土表面参数 " 表 1 墙后填土表面参数 坡线编号与水平面夹角 (°) 坡线水平投影长 (m) 坡线长 (m) 换算土柱数 1& 表 2 换算土柱参数 土柱编号距坡线端部距离 (m) 土柱高度 (m) 土柱水平投影长 (m) [ 8.墙后填土性能参数 表 3 墙后填土性能参数 层号土层名称层厚 (m) 层底标高 (m) 重度γ (kN/m3) 粘聚力c . (kPa) 内摩擦角 φ (°) 1中砂 9.地基土参数*

挡土墙设计例

课程设计: 挡土墙课程设计 某二级公路,路基宽8.5m ,拟设计一段路堤挡土墙,进行稳定性验算。 一、计算资料 1.墙身构造:拟采用浆砌片石重力式路堤墙,见下图。墙高H=6m ,填土高a=2m ,填土边坡1:1.5('?=4133β),墙背俯斜,倾角'?=2618α(1:0.33),墙身分段长度10m ,初拟墙顶宽b 1=0.94m ,墙底宽B=2.92m 。 2.车辆荷载:二级荷载 3.填料:砂土,容重3/18m KN =γ,计算内摩擦角?=35?,填料与墙背的摩擦角2 ? δ= 。 4.地基情况:中密砾石土,地基承载力抗力a KP f 500=,基底摩擦系数5.0=μ。 5.墙身材料:10#砌浆片石,砌体容重3/22m KN a =γ,容许压应力[a σ]a KP 1250=,容许剪应力[τ]a KP 175= 二、计算公式 采用路堤墙,破裂面交于荷载内的主动土压力计算公式 δα?ωωω?ωθ++=+++ -=,))((A tg tg ctg tg tg

) 2)(()22()(2000h a H a H tg h a H H d b h ab A +++++-++=α 12 2 1KK H E γ=,)cos(δα+=E E x ,)sin(δα+=E E y )()s i n ()c o s (αθωθφθtg tg K +++= ,2 30112)21(21H h h H h H a K + - + = 21321,,h h H h tg tg d h tg tg atg b h --=+= +-=α θα θθ α tg Z B Z K H H h h h h H a H Z x y x -=-+-+ = ,3) 23()(3 1 2 3302 1 三、计算与验算 1.车辆荷载换算 当m 2≤H 时,a KP q 0.20=;当m H 10≥时,a KP q 10= 由直线内插法得:H=6m 时,()a KP q 1510102021026=+-??? ? ??--= 换算均布土层厚度:m r q h 83.018 150=== 2.主动土压力计算(假设破裂面交于荷载中部) (1)破裂角θ 由'?== ?='?=30172 352618? δ?α,, 得: '?='?+'?+?=++=56703017261835δα?ω 149 .028 .77318 .2381.1183.022*********.024665.0383.025.1222222000 -=-= ?+++' ??++-+?+??= +++++-++= ) )(()()() )(()()(tg h a H a H tg h a H H d b h ab A α 55 .0443.3893.2149.0893.2893.2428.1893.2149.056705670355670=+-=-++-=-'?'?+?+'?-=+++-=))(())(() )((tg tg ctg tg A tg tg ctg tg tg ωω?ωθ '?=?=492881.28θ

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