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理正岩土使用手册 挡土墙设计

理正岩土使用手册 挡土墙设计
理正岩土使用手册 挡土墙设计

理正岩土学习班教材

软件操作技巧及常见问题 边坡 一:操作培训 1. 5.0版新增内容的演示;(详见“岩土5.0版增加及修改内容”相关条目)2.复杂边坡形状------从AUTOCAD读入图形或从渗流软件接入图形;3.一些常被忽视的软件细节问题 辅助功能(镜像、读入dxf图、读渗流数据、图上改数) 快速录入锚杆或土工布 剩余下滑力时,可以弧形滑面 水下C、Φ要注意给值 抗剪指标可以给τ值 4.挡墙的整体稳定采用边坡计算的方法。 5.搜索中常见问题 (1)脱坡问题 (2)有台阶时的问题(例题说明) (3)大边坡如何快速找到最小极值 二:常见问题问答 1.软件如何考虑水平地震荷载? 答:软件是按照《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89,P18第3.1.5条规定计算的。 边坡、挡土墙、软基、抗滑桩软件均按此规定计算。 2.在边坡稳定分析中,土体中的孔隙水压力有几种计算方法,他们的区别是什么?

答:两种,分别为近似方法计算、渗流方法计算。 区别是: 前者认为孔隙水压力等于静水压力,是一种近似方法; 后者是精确计算孔隙水压力。需要通过读入渗流软件计算结果才能实现。 3.边坡软件中,如何考虑锚杆作用? 答:软件要求输入锚杆抗拉力、锚杆总长、锚固段长度、锚固段周长、粘结强度等参数,当锚杆穿过圆弧滑动面时,则锚杆的有效作用力=min{锚杆抗拔力、锚杆抗拉力} 锚杆抗拔力=圆弧滑动面外锚杆锚固段长度*锚固段周长*粘结强度 锚杆抗拉力=锚杆抗拉力 4.土工布或锚杆的抗拉力和水平间距的关系是什么? 答:软件是先用交互的抗拉力除以水平间距,得出单位宽度的抗拉力,以单位宽度的抗拉力带入计算。 如果土工布时满铺的,水平间距要输入1,抗拉力输入单位宽度土工布的抗拉力。5.边坡软件出现滑动面总在坡的表皮时,怎样处理? 答:此现象主要发生在边坡坡面部分为无粘性土的情况。 处理方法:(1)适当输入较小的粘聚力,再计算; (2)在建模时,把坡地表层加一个薄区域,模拟面层处理 (3)用“给定圆弧出入口范围搜索危险滑面”方法计算 软基 一:操作培训 1.5.0版新增内容的演示;(详见“岩土5.0版增加及修改内容”相关条目)(1)竖向排水体的分区设置; (2)筋带指定范围布置;

用理正岩土计算边坡稳定性

运用《理正岩土边坡稳定性分析》 作定量计算 (整理人:朱冬林,2012-2-21) 1、我目前手上理正岩土的版本为5.11版,有新版本的请踊跃报名,大家共同进步! 2、为什么要用理正岩土边坡稳定性分析? 现在山区公路项目地形条件越来越复杂,对于一些斜坡(指一般自然坡)或边坡(指开挖后的坡体)的稳定性评价是不可避免,比如桥位区沿斜坡布线,桥轴线与坡向大角度相交,自然坡度20~40°,覆盖层比较厚,到底是稳定还是不稳定?会不会有隐患和危险?必将困扰每个勘察技术人员,说它稳定吧,又怕将来出问题,说不稳定,目前又没有出现开裂变形滑动迹象,那在报告中如何评价

桥址的安全性?再比如,路线从大型堆积体上经过,究竟稳定性如何评价?仅靠钻探或地质调查无法对其稳定性进行合理评价。这时候,就要辅以定量分析计算来提供证据了。 还有,我们在报告中提路堑边坡的岩土经验参数,常常遭设计诟病,按报告中提的参数,自然坡都垮得一塌糊涂了,更不要说开挖了。我们在正式报告中提出“问题参数”会大大降低了勘察在设计心目中的光辉(灰)形象。如果我们事先对自然斜坡的横断面进行过初步计算,提出的参数就不会太离谱,必将给设计留下“很专业”的印象。 3、是否好用? 很好用。在保宜项目我一天计算几十个断面,既有效又快。 4、断面图能不能直接从CAD图读入? 可以。只需事先转化为dxf即可(用dxfout命令保存)。对图形的条件是所有的线段都是直线段组成(对于多段线需要炸开,对于样条曲线可以用多段线描一下再炸开即可),另外图形边界要封闭(事先可以用填充命令试一下,看各个区域是否封闭)。注意,图中只能有直线段,不能有其它图元(记得按上面操作完后,全选(Ctrl+A),看“属性”(Ctrl+1),全部为直线,则OK)。 5、下面结合实例讲解计算过程,保证学一遍就上手。 以土质边坡计算为例(最常用)

