加筋挡土墙计算算例

加筋挡土墙计算算例 一、设计计算资料

（1） 初步拟定挡土墙的全长为80米，沉降缝的间距为20米，挡土墙的个高度为6.0米。 （2） 路基宽度为12.0米，路面的宽度为9.0米。

（3） 挡土墙的面板选用2.0m ×1.0m 矩形混凝土板，板的厚度为12cm,混凝土强度为C20 （4）筋带采用聚丙烯土工带，筋带宽度为18mm 、厚度为 1.0mm ，其容许拉应力

[]50L MPa σ=，似摩擦系数0.40f

=，筋带要求抗拔稳定系数 2.0f F ??=??。

(5) 筋带节点的设计水平间距0.50x S =m ，垂直间距0.50y S =m 。

（6） 挡土墙填料采用工程附近的砂土，砂土湿密度20ρ=kN/m 3,计算内摩擦角25?=?。 （7） 挡土墙的地基为中低液限粉性土，其内摩擦角'25?=?，黏聚力'

55c =kPa,湿密度

'18ρ=kN/m ，容许承载力[]0500σ=kPa 。

（8） 按照荷载组合I （即挡土墙结构自重、土重和土压力相结合）进行结构计算。

二、设计计算步骤

（一）计算汽车-20级重车作用下的等代土层厚度h 1.计算荷载布置长度B 汽车-20级重车作用时，取重车的扩散长度，已知汽车-20级重车的前后L=1.4+4.0=5.4(m)， 车轮接地长度a=0.2m,则荷载布置长度为

tan 30 5.40.2tan 309.06B L a H =++?=++?=（m ） 2.计算荷载布置宽度L 0

该挡土墙为路肩式挡土墙，活动区已进入路基宽度，按照规定分别用路基宽度和活动区 宽度计算等代土层厚度h ，取h 较大者对应的荷载布置宽度L 0。

车辆横向布置为后轮中线距路面边缘0.50m,破裂面距加筋体顶部面板的水平距离为 0.30.36 1.80H =?=，进入路面内0.42m 。

（1）按路基全宽布置汽车荷载求h ’ 由于路面的宽度为9.0m,横向可以布置三辆重车，

3003900,12G kN kN L

=?==∑m ，则

'

/900/9.0612200.33h G BL ρ=

=??=∑（m ）

（2）按活动区宽度布置汽车荷载求h ’ 因破裂面进入路面内0.42m ，仅能布置一侧重车 车轮的一半，故取0

300/475, 1.8G kN kN L

===∑m ，9.06B =m ，则

'

0/75/9.06 1.8200.23h G BL ρ=

=??=∑（m ）

由以上计算结果可得：'

0.33h =m 。 （二）计算各层拉筋的土应力系数K 1

静止土压力系数 01sin 1sin 250.577K ?=-=-?= 主动土压力系数 2

0tan (45/2)0.406K ?=-=

由筋带的垂直间距0.50y S =m ，则10.25Z =m 、20.75Z =m 、3 1.25Z =m 、

4 1.75Z =m 、

5 2.25Z =m 、

6 2.75Z =m 、

7 3.25Z =m 、

8 3.75Z =m 、

9 4.25Z =m 、10 4.75Z =m 、11 5.25Z =m 、12 5.75Z =m 。

以第六层拉筋为例计算其土压力系数6K ,以其他各层筋带的土压力系数计算结果见表6-13。由6 2.75Z =m ，00.577K =,0.406a K =，()1/6/6i i i a i K K Z K Z =-+，可得，()60.5771 2.75/60.406 2.75/60.499K =?-+?=

（三）计算各层筋带所受到的拉力i T

由60.499K =，20ρ=kN/m 3，6 2.75Z =m ， '

0.33h =m ， 0.50x S =m ，

0.50y S =m ，代入公式得：

()

'

666x y T K Z h S S ρ=+

()0.49920 2.750.330.500.50=??+?? 7.68=（kN ） （四）计算筋带设计断面及每束筋带根数

已知筋带的容许拉应力[]50L MPa σ=，筋带宽度为18mm 、厚度为1.0mm ，当采用荷载组合I 时，按规定筋带容许拉应力提高系数K=1.0则 第六层筋带设计断面面积A 6为

[]36610/L A T K σ=? 3

7.6810/150=?? 153.6= 第六层筋带每束需要的根数n 为，

66/153.6/1818.59n A bt ==?=≈ （根） （五）计算筋带的长度L i

每束筋带的长度由活动区长度和锚固区长度两部分组成。有似摩擦系数0.40f =，筋

带要求抗拔稳定系数 2.0f K ??=??

,6 2.75Z =m, 20ρ=kN/m 3

，筋带宽度为18mm=0.018m, 则可计算

（1） 第6层筋带锚固区长度16L 为

1666/2f L K T fb Z ρ??=??

2.07.68/290.01820 2.75=?????

2.15=（m ） （2）第6层筋带活动区长度26L 为 26L = 1.8m （3）第6层筋带长度为

61626 2.15 1.80 3.95L L L =+=+=（m ）

（六）确定挡土墙墙体断面、筋带长度和筋带数量

从表6-13中可以看出，各层筋带的长度自上而下逐渐减小，而且第一层筋带长度与最低层筋带长度相差很大，考虑到施工的方便，各层筋带长度应当取一致，即墙体采用矩形断面。为此，各层筋带的长度均采用5m 。为了保证锚固区有足够的锚固力，每层每束筋带的数量也应予调整，调整后的筋带数量见表6-13中所示。 （七）面板厚度的验算

取加筋挡土墙最低层面板进行验算，可假设每块面板单独受力，土压力均匀分布并由拉筋平均承担，按板厚计算公式计算得到的是面板所需班厚，与预设计板厚12cm 相比，即可知面板是否安全。

