擋土墻計算PPT課件

1 概述重力式擋土墻設(shè)計板樁墻的設(shè)計計算 基本內(nèi)容 第6章支擋結(jié)構(gòu)Retainingstructures 2 E 重力式擋土墻 E 支擋結(jié)構(gòu)Retainingstructure 用來支撐天然或人工斜坡不致坍塌以保持土體穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)物 或言之 使部分側(cè)向荷載傳遞分散到填土上的一種結(jié)構(gòu)物 3 由于土體自重 土上荷載或結(jié)構(gòu)物的側(cè)向擠壓作用 擋土結(jié)構(gòu)物所承受的來自墻后填土的側(cè)向壓力 支擋結(jié)構(gòu)上的作用力 土壓力earthpressure 4 擋土墻類型 按剛度及位移方式 剛性擋土墻 柔性擋土墻 5 L型 T型 剛性加筋 扶壁式 剛性擋土墻 本身變形極小 只能發(fā)生整體位移 6 板樁變形 柔性擋土墻 本身會發(fā)生變形 墻上土壓力分布形式復(fù)雜 7 6 2重力式擋土墻的設(shè)計 重力式擋土墻是以擋土墻自身重力來維持擋土墻在土壓力作用下的穩(wěn)定 一般用漿砌片石砌筑 缺乏石料地區(qū)可用混凝土 當?shù)鼗休d力低時 可在墻底設(shè)鋼筋混凝土板 以減薄墻身 墻身截面較大 經(jīng)濟 H 8m 8 1 墻背的傾斜形式根據(jù)地形和施工等條件選擇 挖坡建墻宜用仰斜 填方地區(qū)可用直立或俯斜 山坡上建墻 直立 一 重力式擋土墻體型的選擇和構(gòu)造方面的措施 9 2 墻面坡度的選擇地坡陡 墻面直立 地坡平坦 墻面平坦3 基底逆坡的選擇抗滑穩(wěn)定性不滿足設(shè)逆坡土質(zhì)地基上n 1 0 1 1巖石地基上n 1 0 2 1 4 墻趾臺階和頂度墻趾a b 1 2 a 200頂寬a一般不小于0 5m 10 作用在擋土墻上的力 自重土壓力 水壓力 地基反力 二 擋土墻的計算 11 擋土墻驗算的內(nèi)容 抗傾覆驗算抗滑移驗算地基承載力驗算墻身強度驗算 12 保證擋土墻在土壓力的作用下不發(fā)生繞墻趾o點的傾覆 即要求 13 14 15 16 例題 某擋土墻高H為5m 墻背垂直光滑 墻后填土面水平 擋土墻采用M5水泥砂漿 MU10毛石砌筑 砌體重度 k 22kN m3 填土內(nèi)摩擦角 30 黏聚力c 0 填土重度 18kN m3 地在荷載2 5kPa 基底摩擦系數(shù) 0 5 地基承載力特征值fa 200kPa 試驗算擋土墻的穩(wěn)定性及強度 2 0 0 5 0 25 4 75 2 5kN m 17 2 5kN m 解 1 計算土壓力 18 2 5kN m 2 抗傾覆驗算 抗傾覆安全系數(shù) 抗傾覆穩(wěn)定性滿足要求 抗傾覆力矩 傾覆力矩 19 3 抗滑移驗算 2 5kN m Gn G Ea1 Ea2 Ea1n Ea1t Ea2n Ea2t Gt 0 0 滑移力 抗滑移力 抗滑移安全系數(shù) 抗滑移穩(wěn)定性滿足要求 20 4 地基承載力驗算 N 地基反力N對O點的距離 地基承載力滿足要求 21 5 墻身強度驗算 22 概述懸壁式排樁計算法單支點樁 墻計算 6 3板樁墻的設(shè)計計算 基本內(nèi)容 23 24 一 概述 基坑支護的目的 1 確?；娱_挖和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工安全 順利 2 確?