挡土墙课程设计

挡土墙课程设计

目录 一、挡土墙的用途 (3) 二、荷载计算 (4) 三、挡土墙稳定性验算 (7) 四、基地应力及合力偏心距验算 (7) 五、墙身截面强度验算: (8) 六、墙身排水、沉降缝、伸缩缝和变形缝的设置 (9)

挡土墙设计计算 一、挡土墙的用途 挡土墙定义:用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。 按照设置位置,挡土墙可分为:路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等类型。 1.作用: 1)路肩墙或路堤墙:设置在高填路堤或陡坡路堤的下方,防止路基边坡或基底滑动,确保路基稳定,同时可收缩填土坡脚,减少填方数量,减少拆迁和占地面积,以及保护临近线路的既有重要建筑物。 2)滨河 及水库路堤挡 土墙:在傍水 一侧设置挡土 墙,可防止水 流对路基的冲 刷和浸蚀,也 是减少压缩河 床或少占库容 的有效措施。 3)路堑挡 土墙设置在堑 坡底部,用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡,同时可减少挖方数量,降低边坡高度。 4)山坡挡土墙设在堑坡上部,用于支挡山坡上可能坍滑的覆盖层,兼有拦石作用。 二、荷载计算 (一)、车辆荷载换算 采用浆砌片石重力式路堤墙,墙高米,填土髙4米,填土边坡1:,墙背俯斜,1:(α=19°),墙身分段长度15米。 按墙高确定的附加荷载强度进行换算

附加荷载强度q 墙高H (m ) q(kPa) ≤ 20 ≥ 10 注:H=~时,q 由线性内插法确定. 墙高米,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 =m2。 (二)、土压力计算 其中: 676.05 .185 .12γ0===q h 基挡土墙因路基形式和荷载分布的不同,土压力有多种计算图式. 以路堤挡土墙为例,按破裂面交于路基面的位置不同,可分为5种图示:破裂面交于内边坡,破裂面交于荷载的内侧、中部和外侧,以及破裂面交于外边坡。 破裂棱体位置确定: a=4m, d = , H= 8 m ,α= 19o (1)破裂角θ的计算 假设破裂面交于荷载范围内,则有: Ψ = φ + α + δ = 38o+19o+19o =76o A 0 =

理正挡土墙设计详解

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。

1第二章快速操作指南 1.1操作流程 图2.1-1 操作流程 1.2快速操作指南 1.2.1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。

理正岩土隧道衬砌说明

理正岩土隧道衬砌说明 第一章功能概述理正岩土隧道衬砌计算软件采用衬砌的边值问题及数值解法:将衬砌结构的计算化为非线性常微分方程组的边值问题,采用初参数数值解法,并结合水工隧洞的洞型和荷载特点,以计算水工隧洞衬砌在各主动荷载及其组合作用下的内力、位移及抗力分布。无须假定衬砌上的抗力分布,程序经迭代计算自动得出。一、衬砌断面类型:⑴圆形⑵拱形⑶圆拱直墙形⑷圆拱直墙形⑸圆拱直墙形⑹马蹄形⑺马蹄形⑻马蹄形⑼高壁拱⑽渐变段⑾矩形⑿圆拱直墙形⒀直墙三心圆拱形⒁三心圆拱形二、支座类型⑴固定⑵简支⑶弹性三、荷载情况⑴围岩压力⑵自重⑶灌浆压力⑷外水压力⑸内水压力四、输出的结果计算书

及图形结果:⑴轴力图⑵剪力图⑶弯矩图⑷变形图⑸切向位移图⑹法向位移图⑺转角位移图⑻抗力分布图等第二章快速操作指南操作流程水工隧洞衬砌分析软件的操作流程如图,每一步骤都有相对应的菜单操作。图操作流程快速操作指南选择工作路径设置工作路径,既可以调入已有的工作目录,也可在输入框中键入新的工作目录,后面操作中生成的所有文件均保存在设置的工作目录下。图指定工作路径注意: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。增加计算项目点击【工程操作】菜单中的【增加项目】菜单或“增”按钮来新增一个计算项目。图工程操作界面编辑原始数据图数据交互对话框注意: 1. 集中的参数交互界面,即把几乎所有的

