擋土墻畢業(yè)設(shè)計(jì)word版-文庫吧資料
2025-06-11 06:27本頁面
【正文】 2 479 .52wQ l kN??? 跨中正彎矩： 22 1 1 9 1 .8 020 wM l kN m??? 邊跨自由端彎矩： 3 0M? 3. 橫向彎矩 墻踵板沿墻長方向（橫向）的彎矩由兩部分組成： （ 1）在圖 7e 所示的三角形分布荷載作用下產(chǎn) 生的橫向彎矩最大值出現(xiàn)在墻踵板的根部。 西南石油大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 23 頁 共 37 頁 ,h??—— 墻后填土和鋼筋混凝土的容重（ Kn/m） 。 kPa???? 求得 1 kNm? 15 2231 3 9 .1 8 52 .4 2 .4 3 7 .13w M k P aB? ? ? ? ? ? 所以 1 2 3 4 5 2w w w w w w? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? k Pa? ? ? ? ? ? ? M1E tye)d)c)5/8 B3σWB3σW5B3σW5B3b)E B3 yσW3B3σ1σ2EtEB3EB3E tyW3W2W1M1DCBA25176。 各部分應(yīng)力計(jì)算： 1 1 3( ) 1 4 .2 ( 9 .6 3 2 5 ) 1 5 6 .1 8W H B tg tg k N? ? ?? ? ? ? ? ? ? 23 24 t k N??? ? ? ? 33 sin3BW E B ?? ? ，其中 西南石油大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 21 頁 共 37 頁 3BE 是作用在 BC 面上的土壓力，所以 25 tg m? ? ? ?。故可近似假設(shè)沿墻踵板的計(jì)算荷載為三角形分布，最大值在踵點(diǎn)處。 將上述荷載在墻踵板上的引起的豎向應(yīng)力疊加，即可得到墻踵板的計(jì)算荷載。 作用在墻踵板上的力有：計(jì)算墻背間與實(shí)際墻背的土重 W1；墻踵板自重 W2；作用在墻踵板頂面上的土壓力豎向分力 W3；作用在墻踵板端部的土壓力豎向分力 W4；由墻趾板固端彎矩 M1 的作用在墻踵板上引起的等代荷載 W5；以及地基反力等，如圖所示。 l m?? 2． 3． 5 墻踵板設(shè)計(jì)計(jì)算 1. 計(jì)算模型和計(jì)算荷載 墻踵板可視為支承于扶肋上的連續(xù)板，不計(jì)墻面板對(duì)它的約束，而視其為鉸支。 西南石油大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 19 頁 共 37 頁 b)ll/62 l/3l/6MDMD/2a)+MDM D/ 4H1H1/4H1/2H1/4 圖 26 墻面板豎直彎矩圖 a)豎直彎矩沿墻高分布； b)豎直彎矩沿墻縱向分布 4. 扶肋外懸臂長度 l’ 的確定 扶肋外外懸臂節(jié)長 l’ ，可按懸臂梁的固端彎矩與設(shè)計(jì)用彎矩相等求得，即： 2 39。負(fù)彎矩出現(xiàn)在墻杯一側(cè)底部 H1/4 范圍內(nèi)，正彎矩出現(xiàn)在墻面一側(cè)，最西南石油大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 18 頁 共 37 頁 大值在第三個(gè) H1/4 段內(nèi)，其最大值可近似按下列公式計(jì)算： 豎直負(fù)彎矩： hkM e H l?? 3 62 .26 4 71 .72 k N m? ? ? ? ? ? ? b)a) abcacbdeH1/4 圖 25 墻面板跨中及扶肋處的彎矩圖 a)跨中彎矩 b)扶肋處彎矩 豎直正彎矩： 3 / 4 17. 93hkM e H l k Nm? ? ? 沿墻長方向（縱向），豎直彎矩的分布如圖 6 所示，呈拋物線形分布。 3．豎直彎矩 墻面板在土壓力的作用下，除了上述的水平彎矩外，將同時(shí)產(chǎn)生沿墻高方向的豎直彎矩。 設(shè)計(jì)采用的彎矩值和實(shí)際彎矩值相比是安全的，如圖 4c)所示。 西南石油大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 17 頁 共 37 頁 1 /121 /201 /121 /201 /12c)b)a)lhi 圖 24 墻面板的水平內(nèi)力計(jì)算 a) 計(jì)算模型； b)荷載的作用圖； c) 設(shè)計(jì)彎矩圖。 其中土壓應(yīng)力為： 2/ 1 59 6 / 62 .26 /hke Ea H k N m? ? ? 西南石油大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 16 頁 共 37 頁 圖 23 墻面板簡化土應(yīng)壓力圖 0 .5 4 / 1 1 2 .9 7pi hk i ie h H h? ? ? ?