【土木建筑】第六章土墻

1、 第6章 擋 土 墻 本 章 提 要 本章著重介紹了重力式擋土墻、懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻的分析與設(shè)計(jì)方法，并簡單介紹了加筋土擋土墻的構(gòu)造及設(shè)計(jì)方法。 擋土墻是防止土體坍塌的構(gòu)筑物，廣泛用于房屋建筑、水利、鐵路、公路和橋梁工程。 6.2 擋土墻設(shè)計(jì)的基本原理 6.2.2 擋土墻設(shè)計(jì)的基本原則 擋土墻必須保證結(jié)構(gòu)安全正常使用，因此應(yīng)滿足以下要求： 6.2.2 擋土墻設(shè)計(jì)的基本原則 擋土墻必須保證結(jié)構(gòu)安全正常使用，因此應(yīng)滿足以下要求： a.擋土墻不能滑移； b.擋土墻不能傾覆； c.擋土墻墻身要有足夠的強(qiáng)度； d.擋土墻的基礎(chǔ)要滿足承載力的要求。 根據(jù)工程要求以及地形地質(zhì)條件，確定擋土墻結(jié)構(gòu)的平

2、面布置和高度，選擇擋土墻的類型及截面尺寸。 在滿足規(guī)范要求的前提下使擋土墻結(jié)構(gòu)與環(huán)境協(xié)調(diào)。 對擋土墻的施工提出指導(dǎo)性意見，為保證擋土墻的耐久性，在設(shè)計(jì)中應(yīng)對使用過程的維修給出相應(yīng)規(guī)定。 6.3 重力式擋土墻設(shè)計(jì) 重力式擋土墻是以擋土墻自身重力來維持擋土墻在力的作用下的平衡和穩(wěn)定。 圖6.3 三種重力式擋土墻 6.3.1 重力式擋土墻的構(gòu)造 圖6.4 重力式擋土墻墻面與墻背構(gòu)造 圖6.5 重力式擋土墻截面構(gòu)造 6.3.2 重力式擋土墻的設(shè)計(jì) (1)作用于擋土墻上的荷載 1)作用擋土墻上的荷載分類 2)荷載效應(yīng)組合 3)荷載計(jì)算 擋土墻自重 動水壓力 當(dāng)水流經(jīng)擋土墻時(shí)，由于流向流速的改變，水流將對

3、擋土墻產(chǎn)生動水壓力作用，一般可由下式計(jì)算： 波浪壓力 浮力 滲透壓力 公路荷載和鐵路荷載 圖6.7 擋土墻墻底滲透壓力圖 圖6.8 擋土墻受力圖 (2)擋土墻的穩(wěn)定驗(yàn)算 抗滑移穩(wěn)定驗(yàn)算 抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算 另外，抗滑移和抗傾覆穩(wěn)定還應(yīng)滿足式(6.9) ：圖6.9 擋土墻基底受力圖 軟弱下臥層驗(yàn)算 當(dāng)基底下受力層范圍內(nèi)有軟弱土層時(shí)，應(yīng)按滑移面進(jìn)行驗(yàn)算： 3)浸水地區(qū)的擋土墻的穩(wěn)定驗(yàn)算 抗滑移穩(wěn)定驗(yàn)算 抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算 基底應(yīng)力驗(yàn)算 其一是偏心距的驗(yàn)算： 其二是基底應(yīng)力應(yīng)滿足： 4)擋土墻截面強(qiáng)度驗(yàn)算 6.4 懸臂式擋土墻 圖6.10 鋼筋混凝土懸臂式擋土墻 圖6.11 懸臂式擋土墻構(gòu)造 6.4.1 懸

4、臂式擋土墻的構(gòu)造 墻身 底板 凸榫 6.4.2 懸臂式擋土墻的設(shè)計(jì) (1)墻身和底板截面尺寸的確定 1)按抗滑移穩(wěn)定確定墻趾板長度，即 對有凸榫時(shí)， 2)墻趾板長度 (2)土壓力計(jì)算 (3)內(nèi)力計(jì)算圖6.12 懸臂式擋土墻墻身土壓力、剪力和彎矩分布圖 2)墻踵板的內(nèi)力 圖6.13 踵板荷載、剪力和彎矩分布 3)趾板的內(nèi)力計(jì)算(如圖6.14所示) 圖6.14 趾板荷載、剪力和彎矩分布圖6.15 懸臂式擋土墻配筋示意圖 (4)筋混凝土墻身和底板設(shè)計(jì) 6.5 扶壁式擋土墻 6.5.1 扶壁式擋土墻的構(gòu)造 扶壁式擋土墻是由立板、底板和扶壁三部分構(gòu)成 6.5.2 扶壁式擋土墻的設(shè)計(jì) (2)內(nèi)力計(jì)算 立板

5、的內(nèi)力計(jì)算 跨中彎矩 支座彎矩可取 墻趾板內(nèi)力計(jì)算 墻踵板內(nèi)力計(jì)算 扶壁內(nèi)力計(jì)算 縱筋配筋計(jì)算公式如下： 水平抗剪箍筋： 圖6.17 扶壁式擋土墻配筋示意圖 6.6 擋土墻的抗震驗(yàn)算 (1)擋土墻抗震穩(wěn)定性驗(yàn)算圖6.18 地震作用下的擋土墻的受力 地震時(shí)的主動土壓力計(jì)算公式： 2)用水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范公式 (2)抗滑移穩(wěn)定驗(yàn)算 (3)抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算 并求 (4)基底應(yīng)力驗(yàn)算 6.7 加筋土擋土墻簡介 加筋土支擋結(jié)構(gòu)(或稱加筋土擋土墻)由面板、筋帶及填料三部分組成。 圖6.20 加筋土結(jié)構(gòu)示意 6.7.1 加筋擋土墻的構(gòu)造 (1)面板 (2)筋帶 (3)填料 6.7.2 加筋土擋土墻的設(shè)計(jì)

6、(1)加筋土體的內(nèi)部穩(wěn)定性計(jì)算 大量工程實(shí)測資料分析表明，筋帶主動區(qū)和錨固區(qū)的分界線可采用0.3h法(圖6.22)，故筋帶的無效長度l0亦可按下式計(jì)算： (2)加筋土的整體穩(wěn)定性 加筋土的整體穩(wěn)定包括傾覆、滑動和圓弧滑動驗(yàn)算。 6.8 擋土墻設(shè)計(jì)實(shí)例圖6.25 擋土墻截面及受力工程實(shí)例12本章作業(yè)p281：6.26.4，6.7，6.8肚松衯宸&愮鐝d)? $?d悡!餯怉 扈鋹a 嘬貑 d?噡1/2001騫寸15鏈?-crm鍦氱敤.files/imgr_logo.gif 冣杁9/erp鏂噡1/2001騫寸15鏈?-crm鍦氱敤.files/logo.gif冟?a/erp鏂噡1/2001騫

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