（八）加筋体整体稳定性验算

加筋体整体稳定性验算，具体方法步骤与重力式挡土墙相同。

五种常见挡土墙的设计计算实例

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）

挡土墙设计计算案例

挡土墙设计计算案例 一、设计资料 （一）墙身构造 （二）拟采用浆砌石片石重力式路堤墙，如图6-23所示。墙背高H=6m，填土高h=3m，墙背选用仰斜1:(ɑ=-14°02′)墙面平行于墙背，初定墙顶宽b?=，墙底宽B?=，基底倾斜1:5（ɑo=11°19′），墙身分段长度10m。 （二）车辆荷载 计算荷载：公路－Ⅱ级荷载，荷载组合Ⅰ，车辆荷载的等代土层厚度h0=。

（三）墙后填料 墙背填土为砂土，容重γ=18KN/m3，计算内摩擦角Ψ=35°，填土与墙背间的内摩擦角δ=Ψ/2。 （四）地基情况 硬塑黏性土，容许承载力[σ0]=250kPa，基底摩擦系数μ=。 (五)墙身材料 5号水泥砂浆切片石，砌体容重γɑ=22KN/m3，砌体容许压应力[σa]=600kpa，容许剪应力[ ]=100kPa，容许拉应力[σml]=60kPa。（六）墙后土压力 通过库伦主动土压力方法计算（计算略）得知：Ea=，Zy=。 二、挡土墙稳定性验算 （一）计算墙身重G及其力臂Z G 计算墙身重G及其力臂Z G计算结果见表6-6。 表6-6 计算墙身重G及其力臂Z G计算结果

体积V（m3）自重G （KN） 力臂Z G（m） V1=（6×+）×6 =G?=γV ? = ZG?=1/2(6×+3×6 ×= V2=1/2×(6××6 =G2=γV2 = ZG2=(6×+3×6× = V3=1/2×(6×+ =ZG3=1/3（6×+）= V4=1/2×2/5=G4=γV4 = ZG4=1/3×= V=V1-V2-V3-V4=G=γV =ZG=(G?ZG?-G2ZG2 -G3ZG3-G4ZG4)/G=

挡土墙计算实例

挡土墙计算 一、设计资料与技术要求： 1、土壤地质情况： 地面为水田，有60公分的挖淤，地表1—2米为粘土，允许承载力为[σ]=800KPa ；以下为完好砂岩，允许承载力为[σ]=1500KPa ，基底摩擦系数为f 在~之间，取。 2、墙背填料： 选择就地开挖的砂岩碎石屑作墙背填料，容重γ=20KN/M 3，内摩阻角?=35o。 3、墙体材料： 号砂浆砌30号片石，砌石γr =22 KN/M 3 ，砌石允许压应力[σr ] =800KPa ，允 许剪应力[τr ] =160KPa 。 4、设计荷载： 公路一级。 5、稳定系数： [Kc]=，[Ko]=。 二、挡土墙类型的选择： 根据从k1+120到K1+180的横断面图可知，此处布置挡土墙是为了收缩坡角，避免多占农田，因此考虑布置路肩挡土墙，布置时应注意防止挡土墙靠近行车道，直接受行车荷载作用，而毁坏挡土墙。 K1+172断面边坡最高，故在此断面布置挡土墙，以确定挡土墙修建位置。为保证地基有足够的承载力，初步拟订将基础直接置于砂岩上，即将挡土墙基础埋置于地面线2米以下。因此，结合横断面资料，最高挡土墙布置端面K1+172断面的墙高足10米，结合上诉因素，考虑选择俯斜视挡土墙。 三、挡土墙的基础与断面的设计； 1、断面尺寸的拟订： 根据横断面的布置，该断面尺寸如右图所示： 1B =1.65 m 2B =1.00 m 3B =3.40 m B =4.97 m 1N = 2N = 3N = 1H =7.00 m 2H =1.50 m H =9.49 m =d + = 1.6 m α=1arctan N =2.0arctan = o δ=?21=35 o/2= o 2、换算等代均布土层厚度0h ： 根据路基设计规范， γq h =0，其中q 是车辆荷载附加荷载强度，墙高小于2m 时，取20KN/m 2；

挡土墙例题原版

3.3.3.1 设计参数 挡土墙墙高=10m H ，取基础埋置深度D=1.5m ，挡土墙纵向分段长度取 L=10m ；墙面与墙背平行，墙背仰斜，仰斜坡度1:0.25，14.04α= －，墙底（基 底）倾斜度0tan 0.19α=，倾斜角010.76α= ；墙顶填土高度 2.5a m =，填土边坡坡度1:1.5，()1 arctan 1.533.69β-== ，汽车荷载边缘距路肩边缘0.5d m =；墙后 填土砂性土内摩擦角35φ= ，填土与墙背外摩擦角/217.5δφ== ，填土容重 319/kN m γ=； 墙身采用2.5号砂浆砌25号片石，墙身砌体容重322/k kN m γ=砌体容许压应力[]600a kPa σ=,砌体容许剪应力[]100kPa τ=,砌体容许拉应力 []60wl kPa σ=；地基容许承载力[]0250kPa σ=。

3.3.3.2 车辆荷载换算 按墙高确定附加荷载强度进行换算 查《路基路面工程》书中表6-5可得当墙高6m 时，附加荷载强度315/q kN m =。 则换算等代均布土层厚度0/15/190.79h q m γ=== 3.3.3.3主动土压力计算 a 计算破裂角θ 直线形仰斜墙背，且墙背倾角α较小，不会出现第二破裂面。 假定破裂面交于荷载范围内 则： 错误！未找到引用源。x 错误！未找到引用源。 错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。 错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。 ∴错误！未找到引用源。=0.89 得错误！未找到引用源。41.75错误！未找到引用源。 破裂面与荷载的交点到墙踵的距离: m=（H+a ）错误！未找到引用源。=（5+2.5）错误！未找到引用源。0.89=6.68 错误！未找到引用源。 荷载内边缘到墙踵的距离: p=H 错误！未找到引用源。 +b+d=5错误！未找到引用源。0.25+3.75+0.5=5.5 错误！未找到引用源。 荷载外边缘到墙踵的距离: q=p+（26-0.6错误！未找到引用源。2）=5.5+24.8=30.3错误！未找到引用源。 P ＜m ＜q ∴ 假设正确 b 计算主动土压力a E 及其作用点位置