参数置于一个界面上,操作简单,大大提高了人机交互的效率,这是理正岩土系列软件的一个共性特征。 2. 同时提供了有关参数的即时弹跳说明信息,方便用户理解参数的意义。当前项目计算在数据交互对话框中设置好各项参数,点击【计算】按钮来进行当前题目的计算;或者单击[辅助功能]菜单的“计算”。计算结果查询图计算结果查询界面计算结果查询界面分为左右两个窗口,左侧窗口用于查询图形结果,右侧窗口用于查询文字结果。第三章操作说明关于计算例题的编辑增加例题与删除当前例题1.通过【工程操作】菜单的“增加项目”和“删除当前项目”来增加一个新的例题或删除当前的例题。2.“增”或“删”按钮增加一个新的例题或删除当前的例题。点击“算”按钮打开当前模块的交互界面。数据的读写通过【辅助功能】菜单的“读入数据文件”可以将原来保存好的数据

重力式挡土墙课程设计(通用版)

重力式挡土墙课程设计 作者姓名 学号 班级 学科专业土木工程 指导教师 所在院系建筑工程系 提交日期

设计任务书 一、 设计题目 本次课程设计题目:重力式挡土墙设计 二、 设计资料 1、线路资料:建设地点为某一级公路DK23+415.00~DK23+520.00段,在穿过一条深沟时,由于地形限制,无法按规定放坡修筑路堤,而采取了贴坡式(仰斜式)浆砌片石挡土墙。线路经过的此处是丘陵地区,石材比较丰富,挡土墙在设计过程中应就地选材,结合当地的地形条件,节省工程费用。 2、墙后填土为碎石土,重度30/18m kN =γ,内摩擦角 35=?;墙后填土表面为水平,即 0=β,其上汽车等代荷载值2/15m kN q =;地基为砾石类土,承载力特征值 kPa f k 750=;外摩擦角δ取 14;墙底与岩土摩擦系数6.0=μ。 3、墙体材料采用MU80片石,M10水泥砂浆,砌体抗压强1.142/mm N ,砌体重度30/24m kN =γ。 4、挡土墙布置形式及各项计算参数如下图所示: 图4-1 挡土墙参数图(单位:m )

目录 设计任务书 (2) 一、设计题目 (2) 二、设计资料 (2) 设计计算书 (4) 一、设计挡土墙的基础埋深、断面形状和尺寸 (4) 二、主动土压力计算 (4) 1、计算破裂角 (4) 2 、计算主动土压力系数K和K1 (4) 3、计算主动土压力的合力作用点 (5) 三、挡土墙截面计算 (5) 1、计算墙身重G及力臂Z G (6) 2、抗滑稳定性验算 (6) 3、抗倾覆稳定性验算 (6) 4、基底应力验算 (7) 5、墙身截面应力验算 (7) 四、设计挡土墙的排水措施 (8) 五、设计挡土墙的伸缩缝和沉降缝 (8) 六、参考文献 (8) 七、附图 (8)

理正挡土墙说明书

理正挡土墙说明书 篇一: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。 2.2.2 选择行业及挡墙形式 1.适用于公路、铁路、水利及其它行业。

理正岩土使用手册-水力学

第一章 功能概述 理正工程水力学计算软件包含有五个计算内容:倒虹吸水力学计算、渠道水力学计算、水闸水力学计算、隧洞水力学计算和消能工水力学计算。 倒虹吸水力学计算模块可计算倒虹吸的过水能力、设计倒虹吸管径; 渠道水力学计算模块含有清水渠道均匀流的水力计算、清水渠道非均匀流的水力计算和挟沙水流渠道的水力计算; 水闸水力学计算模块适用于无坎宽顶堰、有坎宽顶堰、WES实用堰上的平板和弧形闸门,可计算水闸的泄流能力、设计闸孔宽度和确定闸门的开启度; 水工隧洞水力学计算模块适用于矩形、圆形、拱形断面隧洞的水力设计,对无压隧洞可计算洞的过流能力和设计断面尺寸,半有压隧洞可校核隧洞的过流能力,对于有压隧洞可计算隧洞在不同水位、不同闸门开度下的泄流量,并可在已知过流量条件下校核上游水位,还可绘制出总水头线和压坡线,形象的显示洞身各点有无负压; 消能工水力学计算模块适用于底流式消能工和挑流式消能工的水力设计。底流式消能工中包括下挖式消力池、突槛式消力池(消力墙)和综合式消力池三种基本型式,可进行消力池尺寸设计计算和校核消能能力。挑流式消能工可进行连续式挑流鼻坎的水力计算。 五个计算模块最后都给出计算的图形结果、文字结果及图文并茂的计算书。 第二章 快速操作指南 2.1 操作流程 理正工程水力学计算软件的操作流程如图2.1-1,每一步骤都有相对应的菜单操作。 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 设置工作路径,既可以调入已有的工作目录,也可在输入框中键入新的工作目录,后面操作中生成的所有文件(包括工程数据及计算书等)均保存在设置的工作目录下。 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。进入某单个计算模块后,还可以通过按钮【选工程】重新指定此模块的工作路径。 2.2.2 增加计算项目 工程水力学计算软件包含有五个计算内容:倒虹吸水力学计算、渠道水力学计算、水闸水力学计算、隧洞水力学计算和消能工水力学计算。用户可根据需要选择。 图2.2-2 当选好一个计算项目后,点击【工程操作】菜单中的“增加项目”或“增”按钮来新增一个计算项目(以水闸水力学计算为例)。

