路基路面工程课程设计-路基设计-重力式路堤墙结构设计

路基课程设计作者姓名：XXX专业、班级：道桥12-1班学号：XXX指导教师：XXX设计时间：二零一六年一月xxxxx大学 目录1设计资料................................................................12挡土墙横断面布置........................................................12.1断面尺寸的选定....................................................12.2断面示意图........................................................13计算主动土压力..........................................................23.1车辆荷载换算......................................................23.2破裂角..........................................................23.3土压力计算........................................................23.4土压力作用点位置计算..............................................34验算挡土墙抗滑、抗倾覆稳定性............................................34.1计算墙体重及其相对于点力臂................................34.11墙身重及其力臂计算.....................................34.12墙趾重及其力臂计算.....................................34.2抗滑稳定性验算....................................................34.3抗倾覆稳定性验算..................................................45验算基底应力及偏心距....................................................45.1合力偏心距计算....................................................45.2基底应力验算......................................................46验算墙身截面强度........................................................56.1截面上的法向应力验算..............................................56.2截面上的剪应力验算................................................57绘制挡土墙平面、立面、横断面图..........................................57.1挡土墙平面图......................................................57.2挡土墙横断面图....................................................67.3挡土墙立面图......................................................68参考文献.................................................................7 路基设计-重力式路堤墙结构设计1设计资料某新建公路K1+100~K1+300路段采用浆砌片石重力式路堤墙，具体设计资料列于下：（1）路线技术标准，山岭重丘区一般二级公路，路基宽12m，路面宽7.5m。（2）车辆荷载，公路－I级。（3）挡墙某处横断面布置及挡墙型式如图1所示（4）填料为砂性土，其密度17.5kN/m3，计算内摩擦角=30，填料与墙背间的摩擦角=。（5）地基为整体性较好的石灰岩，其允许承载力=485kPa，基底摩擦系数为f=0.50。（6）墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体=23kN/m3，砌体容许压应力为kPa，容许剪应力[]=115kPa，容许拉应力[]=66kPa。2挡土墙横断面布置2.1断面尺寸如下表：2.0m2.0m0.5m2.5m2.32m2.36m8m0.96m0.5m0.5m2m3.6m7.5m1m2.25m2.2断面布置图如下7 路基设计-重力式路堤墙结构设计3计算主动土压力；3.1车辆荷载换算车辆荷载作用在挡土墙墙背填土上所引起的附加土体侧压力换算成等代均布土层厚度：挡土墙高度H=8.0m，所以用线性内插法可计算车辆的附加荷载强度因基础埋置较浅，故可不计墙前被动土压力。3.2破裂角假设第一破裂面交于荷载内，按《公路设计手册路基（第二版）》表3-2-1第6类公式计算：核验破裂面位置：堤顶破裂面距墙踵：荷载内边缘距墙踵：荷载内边缘距墙踵：，故破裂面交于荷载内，与假设相符。3.3土压力计算根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部的土压力计算公式：7 路基设计-重力式路堤墙结构设计3.4土压力作用点位置计算：，表示土压力作用点到墙踵的垂直距离土压力对墙趾的力臂：求主动土压力及作用于点的力臂:4验算挡土墙抗滑、抗倾覆稳定性；4.1计算墙体重及其相对于点力臂墙身重及其力臂计算：墙趾重及其力臂计算：4.2抗滑稳定性验算：倾斜基底，验算公式：7 路基设计-重力式路堤墙结构设计所以抗滑稳定性满足要求4.3抗倾覆稳定性验算验算公式：所以倾覆稳定性满足要求5验算基底应力及偏心距5.1合力偏心距计算：上式中，弯矩为作用于基底形心的弯矩，所以计算时，要先计算对形心的力臂，根据前面计算过的对强趾的力臂，可以计算对形心的力臂。所以基底合力偏心距满足规范的规定5.2基底应力验算：7 路基设计-重力式路堤墙结构设计所以基底应力满足要求6验算墙身截面强度选择墙身底面进行验算，采用容许应力法，作用于截面上的合力的偏心距：6.1截面上的法向应力验算：满足要求6.2截面上的剪应力验算：满足要求7绘制挡土墙平面、横断面、立面图7.1挡土墙平面图7 路基设计-重力式路堤墙结构设计7.2挡土墙横断面图7.3挡土墙立面图7 路基设计-重力式路堤墙结构设计参考文献[1]《公路路基设计手册》（第二版）[2]《公路路基设计规范》（JTGD302015）[3]《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）[4]黄晓明，路基路面工程，北京，人民交通出版社2014[5]邓学钧，路基路面工程，北京，人民交通出版社20087