；优R近建筑物或地下管道正常使用 3 防止地面出現(xiàn)塌陷 坑底管涌發(fā)生 基坑支護的作用擋土 擋水 控制邊坡變形 25 基坑工程的設(shè)計內(nèi)容確定支護體系 支護結(jié)構(gòu)強度變形計算 地基加固 場地內(nèi)外土體穩(wěn)定性驗算 降水與開挖監(jiān)測等基坑工程的要求本身安全性要求 對周邊環(huán)境不產(chǎn)生危害 提供基坑施工便利 26 基坑工程的特點臨時性 區(qū)域性強 綜合性 環(huán)境影響 基坑工程設(shè)計依據(jù) 建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程 JGJ120 99TechnicalSpecificationforRetainingandProtectionofBuildingFoundationExcavations 27 1 無圍護放坡開挖 2 樁墻支護 它由樁墻結(jié)構(gòu)及支護結(jié)構(gòu)兩部分組成 樁墻結(jié)構(gòu)有鋼板樁 板樁墻 灌注樁排 地下連續(xù)墻 支護結(jié)構(gòu)類型有內(nèi)支撐式 外拉錨桿式 地面錨定式 無錨式等 3 重力式支護結(jié)構(gòu) 軟土地基可用深攪樁 旋噴樁 樹根樁等形成重力式的擋土結(jié)構(gòu) 支護結(jié)構(gòu)的類型及適用條件 28 4 土釘支護土釘支護是由密集的土釘群 被加固的原位土體 噴射混凝土面層和必要的防水系統(tǒng)組成 形成一個復(fù)合的 能自穩(wěn)的 類似于重力式擋墻的擋土結(jié)構(gòu) 以此來抵抗墻后傳來的土壓力和其它作用力 從而使開挖基坑或邊坡穩(wěn)定 29 30 1 支錨結(jié)構(gòu)系統(tǒng)破壞 2 板樁底部向基坑內(nèi)側(cè)移 3 板樁彎曲破壞 4 整體圓弧滑動 5 基坑底管涌發(fā)生 二 板式支護結(jié)構(gòu)的破壞形式 31 土壓力分布 假定在填土側(cè)開挖面以上受主動土壓力 在主動土壓力作用下 墻趨于旋轉(zhuǎn) 從而在墻的前面發(fā)生被動土壓力 在支點b處 墻后土從主動轉(zhuǎn)到被動壓力 而在剩下的到樁底的距離墻前是主動土壓力 三 懸壁式排樁計算法 32 Ea Ep 33 單排式板樁計算 1 試算求t1 2 t u 1 1 1 2 t1 3 求Mmax及作用點位置 4 選擇板樁尺寸 驗算強度 h 34 例題 在砂質(zhì)土層中開挖一深度為h 4 0m的基坑 擬采用懸壁板樁支擋結(jié)構(gòu) 砂質(zhì)土層重度為19kN m3 內(nèi)摩擦角 20 為粘聚力c 0 請確定板樁的最小長度及最大彎矩 35 解 沿支護墻長度方向取1m進行計算 土壓力零點距開挖面的距離u h 36 開挖面以上板樁后側(cè)主動土壓力 板樁后側(cè)開挖面至土壓力零點間的凈土壓力 板樁后側(cè)凈土壓力 板樁后側(cè)凈土壓力作用點距地面的距離ha h 37 將上各式代入下式 由此得 t 5 49m 板樁的最小長度為 h 38 最大彎矩點距土壓力零點的距離 最大彎矩為 39 四 單支點樁 墻計算 下端鉸支下端嵌固 40 下端鉸支時單支點樁土壓力分布 取單位墻寬或每根樁的控制寬度作為分析單元 41 下端嵌固時土壓力分布 等值梁法的基本原理一根一端固定另一端簡支的梁 彎矩的反彎點在b點 該點的彎矩為零 如果在b點切開 并規(guī)定b點為左端梁的簡