路基与路面工程课程设计任务书
题目: 重力式挡土墙设计 (一)初始条件:
(1)浆砌片石重力式仰斜路堤墙,墙顶填土边坡1:1.5,墙身纵向分段长度为10m;路基宽度26m,路肩宽度3.0m;
(2)基底倾斜角?0:tan?0=0.190,取汽车荷载边缘距路肩边缘d=0.5m; (3)设计车辆荷载标准值按公路-I级汽车荷载采用,即相当于汽车?超20级、挂车?120(验算荷载);
(4)墙后填料砂性土容重?=18kN/m,填料与墙背的外摩擦角?=0.5?;粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数μ=0.30,地基容许承载力[?0]=250kPa;
(5)墙身采用2.5号砂浆砌25号片石,圬工容重?k=22kN/m,容许压应力
33[?a]?600 kPa,容许剪应力[?]?[?j]?100 kPa,容许拉应力[?L]?60 kPa;
墙后砂性土填料的内摩擦角?: 34°
墙面与墙背平行,墙背仰斜坡度(1:n): 1:0.25 墙高H: 7m 墙顶填土高a: 3.0m (二)要求完成的主要任务:
按《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)“5.4 挡土墙”一节,采用极限状态设计法进行设计:
(1)车辆荷载换算;
jgj5
1
(2)计算墙后主动土压力Ea及其作用点位置;
(3)设计挡土墙截面,墙顶宽度和基础埋置深度应符合规范要求。进行抗滑动稳定性验算及抗倾覆稳定性验算;
(4)基础稳定性验算与地基承载力验算; (5)挡土墙正截面强度及抗剪强度验算。
重力式挡土墙设计
1 设计参数
挡土墙墙高H=7m,取基础埋置深度D=1.5m,挡土墙纵向分段长度取L=10m;路基宽度26m,路肩宽度3.0m;
墙面与墙背平行,墙背仰斜,仰斜坡度1:0.25,?=-14.03°,墙底(基底)倾斜度tan
?0=0.190,倾斜角?0=10.76°;
?1墙顶填土高度a=3.0m,填土边坡坡度1:1.5,?=arctan(1.5)=33.69°,汽车荷载边缘距路肩边缘d=0.5m
?墙后填土砂性土内摩擦角?=34,填土与墙背外摩擦角?=?/2=17?,填
土容重?=18kN/m;粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数μ=0.30;
3墙身采用2.5号砂浆砌25号片石,墙身砌体容重压应力[[
?k=22kN/m3,砌体容许
?a]=600kPa,砌体容许剪应力[?]=100kPa,砌体容许拉应力
?wl]=60kPa;
地基容许承载力[
?0]=250kPa。
jgj5 2
2 车辆荷载换算
h0?q?14?0.78m 18?
3 主动土压力计算
3.1 计算破裂角?
A?ab?2h0(b?d)?H(H?2a?2h0)tan?(H?a)(H?a?2h0)3?4.5?2?0.78?(4.5?0.5)?7?(7?2?3?2?0.78)tan(?14.03?)?(7?3)?(7?3?2?0.78)?0.4
ω???????34??14.03??17??36.97? tan???tanω?(cot??tanω)(tanω?A)??tan36.97??(cot34??tan36.97?)(tan36.97??0.4) ?0.86??40.69?
墙底到路肩的水平距离为3.75m,路肩宽3m,墙底至破裂面与路基交点距离为(7?2.5)?0.86?8.17m ,3+3.75=6.75<8.17 破裂面交于荷载内进行计算
直线形仰斜墙背,且墙背倾角?较小,不会出现第二破裂面。
3.2 计算主动土压力Ea及其作用点位置
jgj5 3
重力式挡土墙设计示例(文书荟萃)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)