理正岩土软件各种参数的设置

目录 一、理正岩土5.0 常见问题解答(挡墙篇)1 二、理正岩土5.0 常见问题解答(边坡篇)7 三、理正岩土5.0 常见问题解答(软基篇)7 四、理正岩土5.0 常见问题解答(抗滑桩篇)8 五、理正岩土5.0 常见问题解答(渗流篇)11 六、理正岩土5.0 常见问题解答(基坑支护篇)11

一、理正岩土5.0 常见问题解答(挡墙篇) 1.“圬工之间摩擦系数”意义,如何取值? 答:用于挡墙截面验算,反应圬工间的摩阻力大小。取值与圬工种类有关,一般采用0.4(主要组合)~0.5(附加组合),该值取自《公路设计手册》第603页。 2.“地基土的粘聚力”意义,如何取值? 答:整体稳定验算时滑移面所在地基土的粘聚力,由地勘报告得到。 3.“墙背与墙后填土摩擦角”意义,如何取值? 答:用于土压力计算。影响土压力大小及作用方向。取值由墙背粗糙程度和填料性质及排水条件决定,无试验资料时,参见相关资料《公路路基手册》591页,具体容如下: 墙背光滑、排水不良时:δ=0; 混凝土墙身时:δ=(0~1/2)φ 一般情况、排水良好的石砌墙身:δ=(1/2~2/3)φ 台阶形的石砌墙背、排水良好时:δ=2/3φ 第二破裂面或假象墙背时:δ=φ 4.“墙底摩擦系数”意义,如何取值? 答:用于滑移稳定验算。 无试验资料时,参见相关资料《公路路基手册》,592页表3-3-2 5.“地基浮力系数”如何取值? 答:该参数只在公路行业《公路路基手册》中有定义表格,其他行业可直接取1.0,具体《公路路基手册》定义表格如下:

6.“地基土的摩擦角”意义,如何取值? 答:用于防滑凸榫前的被动土压力计算,影响滑移稳定验算;从勘察报告中取得。 7.“圬工材料抗力分项系数”意义,如何取值? 答:按《公路路基设计规》JTG D30-2004,采用极限状态法验算挡墙构件正截面强度和稳定时用材料抗力分项系数,取值参见《公路路基设计规》表5.4.4-1。 8.“地基土摩擦系数”意义,如何取值? 答:用于倾斜基底时土的抗滑移计算。参见《公路路基手册》P593表3-3-3。见下表。 9.挡土墙的地面横坡角度应怎么取? 答:取不产生土压力的硬土地面。当挡土墙后有岩石时,地面横坡角度通常为岩石的 坡度,一般土压力只考虑岩石以上的那部分土压力,也可根据经验来给。如挡土墙后为土,地面横坡角度一般根据经验来给,如无经验,可给0(土压力最大)。 10.浸水挡墙的土压力与非浸水挡墙有何区别? 答:浸水挡墙验算时,水压力的影响主要表现在两个方面:首先,用库伦理论计算土 压力时破坏楔体要考虑水压力的作用。计算破坏楔体时,有水的情况和无水的情况时计算原理是一样的,只是浸水部分土体采用浮重度。 11.挡土墙软件(悬臂式)计算得到的力(弯矩)是设计值还是标准值? 答:弯矩结果是标准值。在进行配筋计算时,弯矩自动乘荷载分项系数得到设计值。 12.挡土墙后有多层土时,软件提供的方法如何计算土压力?应注意什么?

