理正挡土墙说明书.docx
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理正挡土墙说明书.docx
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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。
2.挡土墙的计算项目有十三种供选择:
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、装配式扶壁及卸荷板式挡土墙。
图2.2-2选择计算项目
2.2.3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2.2-3工程操作界面
2.2.4编辑原始数据
当计算项目为重力式挡土墙时,须录入或选择如下参数:
墙身尺寸、坡线土柱、物理参数、基础、整体稳定性等数据,交互窗口如图
2.2-4。
图2.2-4挡土墙数据交互对话框
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。
2.2.5当前挡墙计算
在数据交互对话框中设臵好各项参数,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”。
2.2.6计算结果查询
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。
篇二:
重力式挡土墙理正参数的自我整理
根据下表,取为土质地基,基底偏心距容许值取
0.17B,截面偏心距容许值取0.25B,不属于抗震区挡土墙,不考虑抗震情况:
填料初步考虑为回填矿渣,认为是石屑类,取内摩擦角为35°,填料重度取18KN/m3。
换算土柱高度:
根据内插法,可知q取16.125KN/m3,则土层厚度取h。
=16.125/18=0.90m。
:
地面横坡角度:
理正说明里面没有涉及地面横坡角度的经验取值办法,出于安全考虑取为0水位的取值:
水位的取值直接反映的是工况的选择,选取完建期工况(施工刚刚完成):
墙面、背侧水位均在河床以下;选取水位骤降情况:
控制闸放水后,墙前水位在河床底部,墙背后的
排水滞后,水位选正常水位的一半;正常蓄水情况:
墙前正常水位,墙后水位比正常水位高0.5m
设计洪水情况:
墙前正常水位,墙后水位比正常水位高0.5m。
浮容重的取值:
浮容重出于安全考虑,取容重
-8.
地基土考虑为强风化的岩基础,按照砂性土考虑;地基土容重按照下表取20,
根据地基承载力的特征值按照下表取240kpa,(取其容许承载力为300kpa)?
篇三:
理正挡土墙设计软件应用实例(11月)
理正软件在挡土墙设计中的应用
【摘要】:
本文以四川省旺苍县防洪堤项目为例,主要介绍理正软件在计算挡土墙土压力、验算稳定性等过程中的应用。
【关键词】:
理正软件;挡土墙计算。
1、确定挡土墙型式为衡重式挡土墙。
2、挡土墙尺寸拟定:
首先根据河流的设计洪水位线和相关的水文资料,确定防洪堤堤顶高程;然后依据计算的冲刷深度确定挡土墙底部从地面以下的最小埋深;根据堤顶高程(挡土墙顶高)和最小埋深初步拟定挡土墙高度H。
查《挡土墙设计实用手册》可知,挡土墙上墙高一般取0.45~0.55H,台宽一般取0.25~0.3H,上墙背坡斜率坡度一般取1:
0.25~1:
0.3,下墙背坡斜率坡度一般取-1:
0.2~-1:
0.4,墙底倾角一般取5°~10°,即坡率为1:
5~1:
20,挡墙面坡坡度根据功能使用要求,一般取0(直立)或为较大坡度。
本项目以10m高挡土墙为例,具体尺寸选取如下:
3、参数选取:
(1)安全系数:
安全系数的选取如下,其中基底偏心距容许值为:
1/6×B=1.13,截面偏心距容许值与抗震截面偏心距容许值均为:
1/4×B=1.69(其中B表示墙底宽度)。
其他安全系数的选取均于《挡土墙设计实用手册》查取:
(2)计算参数选取:
其中墙后填土为碎石渣,内摩擦角为40°,粘聚力为0kPa,容重为19KN/m3,墙背与墙后填土摩擦角一般取墙后填土内摩擦角的1/2;地基土为卵石土,容重为1819KN/m3,内摩擦角为35°,摩擦系数为0.4;地基承载力按工程设计标准取值,本项目取500kPa,墙底为碎石垫层,摩擦系数取0.5。
墙身采用C20块石混凝土,容重为23KN/m3,容许压应力、容许剪应力和容许拉应力查《混凝土结构设计规范(GB50010_XX)》可知:
4、附加外力与坡线土柱:
(1)确定坡面段数,即挡土墙后方结构设计线以及形成构造物后的地面线形成的坡
线;
(2)车辆荷载换算土柱:
①计算路基宽度内可并排车的列数,本项目路基面总宽3.5m,根据《公路桥涵设计通用规范(JTGD60-XX)》中车辆布置尺寸,轮距为1.8m,车宽2.5m,路面上仅可通行1列此种车辆;
②计算每个车轮的位置:
土楔体的宽度为3m,布置宽度范围内的车轮及轮重表:
轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)
010.50.31515
022.30.31515
030.50.66060
042.30.66060
050.50.66060
062.30.66060
070.50.67070
082.30.67070
090.50.67070
102.30.67070
③计算作用在路基上的车体的总重力:
荷载值SG=825kN
④计算布置长度:
B=13+H*tan30°=18.77(m)(H为挡墙高度)
⑤计算换算土柱的高度:
h=825÷(3×18.77×18)=0.814(m)
5、挡土墙计算:
对挡土墙进行各组合最不利结果的验算:
(一)滑移验算
安全系数最不利为:
组合1(一般情况)
抗滑力=697.250(kN),滑移力=212.246(kN)。
滑移验算满足:
Kc=3.285>1.300
安全系数最不利为:
组合1(一般情况)
抗滑力=697.250(kN),滑移力=212.246(kN)。
地基土层水平向:
滑移验算满足:
Kc2=1.985>1.300
(二)倾覆验算
安全系数最不利为:
组合1(一般情况)
抗倾覆力矩=5899.602(kN-M),倾覆力矩=989.461(kN-m)。
倾覆验算满足:
K0=5.962>1.500
(三)地基验算
作用于基底的合力偏心距验算最不利为:
组合1(一般情况)
作用于基底的合力偏心距验算满足:
e=-0.602 墙趾处地基承载力验算最不利为:
组合1(一般情况)
墙趾处地基承载力验算满足:
压应力=90.884 墙踵处地基承载力验算最不利为:
组合1(一般情况)
墙踵处地基承载力验算满足:
压应力=377.547 地基平均承载力验算最不利为:
组合1(一般情况)
地基平均承载力验算满足:
压应力=234.216 (四)基础验算
不做强度计算。
(五)上墙截面强度验算
[容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为:
组合1(一般情况)
截面上偏心距验算满足:
e1=0.662 压应力验算最不利为:
组合1(一般情况)
压应力验算满足:
计算值=191.728 拉应力验算最不利为:
组合1(一般情况)
拉应力验算满足:
计算值=33.177 剪应力验算最不利为:
组合1(一般情况)
剪应力验算满足:
计算值=-21.384 斜截面剪应力检算最不利为:
组合1(一般情况)
斜剪应力验算满足:
计算值=25.146 (六)墙底截面强度验算
[容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为:
组合1(一般情况)
截面上偏心距验算满足:
e1=-0.576 压应力验算最不利为:
组合1(一般情况)
压应力验算满足:
计算值=359.798 拉应力验算最不利为:
组合1(一般情况)
拉应力验算满足:
计算值=0.000 剪应力验算最不利为:
组合1(一般情况)
剪应力验算满足:
计算值=-101.022 (七)台顶截面强度验算
[容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为:
组合1(一般情况)
截面上偏心距验算满足:
e1=-0.146 压应力验算最不利为:
组合1(一般情况)
压应力验算满足:
计算值=257.067 拉应力验算最不利为:
组合1(一般情况)
拉应力验算满足:
计算值=0.000 剪应力验算最不利为:
组合1(一般情况)
剪应力验算满足:
计算值=-103.109 验算结果为安全。
6、若所选尺寸不满足要求,则重新选择挡土墙尺寸或修改挡土墙背坡坡度或相关参数(如
背墙斜率坡度、台宽等),重复计算,直至挡土墙验算满足为止。
参考文献:
1、《理正软件教程》;
2、《挡土墙设计实用手册》(中国建筑工业出版社);
3、《水工挡土墙设计规范(SL379-XX)》;
4、《混凝土结构设计规范(GB50010_XX)》。
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