加筋土挡土墙设计计算书

加筋土挡土墙设计计算书 一、设计资料 1. 加筋土路肩墙墙高H=11m ，分段长度为10m 2. 路基宽度B=41m ，路面宽度B ｀ =39.5m 3. 荷载标准为汽车—超20级 4. 加筋体填料：墙后填土均为砂土，砂土容重γ1=19KN/m 3 ，计算内摩擦角φ=35°。墙体采用矩形断面，加筋体宽为14m 5. 筋带采用CAT 钢塑复合筋带，宽度为30mm ，厚度为2mm ，容许拉应力[σ2]=80Mpa 6. 土与筋带之间的视摩擦系数f * =0.4，加筋体与地基之间的摩擦系数f=0.4 7. 地基为粘土，容许承载力根据地质报告 8. 面板采用50X100cm 板厚25cm ，混凝土标号为25号，S x =0.5m ，S y =0.5m 9. 以荷载组合Ⅰ进行计算 二、内部稳定计算 1.筋带受力计算 1） 计算加筋体填土重力的等代土层厚度h F =0 2） 计算汽车—超20级重车荷载作用下的等代土层厚度h c （1）B 0的确定 汽车超—20级中的重车为550KN ，前后轴距L *=3+1.4+7+1.4=12.8m ，车轮接地长度a * =0.2m ， 因此，重车的扩散长度B 0* 为 B 0*= L *+ a *+（2a+H ）tg30。=12.8+0.2+（2×0+11）tg30。 =19.35m 由于扩散长度B 0*=19.35m<20m 故取B 0= B 0* =19.35m （2）L 0的确定 决定L 0的限值，由于0.3H=0.3×11=3.3m ，故活动区进入路基宽度，因此取路基全宽和活动区宽度分别进行计算h h 1= 43.019 35.1941550 12γB 00∑=×××= L G h 2= ( ) 59.019 35.1975.03.3550 γ B 00∑=××= L G 因为h 2> h 1, ， 故L 0=0.33m h c = h 2=0.59 将等代均布土层h c 布置在路基全宽上，以2：1向下扩散，根据公式 T i =K i （r 1h i +r 1h c ）s x s y 计算得各层筋带所受拉力列于表-1中

重力式挡土墙设计----计算过程

挡土墙设计说明书 一、设计内容 1．根据所给设计资料分析确定的挡土墙位置和类型； 2．进行挡土墙结构设计； 3.进行挡土墙稳定性分析； 4.挡土墙排水设计； 5.对挡土墙的圬工材料及施工提出要求。 二、设计步骤 1．根据所给设计资料分析挡土墙设置的必要性和可行性此次设计的浆砌石挡土墙是为防止墙后堆积的煤矸石坍滑而修筑的，主要承受侧向土压力的墙式建筑物。 2．拟定挡土墙的结构形式及断面尺寸 给定资料：挡土墙高3.5m，堆渣坡坡比为 1:0.5 。设此挡土墙为重力式挡土墙，为增加挡土墙的稳定性，设置水平基底，为方便计算，挡土墙长度取单位长度L=1m。设墙顶宽为b1=0.5m，墙背坡比为1:0.5 ，墙面坡比为1:0.2 ，地基深h=1m，前墙趾宽为0.5m，后墙趾宽为0.5m。则可计算基底宽B=3.95m,墙身与基底交接除宽b2=2.95m。 查阅相关资料可知: 浆砌石重度γ=22kN/m3，煤矸石堆积重度γ煤=12 kN/m3~18 kN/m3，取15 kN/m3，煤矸石内摩擦角φ=33°。地基与墙底的摩擦系数0.4 μ=，墙背与填土间的摩擦角为 δ=0.67φ=22.11°。

挡土墙草图 3．土压力计算 计算挡土墙主动土压力a E ，首先要确定挡土墙主动土压力系数 Ka ，计算公式如下： 222)cos()cos()sin()sin(1)cos(cos )(cos ??????-+-++ +-=βεεδβ?δ?δεεε?a K ① Ea=1/2*γ煤H 2Ea ② 式中： Ea ——作用在挡土墙上的主动土压力（kN/m ）,其作用点距基底h ′（土压力图形的形心距基底的距离）。

重力式挡土墙计算实例

重力式挡土墙计算实例 一、 计算资料 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。 1．墙身构造：拟采用混凝土重力式路堤墙，见下图。填土高a=2m ，填土边坡1：1.5（'?=4133β），墙身分段长度10m 。 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、挡土墙尺寸设计 初拟墙高H=6m ，墙背俯斜，倾角'?=2618α（1：0.33），墙顶宽b 1=0.94m ，墙底宽B=2.92m 。 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 验核破裂面位置： 路堤破裂面距路基内侧水平距离： m b Htg tg a H 4.3333.0655.0)26()(=-?+?+=-++αθ 荷载外边缘距路基内侧水平距离： 5.5+0.5=6m 因为：0.5〈3.4〈6，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 152.2261855.055.0231='?+?-=+-= tg tg tg atg b h αθθ566.0261855.05 .02=' ?+=+=tg tg tg d h αθ 282.3566.0152.26213=--=--=h h H h 395 .0261855.0() 56704928sin() 354928cos(()sin()cos(=?+'?+'??+'?=+++= ） ）tg tg tg K αθωθφθ 698 .1151.0547.016282 .383.02)12152.21(6412)21(212 23011=++=??+ -+=+-+ =H h h H h H a K