衡重式挡土墙课程设计

衡重式挡土墙课程设计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

衡重式挡土墙课程设计 1、设计资料 (1)地形 中浅切割褶皱剥蚀中低山地区,地势起伏较大。 (2)工程地质条件 自上而下土层依次如下: ①号土层:耕植土,厚约0.9m ,黄褐色,含大量有机质。 ②号土层,中风化砾岩,厚度未揭露,地基容许承载力R=800kPa 。 (3)墙身及墙后填料材料参数 填料, 35=? 3m kN 18=γ,下墙2? δ=,上墙(假想墙背)?δ=。墙身容重 3k m kN 22=γ。基底摩擦系数f=。圬工材料[a σ]=600k a P ,[1σ]=100k a P , =j τ500k a P 。 (4)荷载参数 本题组号为5,挡土墙高度,车辆荷载换算等代土层厚度为=0h ,分布在路基横断面方向的宽度0b =。 (5)水文地质条件

本次勘测未发现地下水,可不考虑地下水影响。 2、初步确定墙身尺寸 挡土墙高,选用上墙1H =3m ,选墙顶宽1b =,则上墙底宽1b =,下墙底宽B=,墙背俯斜1:('11518 =α),衡重台宽1d =,下墙2H =,墙背仰斜1:('20615 -=α),墙面坡1:,见下图: 3、上墙土压力计算 (1)求破裂角1θ 计算破裂角,判别是否出现第二破裂面,假想墙背倾角见下图, 则有 '1tan α=0 .3133.00.3tan 1111+?=+H d H α= 则'1α= 82.33 假想破裂面交于荷载内,按表第一类公式计算,得 验核破裂面位置如下:第一破裂面距墙顶内缘距离为 )tan (tan '11αθ+i H =×(+) =3.573m <0b =5.5m

挡土墙课程设计报告

目录 一、挡土墙设计资料----------------------------------- 1 二、主动土压力计算----------------------------------- 1 三、挡土墙抗滑稳定性验算---------------------------- 3 四、抗倾覆稳定性验算-------------------------------- 3 五、基底应力及偏心距验算---------------------------- 3 六、墙身截面强度验算-------------------------------- 4 七、伸缩缝与沉降缝----------------------------------- 6 八、排水设计---------------------------------------- 6 九、挡土墙的平面、立面、横断面图--------------------- 6

一、挡土墙设计资料 1.车辆荷载,计算荷载为汽车-20级,验算荷载为挂车-100,当量土高度为0.8m 。 2.K0+420挡墙墙身的尺寸 墙面坡度为1:0.35,墙背坡度为0,墙顶宽度为1.6m ,基础的埋置深度为6.5m 。则。o 0=α挡墙横断面布置及挡墙型式如下图: 图1 K0+420挡墙横断面布置及挡墙型式示意图 3.填料为粘性土,其密度=γ19KN/m 3,计算内摩擦角o 20=?,粘聚力c=20kPa ,填料与墙背间的摩擦角o 102/==?δ,塑限8.5%,液限16.8%。 4.地基为整体性较好的石灰岩,其允许承载力[]0σ=500KPa ,基地摩擦系数为f=0.45。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22KN/m 3,砌体容许压应力为[]600=a σKPa ,容许剪应力[τ]=100KPa ,容许拉应力[wl σ]=60 KPa 。 如某些具体指标没有列出,请结合区划及当地具体情况自行选取,并要进行注释说明。 二、主动土压力计算 裂缝深度: m c h o o c 0.322045tan 1920 2245tan 2o =??? ? ??+??=??? ??+=?γ 令o 30=++=δα?ψ 破裂角为:

课程设计重力式挡土墙设计

重力式挡土墙设计 一、设计依据 1.某公路8+636~8+652段需设路肩墙 2.公路等级:三级公路 3.设计荷载:汽车—20级,挂车—100 4.路基宽:9米 5.墙后填料:碎石土,内摩擦角m KN /.61840==γ? 6.墙身材料:2.5号砂浆砌片石,m kN a /3.22=γ 片石:[]KPa 680=σ压 []KPa 78=σ拉 []KPa 100=σ剪 7.地基:坚硬岩石,地基容许承载力[]KPa 1470=σ,地基与墙底摩擦 系数f=0.6 8.墙背摩擦角:2? δ= 9.路堑边坡1:0.25,边沟底宽0.4米,深0.4米 10.8+636~8+652段纵坡i=0.5%,路基设计标高:8+636处为37.74米 11.中桩地面高:8+636处为39.94米,8+642处为40.38米,8+652处为39.54米 12.路基横断面地面线:

注:表中单位为米 二、车辆荷载换算 当m H 2≤时,q=20.0KPa 当m H 10≥时,q=10.0KPa 由直线内插法得到:H=8m 时,().5KPa 122020102 1028=+-?-- 换算均布土层厚度:672.06 .185.120===r q h 三、主动土压力计算 假设破裂面交于荷载中部 1.破裂角θ 由 202 14014====?δ?α得到:

()()()()()()()()' 0000003225.02232.914tan 672.0202882 1672.0000021tan 222 121376 .3780672.02802 122 174201440???? ???==-=??+?+??-?++??=++-++==+??++?=+++==++=++=θαδα?ψh a H H h d b ab H a h H a B A 验核破裂面位置 路肩破裂面位置距路基内侧水平距离为9m 由于5.23m<9m ,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 ()() ()()()()168.18 8672.021********.014tan 05.22tan 7405.22sin 4005.22cos tan tan sin cos 223011=??+=+??? ??-+==+++=+++=H h h H h H a K K αθψθ?θ 其中: 0tan tan tan 1=+-=α θθa b h

课程设计-挡土墙设计教材

第一章绪论 1.1重力式挡土墙定义 重力式挡土墙,指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体,或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成,一般都做成简单的梯形。 1.2重力式挡土墙构造 重力式挡土墙的尺寸随墙型和墙高而变。重力式挡土墙墙面胸坡和墙背的背坡一般选用1:0.2~1:0.3,仰斜墙背坡度愈缓,土压力愈小。但为避免施工困难及本身的稳定,墙背坡不小于1:0.25,墙面尽量与墙背平行。 对于垂直墙,如地面坡度较陡时,墙面坡度可有1:0.05~1:0.2,对于中、高挡土墙,地形平坦时,墙面坡度可较缓,但不宜缓于1:0.4。 采用混凝土块和石砌体的挡土墙,墙顶宽不宜小于0.4m;整体灌注的混凝土挡土墙,墙顶宽不应小于0.2m;钢筋混凝土挡土墙,墙顶不应小于0.2m。通常顶宽约为H/12,而墙底宽约为(0.5~0.7)H,应根据计算最后决定墙底宽。当墙身高度超过一定限度时,基底压应力往往是控制截面尺寸的重要因素。为了使地基压应力不超过地基承载力,可在墙底加设墙趾台阶。加设墙趾台阶时挡土墙抗倾覆稳定也有利。墙趾的高度与宽度比,应按圬工(砌体)的刚性角确定,要求墙趾台阶连线与竖直线之间的夹角θ,对于石砌圬工不大于35°,对于混凝土圬工不大于45°。一般墙趾的宽度不大于墙高的二十分之一,也不应小于0.1m。墙趾高应按刚性角定,但不宜小于0.4m。 墙体材料:挡土墙墙身及基础,采用混凝土不低于C15,采用砌石、石料的抗压强度一般不小于MU30,寒冷及地震区,石料的重度不小于20kN/m3,经25次冻融循环,应无明显破损。挡土墙高小于6m砂浆采用M5;超过6m高时宜采用M7.5,在寒冷及地震地区应选用M10。 1.3重力式挡土墙特点 重力式挡土墙优点是就地取材,施工方便,经济效果好。所以,重力式挡土墙在我国铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到广泛的应用。 重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定,因此,体积、重量都大,在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。如果墙太高,它耗费材料多,也不经济。当地基较好,挡土墙高度不大,本地又有可用石料时,应当首先选用重力式挡土墙。 重力式挡土墙一般不配钢筋或只在局部范围内配以少量的钢筋,墙高在6m 以下,地层稳定、开挖土石方时不会危及相邻建筑物安全的地段,其经济效益明显。

理正挡土墙设计计算实例

理正挡土墙设计计算实例 作者:张茜 来源:《城市建设理论研究》2014年第05期 摘要:北京理正软件设计研究所编制的挡土墙计算软件深受广大设计人员的喜爱。该款软件数据界面直观、操作方便,计算过程中为设计人员节省了大量的工作时间,本文借助工程实例向大家介绍一下该款软件的使用方法。 关键词:理正、悬臂式挡墙、稳定中图分类号:TU476+.4文献标识码:A 正文: 挡土墙是岩土工程中经常遇到的土工构筑物之一。北京理正软件设计研究所编制的挡土墙计算软件深受广大设计人员的喜爱。该款软件数据界面直观、操作方便,具有以下几点有点: 包括13种类型挡土墙; 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; 适用的地区广; 挡土墙基础的形式种类多; 该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。本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; 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; 计算内容完善一一土压力、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。 综合以上优点,设计人员在计算过程中采用该软件,可以节省大量的计算时间,降低工作强度。在实际工程设计计算中,确定挡土墙的计算类型,根据理正挡土墙软件的操作流程进行计算,能很快的得到计算结果。 工程实例:

理正岩土计算5.6版 破解版结果

重力式挡土墙验算[执行标准:公路] 计算项目:重力式挡土墙 3 计算时间:2013-01-19 16:32:29 星期六 ------------------------------------------------------------------------ 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 墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa) 墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa) 材料抗压极限强度: 1.600(MPa) 材料抗力分项系数: 2.310 系数醩: 0.0020 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) 修正后地基承载力特征值: 500.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数:

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) 填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m) ===================================================================== 第 1 种情况: 组合1 ============================================= 组合系数: 1.000 1. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √ 2. 墙顶上的有效永久荷载分项系数 = 1.000 √ 3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数 = 1.000 √ 4. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √ 5. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √ ============================================= [土压力计算] 计算高度为 7.309(m)处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 28.322(度) 按实际墙背计算得到: 第1破裂角: 28.322(度) Ea=244.313(kN) Ex=214.072(kN) Ey=117.736(kN) 作用点高度 Zy=2.627(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面不存在 墙身截面积 = 15.518(m2) 重量 = 356.925 (kN) (一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500 采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下: 基底倾斜角度 = 11.310 (度) Wn = 349.993(kN) En = 157.432(kN) Wt = 69.999(kN) Et = 186.825(kN) 滑移力= 116.827(kN) 抗滑力= 253.713(kN) 滑移验算满足: Kc = 2.172 > 1.300 滑动稳定方程验算: 滑动稳定方程满足: 方程值 = 164.582(kN) > 0.0 地基土层水平向: 滑移力= 214.072(kN) 抗滑力= 252.070(kN)

重力式挡土墙课程设计计算书

1 路基设计 挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。按照墙的形式,挡土墙可以分为重力式挡土墙,加筋挡土墙。锚定式挡土墙,薄壁式挡土墙等形式。本设计采用重力式挡土墙。 挡土墙设计资料 1.浆砌片石重力式路堤墙,填土边坡1:,墙背仰斜,坡度1::。 2.公路等级二级,车辆荷载等级为公路-II 级,挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。 3.墙背填土容重γ=/m 3,计算内摩擦角Φ=42°,填土与墙背间的内摩擦角δ=Φ/2=21°。 4.地基为砂类土,容许承载力[σ]=810kPa ,基底摩擦系数μ=。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22kN/m 3,砌体容许压应力为 []600=a σkPa ,容许剪应力[τ]=100kPa ,容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。 确定计算参数 设计挡墙高度H =4m ,墙上填土高度a =2m ,填土边坡坡度为1:,墙背仰斜,坡度1:。填土内摩擦角:042=φ,填土与墙背间的摩擦角?==212/?δ;墙背与竖直平面的夹角?-=-=036.1425.0arctan α。 墙背填土容重m 3,地基土容重:m 3。挡土墙尺寸具体见图。 图 挡土墙尺寸 车辆荷载换算 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 (1)假定破裂面交于荷载内侧

不计车辆荷载作用00=h ;计算棱体参数0A 、0B : 18)42(2 1 )(21))(2 (2 1 2200 =+= += ++ + = H a H a h H a A 7 )036.14tan()224(42 1 3221tan )2(21210=-?+??-??=+-=αa H H ab B 389.018 7 00=== A B A ?=?+?-?=++=964.4821036.1442δα?ψ; 715 .0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ) )(tan tan (cot tan tan =+???+?+?-=++±-=A ψψ?ψθ 则:?=++?>==?69.334 23 25.04arctan 57.35715.0arctan θ 计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B : m b H a H B 29.03)036.14tan(4715.0)24(tan tan )(=-?-?+?+=-+?+=αθ 由于路肩宽度d =>B=,所以可以确定破裂面交与荷载内侧。 (2)计算主动土压力及其作用位置 最大主动土压力: 土压力的水平和垂直分力为: 主动土压力系数及作用位置: m d h 226.325 .0715.05 .1tan tan 1=-=+=αθ

