擋土墻畢業(yè)設(shè)計word版-文庫吧資料
2025-01-22 07:35本頁面
【正文】 bi, 墻頂部bi=b,底部b1=Lw, 中間為直線變化，如圖9所示，即：。 懸臂梁承受兩相鄰的跨中至跨中長度lw與墻面板高H1范圍內(nèi)的土壓力。如圖26b)所示。由于墻踵板的寬度通常只有墻高的1/3左右，其值一般較小，對墻踵板橫向配筋不起控制作用，故不必計算此橫向彎矩?！獕︴喟搴穸龋╩）；——墻踵板端處的地基反力(kPa)。所以，所以， 其中是作用在CD表面上的土壓力，所以同樣的所以，所以，墻踵板固端處的計算彎矩M1：，其中所以 即 求得所以 圖27墻踵板計算荷載圖式a) 墻踵板受力圖；b)對墻踵板的作用；c)對墻踵板的作用；d)M1對墻踵板的作用；e)墻踵板法向應(yīng)力總和上述中：——作用在BC面上的土壓力（kN）；——作用在CD面上的土壓力（kN）；M1——墻趾板固端處的計算彎矩（kNm）。如圖27所示。由于 墻面板對墻踵板的支撐約束作用，在墻踵板與墻面板的銜接處，墻踵板沿墻長方向板條的彎矩為零，并向墻踵方向變形逐漸增大。為了簡化計算，假設(shè) W3為中心荷載，W4是懸臂端荷載Ety所引起的，實際應(yīng)力呈虛線表示二次拋物線分布，簡化為實線表示的三角形分布；M1引起的等代荷載的豎向應(yīng)力近似地假設(shè)成圖7所示的拋物線形，其重心位于距固支端5/8B3處，以其對固支端的力矩與M1相平衡，可得墻踵處的應(yīng)力。內(nèi)力計算時，可將墻踵板順墻長方向劃分為若干單位寬度的水平板條，根據(jù)作用于墻踵板上的荷載，對每一個連續(xù)板條進行彎矩，剪力計算，并假定豎向荷載在每一連續(xù)板條上的最大值均勻作用在板條上。設(shè)計時，可采用中部2l/3范圍內(nèi)的豎直彎矩不變，兩端各l/6范圍內(nèi)的豎直彎矩較跨中減少一半的階梯形分布。其扶肋跨中的豎直彎矩沿墻高的分布如圖5所示。例如，對于固端梁而言，當它承受均布荷載時，其跨中彎矩應(yīng)為，但是，考慮到墻面板雖然按連續(xù)梁計算，然而它們的固支程度并不充分，為安全起見，故設(shè)計值按式確定。墻面板承受的最大水平正彎矩及最大水平負彎矩在豎直方向上分別發(fā)生在扶肋跨中的1/2H1處和扶肋固支處的第三個H1/4處，如圖25所示。各內(nèi)力分別為： 支點負彎矩： 支點剪力： 跨中正彎矩：邊跨自由端彎矩：其中，為扶肋間凈距。墻面板的荷載僅考慮墻后主動土壓力的水平分力，而墻自重、土壓力豎向分力及被動土壓力等均不考慮。2．3．4 墻面板設(shè)計計算墻面板計算通常取扶肋中到扶肋中或跨中到跨中的一段為計算單元，視為固支于扶肋及墻踵板上的三向固支板，屬于超靜定結(jié)構(gòu)，一般作簡化近似計算。 所以，算得。由于棱體處于平衡狀態(tài)，因此力的三角形閉合。其中Ea的方向與墻背成角，由工程地質(zhì)條件所給得=，且偏于阻止棱體下滑的方向。如圖2所示，扶壁式擋土墻墻背垂直，BC為開挖后的土坡坡面，作為第一破裂面，BC與垂直方向的夾角為25度，ADBC即為破裂棱體。墻面板頂寬b=300m,為了利于施工，采用等厚垂直面板，,墻踵板寬度B1=1m。如圖21所示。墻踵板寬一般為墻高的1/4—1/2。采用隨高度逐漸向后加厚的變截面，也可以采用等厚式，以便于施工。2．3 扶壁式擋土墻的設(shè)計 扶壁式擋土墻的設(shè)計內(nèi)容主要包括墻身構(gòu)造設(shè)計、墻身截面尺寸的擬定，墻身穩(wěn)定性和基底應(yīng)力及合力偏心距驗算、墻身配筋設(shè)計和裂縫開展寬度等。所以土壓力的豎向分力：土壓力的水平分力：2．2．2抗滑移穩(wěn)定性驗算2．2．3抗傾覆穩(wěn)定性驗算求出作用在擋土墻上諸力對墻趾O點的力臂：自重W的力臂：將擋墻的截面分為一個矩形和一個三角形分別計算自重：如圖所示，得各自力臂： Eay的力臂：b=Eax的力臂：h=應(yīng)用公式可得抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)： 2．2．4地基承載力驗算①作用在基礎(chǔ)底面上總的豎向力： N=W+Eay=648+=②合力作用點與墻前趾O點的距離： ③偏心距： ④基底邊緣力： ⑤要求滿足下列公式： 由于基底為碎石土，密實狀態(tài)下，基底的承載力f=800kPa.所以〈f=800kPa 基底平均應(yīng)力及最大壓力均滿足要求。由已知設(shè)計資料和工程地質(zhì)條件，所設(shè)的重力式擋土墻墻高9米，頂寬1米，底寬5米，選擇漿砌塊石砌筑，墻背垂直，如圖21所示。2．2 重力式擋土墻的設(shè)計 重力式擋土墻是以墻身自重來維持擋土墻在土壓力作用下的穩(wěn)定，它是我國目前最常用的一種擋土墻形式。土坡的穩(wěn)定性用土坡穩(wěn)定安全系數(shù)來表示，抗剪力與抗切拉之比即為土坡穩(wěn)定安全系數(shù)：K=根據(jù)規(guī)范，邊坡工程等級為二級的土坡，采用直線式滑動法分析的土坡，故該土坡的穩(wěn)定坡角可以求出：其中 為土坡的安全穩(wěn)定坡角。無粘性土形成的土坡，產(chǎn)生滑坡時其滑動面近似于平面，常用直線滑動面分析土坡的穩(wěn)定性。第二章 公路擋土墻設(shè)計2．1 邊坡穩(wěn)定性分析 為了準確把握擬建擋土墻后土體的穩(wěn)定性及土壓力情況，首先要對邊坡進行穩(wěn)定性分析。（3
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