加筋土挡土墙设计总结

加筋土挡土墙设计总结 加筋土挡土墙相对于重力式挡土墙和混凝土挡土墙来说，其具有较大经济优势，尤其当挡土墙墙高越高，其经济优势就越明显。相对于重力式或混凝土挡土墙来说其圬工数量也少，减少了对材料的浪费。 1、设计计算阶段 挡土墙中墙体、拉筋和填土为挡土墙主要的三组结构，所以在设计时需对这三组材料进行设计和计算。但是，墙后填土属于松散结构，不属于紧密而且密实的混凝土结构体，所以其计算则需要一定的近似性而不是像混凝土结构那样有实验确定的准确公式。 在加筋土挡土墙设计计算时，实际上是将上述三种方法融合之后才进行计算的，比如在分析墙后土体内部稳定性时是将拉筋和土体看作是两种材料，而整体稳定性分析时则将拉筋和土看作是一种材料来计算；至于等效应力，则是将列车将会产生的动荷载转化为了静荷载，并以换算土柱的形式出现，便于计算。甚至是在路堤式挡土墙计算时将路堤边坡超载部分也看作是附加荷载作用于墙体上，并且以换算土柱的形式出现。 2、地基处理和整体施工阶段 本设计采用的是换填垫层法，即将表层软弱土层置换为承载力较大的砂石垫层，增大地基承载力以适应挡土墙自重和列车产生的动荷载。换填垫层适用于浅层软弱土层或不均匀的地基处理，所以如果软弱土层较深则不适合换填垫层这样的处理方法。在使用时则是根据施工简便程度和经济的角度来对处理方法进行选择。换填垫层施工时最应该注意的就是其分层压实的压实度，压实度的控制标志着垫层施工的好坏，所以在压实度的测量上应特别注意。 拉筋是加筋土挡土墙主要的结构，它将土压力转化为对墙体的拉力，以此来稳定墙体，这也是加筋土挡土墙支挡土压力的主要原理。拉筋如果不拉直、不平顺，在填筑填料时容易将土工格栅损坏，即使不损坏，褶皱的土工格栅在填筑填料后其使用寿命也将大大降低。因为土工格栅面积较大，所以其平顺性不易控制。其次就是墙面板的拼装和墙后填料时的施工顺序。墙面的拼装要保证其接缝的严

06章挡土墙设计-习题答案路基路面工程

第六章挡土墙设计 一、名词解释 1.挡土墙 2. 主要力系 3. 主动土压力 4.被动土压力 5.锚定板挡土墙 6. 第二破裂面 1.挡土墙：为防止土体坍塌而修筑的，主要承受侧向土压力的墙式建筑物 2.主要力系：经常作用于挡土墙的各种力 3.主动土压力：当挡土墙向外移动时（位移或倾覆），土压力随之减少，直到墙后土体 沿破裂面下滑而处于极限平衡状态，作用于墙背的土压力称为主动土压力 4.被动土压力：当挡土墙向土体挤压移动时，土压力随之增大，土体被推移向上滑动 处于极限平衡状态，作用于土体对墙背的抗力称为主动土压力 5.锚定板挡土墙：由钢筋混凝土墙面、钢拉杆、锚定板以及其间的填土共同形成的一 种组合挡土结构 6.第二破裂面：当墙后土体达到主动极限平衡状态时，破裂棱体并不沿墙背或假想墙 背滑动，而是沿着第一破裂面与假想墙背之间的另一破裂面滑动，该破裂面称为第二破裂面 三、计算题： 1.某挡土墙高H=6m，墙顶宽度B=0.7m，墙底宽度B’= 2.5m；墙背直立（α=0）填土表面水平（β=0），墙背光滑（δ=0），用毛石和水泥砂浆砌筑；砌体容重为22KN／m3；填土内摩擦角φ=40°，填土粘聚力c=0，填土容重为19KN／m3，基底摩擦系数为0.5，地基承载力抗力值为f=180kPa，试验算该挡土墙抗滑稳定性、抗倾覆稳定性和地基承载力。（提示：土压力计算采用公式6-6或采用土力学中朗金（Rankine）主动土压力公式，土压力作用点位于墙高H/3位置）。 解：

（1）土压力计算： m kN H E a /4.74)24045(tan 61921)2 45(tan 21022022=-???=-=?γ 由于挡土墙后土压力沿着墙高呈三角形分布，因此土压力作用点距离墙底的距离为： z=H/3=6/3=2m （2）挡土墙自重及重心： 将挡土墙截面分成一个三角形和一个矩形，分别计算自重： m kN G /119226)7.05.2(2 11=??-= m kN G /4.922267.02=??= G1和G2的作用点离O 点的距离分别为 m a 2.18.13 21=?= m a 15.27.02 18.12=?+= （3）倾覆稳定验算： 5.129.22 4.741 5.24.922.11192211>=??+?=+=z E a G a G K a O 挡土墙满足抗倾覆稳定设计要求 （4）滑动稳定验算： 3.142.14 .745.0)4.92119()(21>=?+=+=a C E G G K μ 挡土墙满足抗滑稳定设计要求 （5）地基承载力验算 作用于基底的总垂直力

理正挡土墙设计详解

1第一章功能概述 挡土墙是岩土工程中经常遇到的土工构筑物之一。为了满足工程技术人员的需要，理正开发了本挡土墙软件。下面介绍挡土墙软件的主要功能： ⑴包括13种类型挡土墙――重力式、衡重式、加筋土式、半重力式、悬臂式、扶壁式、桩板式、锚杆式、锚定板式、垂直预应力锚杆式、装配式悬臂、装配式扶壁、卸荷板式； ⑵参照公路、铁路、水利、市政、工民建等行业的规范及标准，适应各个行业的要求；可进行公路、铁路、水利、水运、矿山、市政、工民建等行业挡土墙的设计。 ⑶适用的地区有：一般地区、浸水地区、抗震地区、抗震浸水地区； ⑷挡土墙基础的形式有：天然地基、钢筋砼底板、台阶式、换填土式、锚桩式； ⑸挡土墙计算中关键点之一是土压力的计算。理正岩土软件依据库仑土压力理论，采用优化的数值扫描法，对不同的边界条件，均可快速、确定地计算其土体破坏楔形体的第一、第二破裂面角度。避免公式方法对边界条件有限值的弊病。尤其是衡重式挡土墙下墙土压力的计算，过去有延长墙背法、修正延长墙背法及等效荷载法等，在理论上均有不合理的一面。理正岩土软件综合考虑分析上、下墙的土压力，接力运行，得到合理的上、下墙的土压力。保证后续计算结果的合理性； ⑹除土压力外，还可考虑地震作用、外加荷载、水等对挡土墙设计、验算的影响； ⑺计算内容完善――土压力、挡土墙的抗滑移、抗倾覆、地基强

