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1、基础工程第六章第1页，此课件共27页哦挡土墙的其他类型挡土墙的其他类型(d)锚杆式挡土墙锚杆式挡土墙 (e)锚定板式挡土墙锚定板式挡土墙 (f)板桩墙板桩墙加筋土式挡土墙加筋土式挡土墙地下连续墙式地下连续墙式框架式挡土墙框架式挡土墙第2页，此课件共27页哦图图7.23 重力式挡土墙类型重力式挡土墙类型(a)直立式直立式 (b)仰斜式仰斜式 (c)俯斜式俯斜式图图7.24 重力式挡土墙的构造重力式挡土墙的构造(a)墙顶底宽度墙顶底宽度 (b)墙趾台阶墙趾台阶 (c)墙底逆坡墙底逆坡6.2 重力式挡土墙的类型与构造重力式挡土墙的类型与构造块石块石0.5m 混凝土混凝土0.20.4m 土压力：仰斜土
2、压力：仰斜直立直立1.0m 逆坡可提高逆坡可提高抗滑能力抗滑能力墙趾台阶可提高墙趾台阶可提高抗倾覆能力抗倾覆能力第3页，此课件共27页哦6.3 重力式挡土墙上的重力式挡土墙上的设计设计荷载荷载作用于挡土墙上的力系作用于挡土墙上的力系作用于挡土墙上的荷载有：作用于挡土墙上的荷载有：挡土墙自重挡土墙自重土压力土压力按规范法计算公式确定。按规范法计算公式确定。静水压力静水压力动水压力动水压力波浪压力波浪压力浮力浮力渗透压力渗透压力公路荷载和铁路荷载公路荷载和铁路荷载kk水流绕流系数，与挡土墙形状有关，一般可取为水流绕流系数，与挡土墙形状有关，一般可取为1.01.0水流作用与挡土墙的面积，当取水流作用
3、与挡土墙的面积，当取1m1m宽计算时宽计算时=1H,H=1H,H为水深为水深水流流向与挡土墙面之间的夹角水流流向与挡土墙面之间的夹角;V1-墙体水下部分的体积墙体水下部分的体积第4页，此课件共27页哦 图图6.7 挡土墙墙底渗透压力图挡土墙墙底渗透压力图第5页，此课件共27页哦规范法计算土压力规范法计算土压力（适用于多数不同条件的填土条件，适用面广）（适用于多数不同条件的填土条件，适用面广）c主动土压力增大系数，土坡高度小于主动土压力增大系数，土坡高度小于5m时宜取时宜取 1.0；高度为；高度为5-8m时宜取时宜取1.1；高度大于；高度大于8m时宜时宜 取取1.2；填土的重度；填土的重度；h挡
4、土结构的高度；挡土结构的高度；ka主动土压力系数，可查主动土压力系数，可查建筑地基基础设计规建筑地基基础设计规 范范,当填土为无粘性土时，主动土压力系数可当填土为无粘性土时，主动土压力系数可按库伦土压力理论确定按库伦土压力理论确定。第6页，此课件共27页哦6.4 挡土墙验算挡土墙验算第7页，此课件共27页哦抗滑移稳定验算抗滑移稳定验算其中：其中：G Gn n=Gcos=Gcos 0 0 G Gt t=Gsin=Gsin 0oE Eatat=E=Ea asin(a-asin(a-a0 0-)-)E Eanan=E=Ea acos(a-acos(a-a0 0-)-)第8页，此课件共27页哦土对挡土
5、墙墙背的摩擦角土对挡土墙墙背的摩擦角表表6.6.5-1挡土墙情况挡土墙情况摩擦角摩擦角墙背平滑，排水不良墙背平滑，排水不良(0-0.33)k墙背粗糙，排水良好墙背粗糙，排水良好(0.33-0.50)k墙背很粗糙，排水良好墙背很粗糙，排水良好(0.50-0.67)k墙背与填土间不可能滑动墙背与填土间不可能滑动(0.67-1.00)k土对挡土墙墙背的摩擦角土对挡土墙墙背的摩擦角注：注：k为墙背填土的内摩擦角标准值。为墙背填土的内摩擦角标准值。第9页，此课件共27页哦第10页，此课件共27页哦抗倾覆稳定验算抗倾覆稳定验算Mr等于（图中顺时针力矩。）即土压力作用分等于（图中顺时针力矩。）即土压力作用分
6、 量量Eaz与墙体自重与墙体自重G对墙趾对墙趾0点的力矩和点的力矩和.Mt等于（图中逆时针力矩。）土压力作用分量等于（图中逆时针力矩。）土压力作用分量 Eax对墙趾对墙趾0点的力矩点的力矩.Mr=Eazxf+Gx0Mt=Eaxzf力矩中心为力矩中心为0点点o其中：其中：E Eaxax=E=Ea asin(-)sin(-)E Eazaz=E=Ea acos(cos(-)-)x xf f=b b-z zc co ot t z zf f=z z-b bt ta an n0 0 第11页，此课件共27页哦图图6.9 6.9 挡土墙基底受力图挡土墙基底受力图基底合力的偏心距基底合力的偏心距第12页，此课