（ 0 1/ 4hi H?? ） 31 .13pi hke? ?? （ 1 / 4 3 1 / 4H hi H?? ） 0. 5 4( 9. 6 4 ) / 1 12 .9 7 ( 9. 6 )pi hke hi H hi? ? ? ? ? ?（ 3 / 4 1 1H hi H??） 2. 水平內(nèi)力 根據(jù)墻面板計(jì)算模型，水平內(nèi)力計(jì)算簡圖如圖 24 所示。計(jì)算時(shí)，將其沿墻高或墻長劃分為若干單位寬度的水平板條與豎向板條，假設(shè)每一個(gè)單位條上作用均布荷載，其大小為該條單位位置處的平均值，近似按支承于扶肋的連續(xù)板來計(jì)算水平板條的彎矩和剪力，按固支于墻底板上的剛架梁來計(jì)算豎向板條的彎矩。 主動(dòng)土壓力反力 0000c o s ( 2 5 3 1 ) 5 9 7 . 7 6 /s in ( 2 5 3 9 )E a W k N m????。從力的三角形中可得： c o s( )si n ( )Ea W ?????? ? 西南石油大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 15 頁 共 37 頁 式中 31 8 39? ? ?? ? ? ? ? 根據(jù)前面計(jì)算得的穩(wěn)定坡角，此處的擋墻后填土坡度擬定為 25 度，填土的重度為 /kN m ,則： 01 / 2 ( ) 1 / 2 c o s 2 5A D B CS a b h A E A C? ? ? ? ? 其中 3 , 3 9 .6 2 5 7 .4 8 , 9 .6a m b tg m h m? ? ? ? ? ?。 R 的方向與破裂面法線成 ? 角，同樣偏于阻止棱體下滑的方向。這個(gè)棱體作用著三個(gè)力，即破裂棱體的自重 W，主動(dòng)土壓力的反力 Ea，破裂面的反力 R。 ? 2021 ≧ 20 L (1/10 1/4)L H1 H B1 B2 B3 ≧ 30 B1=(1 /20 1/5) H B3=(1 /4 1 /2)H a) b) 圖 21 扶壁式擋土墻構(gòu)造（單位 cm） a) 平面圖； b)橫斷面圖 西南石油大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 14 頁 共 37 頁 2． 3． 3 土壓力的計(jì)算 ?????? 圖 22 主動(dòng)土壓力計(jì)算圖 其中 8?? ， 31?? ， ? ? ???。 2． 3． 2 截面尺寸擬定 根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》及工程地質(zhì)條件，此扶壁式擋土墻墻高擬定為 H=10m,分段長度為 20m,扶肋間距 L=4m,扶肋寬度 。墻趾板寬宜為墻高的 1/20— 1/5，墻底板板端厚度不小西南石油大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 13 頁 共 37 頁 于 。 墻面板寬度和墻底板的厚度與扶肋間距成正比，墻面板頂寬 不得小于 ，可采用等厚的垂直面板。 2． 3． 1 墻身構(gòu)造設(shè)計(jì) 扶壁式擋土墻墻高不宜超過 15m，一般在 9— 10m 左右，段長度不宜大于 20m，扶肋間距應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)性要求確定，一般為 1/4— 1/2 墻高，每段中宜設(shè)置三個(gè)或三個(gè)以上的扶肋，扶肋厚度一般為扶肋間距的 1/10— 1/4，但不應(yīng)該小于 。 最終確定擋土墻的尺寸：頂寬 ,底寬 。 .0X2 西南石油大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 第 10 頁 共 37 頁 圖 21 重力式擋土墻的截面尺寸圖 2． 2． 1 土壓力計(jì)算 墻體自重 W = ( 1 . 0 5 . 0 ) 9 2 4 6 4 8 /2 K N m? ? ? ? 根據(jù)擬建擋土墻的條件漿砌塊石，查得墻背摩擦角為 (1/3 ~1/ 2)? ，此處取 12 ，墻后填土傾斜， ? =25 ， 31 , 0???? 則查表可知主動(dòng)土壓力 系數(shù) Ka=,墻后填土選擇為黃土，容重為 ~,取為 kN/m3 。重力式擋土墻多用漿砌片石砌筑，缺乏石料地區(qū)有時(shí)可用混凝土預(yù)制塊作為砌體，也可直接用混凝土澆筑，一般不配鋼筋，或只在局部范圍配置少量鋼筋，這種擋土墻形式簡單，施工方便，可就地取材，
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