度验算及墙身强度的验算等一起呵成。且可以生成图文并茂的计算书，大量节省设计人员的劳动强度。

2第二章快速操作指南 2.1操作流程 图2.1-1 操作流程 2.2快速操作指南 2.2.1选择工作路径 图2.2-1 指定工作路径 注意：此处指定的工作路径是所有岩土模块的工作路径。进入某一计算模块后，还可以通过按钮【选工程】重新指定此模块的工作路径。

衡重式挡土墙计算实例

第三章 挡土墙设计 3.1. 设计资料 浆砌片石衡重式挡土墙，墙高H=7m ，填土高a=14.2m ，填料容重3 /18m KN =γ,根据内摩擦等效法换算粘土的?=42?，基底倾角0α=5.71°圬工材料选择7.5号砂浆砌25 号片石,容重为3 /23m KN k =γ，砌体[]kpa a 900=σ，[]kpa j 90=σ ，[]kpa l 90=σ， []kpa wl 140=σ，地基容许承载力[]kpa 4300=σ，设计荷载为公路一级，路基宽32m 。 3.2. 断面尺寸（如图1） 过综合考虑该路段的挡土墙设计形式为衡重式，初步拟定尺寸如下图，具体数据通过几何关系计算如下： H=7m ，H 1=3.18m ，H 2=4.52m ，H 3=0.7m ，B 1=1.948m ，B 2=2.46m ，B 3=2.67m ，B 4=2.6m ，B 41=2.61m ，B 21=0.35m ，B 11=1.27m ，h=0.26m ，311.0tan 1=α 2tan α=－0.25 j tan =0.05 βtan =1:1.75，b=8×1.5＋2+6.2×1.75＝24.85m ；

图1挡土墙计算图式： 3.3. 上墙断面强度验算 3.3.1 土压力和弯矩计算: 3.3.1.1 破裂角 作假象墙背 18 .327 .1311.018.3311.0tan 1111'1+?=+?= H B H α=0.71 ?=37.35'1α ?=74.29β 假设第一破裂面交于边坡，如图2所示：

图2上墙断面验算图式： 根据《公路路基设计手册》表3-2-2第四类公式计算： ()()βε?θ-+-?= 219021 i =33.1° ()()βε?α---?=2 1 9021i =14.9° 其中? β εsin sin arcsin ==47.85° 对于衡重式的上墙，假象墙背δ=?，而且' 1α>i α,即出现第二破裂面。 设衡重台的外缘与边坡顶连线与垂直方向的角度为0θ，则： 0tan θ= a H B H b +--111tan α=2 .1418.327 .1311.018.385.24+-?-=1.3>i θtan =0.65，所以第一破 裂面交与坡面，与假设相符。 3.3.1.2 土压力计算 土压力系数：K= () ()()()()2 22cos cos sin 2sin 1cos cos cos ? ? ????-+-++-βα?αβ???ααα?i i i i i =0. 583

挡土墙工程量计算

挡土墙工程量计算 一．挖沟槽土方 挖槽土方=挖槽段面积*段长挖槽段面为1:1放坡梯形断面，断面高度=地面高程-去墙底标高+垫层高度 A-B段地面标高为17.00m 墙底标高为15.50m 垫层高度为100+300=0.4m 即断面高度为1.9m 根据图纸可得槽底宽度为8.15m顶部宽度为 8.15+1.9+1.9=11.95m 断面面积=（11.95+8.15）*1.9/2=19.095m2 挖槽土方量 =19.095*96.001=1833.14m3 B-B1段地面标高20.0m 墙底标高17.0m垫层高度0.4m 所以断面高度为3.4m 槽底宽度为8.15m槽顶宽度为8.15+3.4*2=14.95m 断面面积=（14.95+8.15）*3.4/2=39.27m2挖槽方量=39.27*10=392.7m3 B1-C段地面标高20.0m 墙底标高18.5m 垫层高度0.4m 即断面高度为 1.9m 槽底宽度8.15m 槽顶宽度8.15+3.8=11.95m 断面面积= （8.15+11.95）*1.9/2=11.353m2土方量=11.353*55.858=634.16m3 C-D段地面标高20.0m墙底标高18.5m同上可得断面面积=11.353m2土方=11.353*72.238=820.12m3 挖槽土方量=1833.14+392.7+634.16+820.12=3680.12m3 回填方

A-B段断面底宽L=4.2m 高H=8.0m 顶宽B=0.5m 面积=4.7*4=18.8m2填方量=18.8*96.001=1804.82m3 B-B1段断面底宽L=3.0m 高H=6.8m 顶宽B=0.5m 面积=3.5*3.4=11.9m2填方量=11.9*10=119m3 B1-C段断面底宽L=2.5m 高H=5.4m 顶宽B=0.5m 面积=3*2.7=8.1m2填方量=8.1*55.858=452.45m3 C-D段断面底宽L=2m 高H=4.4m 顶宽B=0.5m 面积=2.5*2.2=5.5m2填方量 =5.5*72.238=397.309m3 总的回填方量=1804.82+119+452.45+397.309=2773.58m3 余方弃置 多余土方量=挖方量-回填方量=3680.12-2773.58=906.54m3深层搅拌桩 搅拌桩每排9个排间距为0.9m即排数=段长/排间距=96.001/0.9=106.7 取整为107排所以搅拌桩总数=963个总长=963*7=6741m 挡土墙砼 挡土墙砼总量=各段墙砼量之和