7、件共27页哦软弱下卧层验算软弱下卧层验算 当基底下受力层范围内有软弱土层时，应按滑移面进行验算：当基底下受力层范围内有软弱土层时，应按滑移面进行验算：基底应力验算基底应力验算挡土墙截面强度验算挡土墙截面强度验算：按砌体结构偏心受压构件计算按砌体结构偏心受压构件计算第13页，此课件共27页哦6.8 6.8 挡土墙设计实例挡土墙设计实例图图6.25 6.25 挡土墙截面及受力挡土墙截面及受力第14页，此课件共27页哦6.4 6.4 悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙 6.4.1 6.4.1 悬臂式挡土墙的构造悬臂式挡土墙的构造墙身墙身底板底板凸榫凸榫第15页，此课件共27页哦6.4.2 6.4.2 悬臂式挡
8、土墙的设计悬臂式挡土墙的设计(1)(1)墙身和底板截面尺寸的确定墙身和底板截面尺寸的确定1)1)按抗滑移稳定确定墙趾板长度，即按抗滑移稳定确定墙趾板长度，即 对有凸榫时，对有凸榫时，式中式中Ka抗滑移稳定系数抗滑移稳定系数;基底摩擦系数基底摩擦系数;G墙身和底板自重、墙踵板以上第二破裂面与墙背墙身和底板自重、墙踵板以上第二破裂面与墙背之间土体重力和土压力竖直分量之和之间土体重力和土压力竖直分量之和(墙趾板上土体墙趾板上土体重力将忽略重力将忽略);Eax主动土压力水平分量。主动土压力水平分量。第16页，此课件共27页哦第17页，此课件共27页哦2)2)墙趾板长度墙趾板长度 墙趾板的长度，还根据整
9、墙抗倾覆稳定条件、基底墙趾板的长度，还根据整墙抗倾覆稳定条件、基底合力偏心距限制条件和地基承载力等条件来确定。合力偏心距限制条件和地基承载力等条件来确定。(2)(2)土压力计算土压力计算 可可按按库库仑仑土土压压力力理理论论和和朗朗肯肯土土压压力力理理论论计计算算，也也可可按第二破裂面理论计算。按第二破裂面理论计算。如果墙背倾角较大，如果墙背倾角较大，墙后土体破坏时滑动土墙后土体破坏时滑动土楔可能不再沿墙背楔可能不再沿墙背AB滑动，而沿如图中滑动，而沿如图中BC和和BD面滑动，工程中面滑动，工程中常把出现第二滑裂面常把出现第二滑裂面的挡土墙定义为的挡土墙定义为坦墙坦墙。第18页，此课件共27页
10、哦(3)(3)内力计算内力计算ho荷载折算土体高度荷载折算土体高度;第19页，此课件共27页哦（1）填土面有连续均布荷载）填土面有连续均布荷载q 将均布荷载换算成当量的土重。将均布荷载换算成当量的土重。Eaz土力学中讲过土力学中讲过返回返回第20页，此课件共27页哦2)2)墙墙踵板的内力踵板的内力计算计算(无地下水时，无地下水时，如图所示如图所示):踵板荷载、剪力和弯矩分布图踵板荷载、剪力和弯矩分布图第21页，此课件共27页哦2)2)墙墙踵板的内力踵板的内力计算计算(如图所示如图所示)式中式中V2X、M2X墙踵板端部至墙踵板端部至Bx处的剪力、弯距处的剪力、弯距Bx计算截面至墙踵板端部的距离计
11、算截面至墙踵板端部的距离;h1墙踵板厚度墙踵板厚度;c混凝土重力密度；混凝土重力密度；pz1、pz2墙趾、墙踵端头处的竖直土压力墙趾、墙踵端头处的竖直土压力p1、p2墙趾、墙踵端头处地基反力墙趾、墙踵端头处地基反力第22页，此课件共27页哦3)趾板的内力计算趾板的内力计算(无地下水时，无地下水时，如图所示如图所示)趾板荷载、剪力和弯矩分布图趾板荷载、剪力和弯矩分布图第23页，此课件共27页哦3)趾板的内力计算趾板的内力计算(如图所示如图所示)趾板荷载、剪力和弯矩分布图趾板荷载、剪力和弯矩分布图式中式中V3X、M3X趾板端部至趾板端部至Bx处的剪力、弯距处的剪力、弯距Bx计算截面至墙趾板端部的距
12、离计算截面至墙趾板端部的距离;hp墙趾板平均厚度墙趾板平均厚度;h墙趾板埋置深度墙趾板埋置深度;pB趾板根部地基反力趾板根部地基反力第24页，此课件共27页哦悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙配筋示意图配筋示意图配筋方法配筋方法:一般可将底部钢筋的一般可将底部钢筋的1l2至至1/3伸至顶部，伸至顶部，其余的钢筋可交替在墙高中部的一处或两处一切断。受其余的钢筋可交替在墙高中部的一处或两处一切断。受力钢筋应垂直配置于墙背受拉边，而水平分布钢筋则应力钢筋应垂直配置于墙背受拉边，而水平分布钢筋则应与受力钢筋绑扎在一起形成一个钢筋网片，分布钢筋可与受力钢筋绑扎在一起形成一个钢筋网片，分布钢筋可采用采用10300,若墙身较厚，可在墙外侧面若墙身较厚，可在墙外侧面(受压的一受压的一侧侧)配置构造钢筋网片配置构造钢筋网片10300(纵横两个方向纵横两个方向)，其配，其配筋率不少于筋率不少于0.2%第25页，此课件共27页哦第26页，此课件共27页哦第27页，此课件共27页哦