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。

理正岩土边坡稳定性分析帮助

第一章功能概述 边坡失稳破坏是岩土工程中常遇到的工程问题之一。造成的危害及治理费用均非常可观。因此,客观的、正确的评估边坡稳定状况,是摆在工程技术人员面前的一道难题。为满足工程技术人员的需要,编制了“理正边坡稳定分析”软件。 该软件具有下列功能: ⑴本软件具有通用标准、《堤防工程设计规范GB50286-98》、《碾压式土石坝设计规范SDJ218-84》、《碾压式土石坝设计规范SL274-2001》、《浙江省海塘工程技术规定》五种标准,以满足不同行业的要求; ⑵本软件提供三种地层分布模式(等厚地层、倾斜地层、复杂地层),可满足各种地层条件的要求; ⑶本软件可计算边坡的稳定安全系数及剩余下滑力; ⑷本软件提供多种方式计算边坡的稳定安全系数; ⑸本软件提供的自动搜索最小稳定安全系数的方法,是理正技术人员研制、开发、应用到软件中,并取得良好的效果。一般情况下,都可以得到最优解。但是对于较复杂的地质条件,建议先指定区域搜索、分不同精度进行分析,逐步逼近最优解,这样才能既快又准; ⑹对于圆弧滑动稳定计算,本软件提供三种方法:瑞典条分法、简化Bishop法、及Janbu法;对于折线滑动稳定计算,本软件提供三种方法:简化Bishop法、简化Janbu法、摩根斯顿-普赖斯法。用户可以根据不同的要求采用不同的方法。 ⑺本软件针对水利行业做了大量工作,除水利的堤防、碾压土石坝规范外,还有海堤规范;可按不同工况——施工期、稳定渗流期、水位降落期计算堤坝的稳定性(包括总应力法及有效应力法); ⑻软件可考虑地震作用、外加荷载及锚杆、锚索、土工布等对稳定的影响;详细考虑水的作用,包括堤坝内部、外部水的作用;尤其方便的是可以将渗流软件分析的流场数据直接应用到稳定分析,使计算结果更逼近真实状况; ⑼具有图文并茂的交互界面、计算书;具有对计算过程的信息查询及计算过程图形显示功能,可视化程度高;并有及时的提示指导,帮助用户使用软件; 本软件适用于水利、公路、铁路等行业岩土在工程建设中遇到的边坡(主要是土质边坡、岩石边坡可参考)稳定分析。

理正岩土培训教材

一:渗流 1、渗流软件中为什么浸润线没有同上游水位相连? 答:交互的上游边界条件(数据)不正确。上游水位线的位置与交互的上游水头边界数据不一致。 2、渗流软件有限元计算中,点边界条件是否一定要交互? 答:在面边界条件里,交互的数据已经包括点边界条件,则点边界条件可以不交互;若点、面边界条件同时都交互数据,以点边界数据为准。 3、渗流软件中利用有限元法进行稳定流计算,为什么会出现不同截面计算的流量不同?流量截面一般设在那? 答:本系统采用非饱和土理论计算渗流,因此在浸润线以上的土体中仍有流量发生,故不同截面计算的流量不同。一般设在接近上游水位处。 4、渗流软件中下游水位低于0水位如何交互?默认例题中为什么显示不出来? 答:因为只有水位线与坡面线相交时,水位线才能显示出来。 若要交互水位低于堤坝外侧的坡面线时,处理方法有下列两种: 1)不绘出水位符号,只要交互边界条件正确就可; 2)将背水坡的坡面线向下多交互几段,使得坡面线可以与水位线相交即可; 5、非稳定流计算结果中,为什么浸润线的起始位置会在水位线与最后降落面的中间,而不是在最后的降落面上? 答: 由于最后一次计算的降落时间太短所致,应加大计算的天数。 6、非稳定流计算,计算参数中的时间增量与重复次数对计算结果有何影响? 答:影响计算精度。例如同样是3天,如果输入增量为1天,重复次数为3,和增量3天,重复次数为1的计算结果相比,前者更精确。 7、如果渗流软件中计算的渗流量为0时,该怎么办? 答:检查两项: (1)上、下游水位是否有水头差,也就是面边界条件录入数据是否正确; (2)录入流量计算的截面、大小及方向是否正确; 8、渗流软件,如果相邻土层渗透系数相差较大,浸润线出现折线应如何解决? 答:(1)调整迭带次数; (2)改变计算精度,再计算。 9、渗流软件结果中压力水头等值线为何有负值? 答:本系统采用非饱和土理论计算流场,整个坝体都有孔隙水压力。用户过去一般采用手绘流网图,多根据饱和土理论,饱和土理论不会出现负孔隙水压力的。 10、渗流软件中坝体外水位如何取?渗流软件中坝体外水位有什么意义? 答:按实际情况取。 影响流场参数的计算结果―――浸润线位置、流量、流速、水头压力、比降等。

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