加筋土挡土墙设计简析

加筋土挡土墙设计简析 加筋土挡土墙以其自身抗震好，施工简单，造价较低，节约占地，造型美观等多方面优势，成为目前道路工程、公路工程、建筑工程等行业中较为常见的一种支挡结构。 加筋土挡土墙指由填土、拉带和镶面砌块组成的加筋土承受土体侧压力的挡土墙。加筋土挡土墙是在土中加入拉筋，利用拉筋与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程特性，从而达到稳定土体的目的。加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的拉筋以及墙面板3部分组成。一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段，在挖方路段或地形陡峭的山坡一般不宜使用。 加筋土挡墙特点 （1）抗震好。加筋土是柔性结构物，能够适应地基轻微的变形，填土引起的地基变形对加筋土挡土墙的稳定性影响比对其他结构物小，地基的处理也较简便，是种很好的抗震结构物。 （2）施工简便。加筋土挡土墙施工简便、快速，并且节省劳力和缩短工期，一般包括下列工序：基槽（坑）开挖、地基处理、排水设施、基础浇（砌）筑、构件预制与安装、筋带铺设、填料填筑与压实、墙顶封闭等，其中现场墙面板拼装、筋带铺设、填料填筑与压实等工序是交叉进行的。 （3）造价低。与普通重力式挡墙相比，可节省大量圬工材料，具有良好的经济效益。 （4）节约占地，造型美观。与普通重力式挡墙不同，墙面可为垂直，从而很大程度上减少占地面积。加筋土挡土墙的面板可结合周边环境设计

成各种造型，改善道路沿线景观效果。 加筋土挡墙设计 加筋土挡墙的设计方法主要包括极限平衡法，极限状态法以及有限元法3种。加筋土挡墙结构计算主要分为2部分，一是内部稳定性分析，二是外部稳定性分析。 （1）内部稳定性分析 内部稳定性分析计算是要解决格栅的设置问题，保证筋土形成的复合体能共同工作。加筋土挡土墙内部稳定性分析包括确定筋带的拉力和抗拔稳定性及筋带长度。加筋材料拉力计算关键是确定土压力计算系数。加筋材料拉力计算的土压力系数不等同于挡土墙的土压力系数。根据国内外资料分析，认为在加筋土墙顶层，与静止土压力相同，在达到一定深度后基本上与主动土压力系数相同。加筋带抗拔稳定性主要就是验算加筋带与土产生的摩阻力是否足以抵抗下滑土体产生的拉拔力。极限拉拔力是当加筋体出现很大侧向变形乃至破裂面即将产生时得到的。伸入破裂面后方的筋带长度才具有可靠的抗拔力，这段长度称为筋带有效锚固长度。加筋带的抗拔稳定与破裂面的位置与形状密切相关。破裂面可通过室内模型试验和现场试验获得的资料确定。加筋材料的长度为自由长度与锚固长度之和。 （2）外部稳定性分析 加筋土挡土墙的外部稳定性验算中视加筋体为刚体。验算项目一般包括基底滑移与倾覆稳定性验算、基础底面地基承载力验算、整体稳定性分析。土压力计算根据加筋土挡土墙后填土的不同边界条件，采用库仑理论计算作用于加筋体的主动土压力，墙背摩擦角取加筋体填土的内摩阻角与墙后

从工程实例详述重力式挡土墙设计计算

从工程实例详述重力式挡土墙设计计算 刘悦强华南理工大学土木与交通学院 200920202281 摘要：本文主要通过工程实例详述重力式挡土墙的设计计算。 关键词：设计计算 一、引言 在土建工程中，经常用挡土墙来支挡上下高差的土体，而重力式挡土墙是用得较多的一种形式。重力式挡土墙就是利用挡土墙自身的重量，来抵抗较高土体所产生的主动土压力，以满足土体及挡土墙本身的滑移、倾覆和整体稳定的一种挡土墙形式。根据墙背倾角的不同，重力式挡土墙又可细分为仰斜式、竖直式、衡重式、俯斜式和凸形等5种。 二、工程概述 佛山市某道路工程实施过程中，因道路南侧处山体与道路之间落差太大，约5~7m。该山体地质主要为泥岩，泥岩具有吸水、遇水变粘变滑的特性，在下暴雨后容易造成滑坡。为防止该处山体滑坡,需结合该处路段实际情况设置挡土墙。挡土墙采用竖直式挡土墙结构。 三、设计计算 现以高度为7m的重力式挡土墙为典型截面进行设计计算，[执行标准：公路]。

计算项目：重力式挡土墙H=7m ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 7.000(m) 墙顶宽: 2.000(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.250 背坡倾斜坡度: 1:0.000 采用1个扩展墙址台阶: 墙趾台阶b1: 0.600(m) 墙趾台阶h1: 0.900(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同 墙底倾斜坡率: 0.000:1 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: 7.5 石料强度(MPa): 30 挡土墙类型: 一般挡土墙 墙后填土内摩擦角: 30.000(度)

结合实例浅析悬臂式挡土墙的设计

结合实例浅析悬臂式挡土墙的设计 摘要：文章介绍了悬臂式挡土墙的构造与布置，并通过实例阐述设计控制与数据整理。 关键词：立臂；荷载计算；结构设计 1前言 在工程建设中，我们经常会用到支挡结构。支挡结构包括公路、铁路的挡土墙，民用与工业建筑的地下连续墙，开挖支撑等。随着大量土木工程在地形复杂地区的兴建，支挡结构愈加显得重要，支挡结构类型的选取和设计，将直接影响到工程的经济效益和安全。 开平市浙商工业园位于开平翠山湖新区，由于该园区所处位置有几座山丘，根据规划资料，为了减少大量土石方开挖，园区内厂地标高采用分级式，每级高差有2～3m，因此，从节约用地和安全方面考虑，在高差大的路段采用悬臂式挡土墙支挡结构。 2悬臂式挡土墙概述 钢筋混凝土悬臂式挡土墙是一种轻型支挡建筑物，有立臂（墙面板）和墙底板（包括墙趾板和墙踵板）组成，呈倒“T”字形，具有一个悬臂，即立臂、墙趾板和墙踵板。悬臂式挡土墙的一般形式如图1 所示。 悬臂式挡土墙的结构稳定形式依靠墙身自重和踵板上方填土的重力来保证，而且墙趾板也显著地增大了抗倾覆稳定性，并大大减小了基底应力。它的主要特点是构造简单、施工方便，墙身断面较小，自身质量轻，可以较好地发挥材料的强度性能，能适应承载力较低的地基。但是耗用一定数量的钢材和水泥，特别是墙高较大时，钢材用量急剧增加，影响其经济性能；此外，钢筋混凝土悬臂式挡土墙的施工工艺较为复杂。一般情况下，墙高6m 以内采用悬臂式，6m 以上则采用扶壁式。它们适合于缺乏石料及地震地区。由于墙踵板的施工条件，一般用于填方路段作路肩墙或路堤墙使用。钢筋混凝土悬臂式挡土墙的设计，一般采用先确定组成墙体各构件的概略几何尺寸，再进行钢筋混凝土结构设计的计算过程。确定构件概略几何尺寸通常按地基承载力、基底合力偏心要求及挡土墙抗滑稳定性，抗倾覆稳定性等外部稳定条件，通过试算法求出。需要时应对墙体可能发生的深层滑动稳定性进行验算。钢筋混凝土结构设计是在已确定的构件概略几何尺寸下，进行内力计算、配置钢筋及构件变形与裂缝宽度验算，在此过程中往往需要调整初拟的构件截面几何尺寸，但一般对挡土墙的外部稳定性影响不大。

加筋土挡土墙设计大赛初赛

加筋土挡土墙设计大赛初 赛 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

加筋土挡土墙设计大赛初赛 设计原理： 利用加筋条与土之间的摩擦和作用在挡墙上的土压力之间平衡从而实现挡墙挡土的效果。加筋土挡墙在墙后土体内埋设筋带，使土体与筋带组成复合土体共同作用，以增强其自身稳定性，能够弥补土的抗剪强度低和没有抗拉强度的弱点。 需要计算的几个内容： 一、应力计算 应力计算主要是计算土体的竖向应力、横向应力 二、配筋计算 主要是确定配筋深度、配筋的长度和宽度、锚固端的长度 加筋土挡墙的具体破坏模式 （1）筋带拉断引起的破坏，如图所示； 筋带的抗拉强度验证 （2）筋带拔出引起的破坏，如图所示； 筋带的抗拔(有效摩擦力)强度验证 （3）挡土墙倾覆破坏，如图所示； 整个墙体的抗倾覆强度验证 破裂面的确定

现行设计理论对破裂面的类型和位置的假定只要有以下四种，即直线型、对数螺旋线型、折线型和复合型。设计计算中破裂面通常选用折线型的法。 a ）直线型 b ）对数螺旋线型 c ）折线型 d ）复合型 图 破裂面形式 现行加筋土相关设计规范的折线法确定破裂面有两种： 《公路路基支挡结构设计规范》（TB10025-2006 ）所推荐的确定方法如图a ）所示，破裂面上部2H 取墙后处的竖直面，下部2 H 取墙脚与的连线[16]。 《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）的折线法竖直部分取在墙后处，破裂面下部的斜面为和水平面成45/2??+的斜面[17]，如图 b ）所示。 破裂面将墙后的土体分为活动区（非锚固区）和稳定区（锚固区）两部分。 a) b) 图 折线法确定破裂面 加筋挡土墙的基本假定 通过前面所述的设计原理，加筋土挡墙在设计计算时可做以下几点基本假定[18]： （1）墙面板承受填料产生的主动土压力，且每块面板承受各自相应范围内的土压力，并由连接在墙面板上的拉筋的有效摩擦阻力即抗拔力来平衡； （2）挡土墙内部加筋体分为活动区（非锚固区）和稳定区（锚固区），这两区分界面即为土体的破裂面。破裂面通常按折线法来确定。靠近面板活动区内的拉筋长度a L 为无效长度；作用于面板上的土压力由稳定区与填料之间的摩擦阻力平衡，在稳定区内拉筋长度b L 为有效长度；

水工挡土墙设计例题汇总

半重力式挡土墙计算书 一、示意图： 二、基本资料： 1．依据规范及参考书目： 《水工挡土墙设计规范》(SL379－2007)，以下简称《规范》 《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008)，以下简称《砼规》 《水工建筑物荷载设计规范》(DL 5077－1997) 《水工挡土墙设计》(中国水利水电出版社) 2．断面尺寸参数： 挡土墙断面型式为：双折轻型半重力式挡土墙。 墙顶宽度B1 = 0.50m，墙面上部高度H = 7.00m 前趾宽度B2 = 1.20m，后踵宽度B3 = 2.40m 前趾端部高度H2 = 1.00m，前趾根部高度H4 = 1.00m 后踵端部高度H3 = 0.50m，后踵根部高度H5 = 1.00m 墙背坡比= 1 : 0.000，墙面坡比= 1 : 0.000 墙背上折线段高度H1 = 1.00 m，墙背中间折线段高度B4 = 1.56 m 3．设计参数： 挡土墙的建筑物级别为3级，荷载组合为基本组合。 抗震类型：非抗震区挡土墙。 水上回填土内摩擦角φ= 32.00度，水下回填土内摩擦角φ' = 32.00度 回填土凝聚力C = 0.00kN/m2，墙底与地基间摩擦系数f = 0.40 基础为非岩石地基。 填土面与水平面夹角β= 0.00度，回填土顶面均布荷载q = 36.00kN/m 地下水位距墙底高h1 = 2.00m，墙前水深(墙底算起)h2 = 1.00m 回填土湿容重γ1 = 18.00kN/m3，回填土浮容重γ2 = 10.00kN/m3 混凝土强度等级：C15 钢筋强度等级：一级，保护层厚度as = 0.050 m

地基允许承载力[σo] = 220.00 kPa 三、计算过程： 1．计算公式： 郎肯土压力计算公式如下： E ＝0.5×γ×H2×K a E x＝E×cos(β) E y＝E×sin(β) K a＝tan2（45°-φ/2）（《规范》式A.0.1-4） 式中： E为作用于墙背的土压力，作用点为距墙底1/3高处， 方向与水平面成β夹角 K a为土压力系数 程序算得水上的土压力系数K a = 0.307 程序算得水下的土压力系数K'a = 0.307 2．总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算： 单位：水平力、竖向力为kN；力臂为m；弯矩为kN·m。 力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力E1x99.55 4.00 -398.21 水平土压力E2x66.37 5.00 -331.84 水平土压力E3x 6.15 0.67 -4.10 水平土压力E4x88.49 1.00 -88.49 墙身自重G1317.76 2.16 685.59 墙后水压力P h20.00 0.67 -13.33 墙前水压力P'h-5.00 0.33 1.67 墙后水重P1v31.30 4.48 140.33 墙后土重F131.30 4.48 140.33 墙后土重F2369.18 3.93 1449.06 填土表面均布荷载G2142.56 3.68 524.62 扬压力W1-56.60 2.83 -160.18 扬压力W2-28.30 3.77 -106.79 ∑275.56 807.20 2941.59 -1102.93 所有垂直荷载之和∑G＝807.20kN 所有水平荷载之和∑F H＝275.56kN 所有对墙前趾的稳定力矩之和∑M V＝2941.59kN·m 所有对墙前趾的倾覆力矩之和∑M H＝-1102.93kN·m 所有对墙前趾的力矩之和∑M＝1838.66kN·m 3．抗滑稳定验算： 抗滑稳定安全系数计算公式为： Kc＝f×∑G/∑F H 从《规范》中表3.2.7查得，抗滑稳定安全系数[Kc]＝1.25 Kc＝0.400×807.200/275.555＝1.17

挡土墙设计计算案例

挡土墙设计计算案例 、设计资料 （一）墙身构造 （二）拟采用浆砌石片石重力式路堤墙，如图6-23所示。墙背高H=6m 填土高h=3m墙背选用仰斜1:（（=-14° 02’）墙面平行于墙背，初定墙顶宽b?二，墙底宽B?二，基底倾斜1:5 （o o=11° 19'）,墙身分段长度10m （二）车辆荷载 计算荷载：公路级荷载，荷载组合I,车辆荷载的等代土层厚度 h o= °

（三）墙后填料 墙背填土为砂土，容重丫 =18KN/n3，计算内摩擦角①=35°,填土与墙背间的内摩擦角3二①/2。 （四）地基情况 硬塑黏性土，容许承载力[（T o]=25OkPa，基底摩擦系数口二。 （五）墙身材料 5号水泥砂浆切片石，砌体容重Ya =22KN/n3，砌体容许压应力[° a]=600kpa，容许剪应力[]=100kPa，容许拉应力[° ni]=60kPa。 （六）墙后土压力 通过库伦主动土压力方法计算（计算略）得知：Ea二，Zy=。 二、挡土墙稳定性验算 （一）计算墙身重G及其力臂Z G 计算墙身重G及其力臂Z G计算结果见表6-6。 表6-6计算墙身重G及其力臂Z G计算结果

体积V (m3 ) 自重G 力臂Z G (m) (KN V1= (6X +)x 6 G? = Y V ZG? =1/2(6 x +3x 6 ? x = = 72=112 x (6 xx 6 G2=Y V2 ZG2=(6x +3x 6x = V3=1/2 x (6 x + = ZG3=1/3 (6x +)= V4=1/2 x 2 /5= G4=Y V4 ZG4=1/3x = V二V1-V2-V3-V4 二G二丫V ZG=(G? ZG? -G2ZG2 -G3ZG3-G4ZG4)/G二 =

重力式挡土墙设计实例

（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（＝14°02′），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γ=18kN/m 3，内摩擦角φ=35°；填土与墙背间的摩擦角δ＝17.5°；地基为岩石地基容许承载力[σ]＝500kPa ，基地摩擦系数f=0.5； （3）墙身材料：砌体容重γ=20kN/m 3， 砌体容许压应力[σ]＝500kPa ，容许剪应力[τ]＝80kPa 。 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（θ）的计算 假设破裂面交于荷载范围内，则有： 14021730353828ψαδφ'''++-++＝＝＝ 90ω<因为 00000111 ()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+ 01 (2)tan 2H H h α=-+ 00011 (2)()(2)22A a H h a H H H h =+++=+ 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：

tg tg θψ=- tg ψ=-+()()38 2835382838281402tg ctg tg tg tg ''''=-+++ 0.7945=-+0.7291= 36544θ'''= （2）验算破裂面是否交于荷载范围内： 破裂契体长度：()()050.72910.25 2.4L H tg tg m θα=+=-= 车辆荷载分布宽度：()12 1.8 1.30.6 3.5L Nb N m d m =+-+=?++= 所以0L L <，即破裂面交于荷载范围内，符合假设。 3、荷载当量土柱高度计算： 墙高5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 ＝16.25kN/m 2， 016.250.918 q h m γ==＝ 4、土压力计算 ()()()()01120 5.020 5.01722 A a H a H +++=++?+=0＝h 0.9 ()()()()011122tan 5.0502tan 142 4.25222 B ab b d H H a α'++-++?++?-=00＝h h ＝0+0-0.9 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部土压力计算公式： ()()()()()() a 003654435tan 18170.7291 4.2549.25sin sin 365443828E A B KN θφγθθψ'''++=-=??-=+'''''+cos cos ()()X a 49.25142173049.14E E KN αδ''=+=-+=cos cos ()()y a sin 49.25sin 1421730 2.97E E KN αδ''=+=-+= 5、土压力作用点位置计算： 5 1.36H =?=10K ＝1+2h 1+20.9 X101/3/35/30.9/3 1.36 1.59Z H h K m =+=+?=－查数学手册 X1Z －土压力作用点到墙踵的垂直距离；