本文作者:六安加固設(shè)計(jì)公司

擋土墻設(shè)計(jì)圖案例(擋土墻構(gòu)造圖)

本篇文章給大家談?wù)創(chuàng)跬翂υO(shè)計(jì)圖案例,以及擋土墻構(gòu)造圖對應(yīng)的知識點(diǎn),希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔,本文目錄一覽:,1、,重力式擋土墻的構(gòu)造,2、,擋土墻應(yīng)怎么樣設(shè)計(jì)?

本篇文章給大家談?wù)創(chuàng)跬翂υO(shè)計(jì)圖案例,以及擋土墻構(gòu)造圖對應(yīng)的知識點(diǎn),希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。

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重力式擋土墻的構(gòu)造

重力式擋土墻一般由墻身、基礎(chǔ)、排水設(shè)施和伸縮縫等幾部分構(gòu)成。

(一)墻身

1.墻身斷面形式及其特點(diǎn)

根據(jù)墻背的傾斜方向,墻身斷面形式可分為仰斜、垂直、俯斜、凸形折線式和衡重式幾種,如圖2-10所示。

其他條件相同時(shí),仰斜墻背所承受的土壓力比俯斜墻背小,同時(shí),由于仰斜墻背的傾斜方向與開挖面邊坡方向一致,故開挖量和回填量均比俯斜墻背小。但是,由于仰斜式擋土墻的基礎(chǔ)外移,當(dāng)墻趾處地面橫坡較陡時(shí),會(huì)使墻身增高,斷面增大。因此,仰斜式擋土墻適用于作路塹墻及墻趾處地面*坦的路堤墻或路肩墻。

俯斜墻背所承受的土壓力較大。在地面橫坡陡峻時(shí),俯斜式擋土墻可用陡直的墻面,以減小墻高。俯斜墻背也可做成臺(tái)階形,以增加墻背與填料間的摩擦阻力。

圖2-10 重力式擋土墻的斷面形式

垂直墻背的特點(diǎn)介于仰斜和俯斜墻背之間。

若將仰斜式擋土墻的上部墻背改為俯斜,即構(gòu)成凸形折線式。與仰斜式比較,其上部尺寸有所減少,故斷面較節(jié)省。

若在凸形折線式的上下墻之間增設(shè)一*臺(tái),并采用陡直墻面,即為衡重式斷面。在其他條件相同時(shí),衡重式的斷面積比俯斜式小而比仰斜式大,但其基底應(yīng)力較大,故對地基承載力要求相對較高。

2.墻身斷面尺寸

(1)墻背坡度(α)

俯斜式墻背坡度一般為(1∶0.15)~(1∶0.4)(即α=+8°32′~+21°48′)。仰斜式不宜緩于1∶0.3,以免施工困難。衡重式的上墻背為(1∶0.25)~(1∶0.45)(即α上=+14°02′~+24°14′),下墻背在1∶0.25(即α下=-14°02′)左右,上下墻高比一般采用2∶3。

(2)墻面

墻面一般為*面,其坡度除與墻背坡度相協(xié)調(diào)外,還應(yīng)密切結(jié)合墻趾處的地面橫坡合理選擇。地面橫坡較陡時(shí),為減小墻高,宜采用垂直墻面或仰斜(1∶0.05)~(1∶0.20);地面橫坡較緩時(shí),可放得更緩些,但不宜緩于1∶0.4,以免過分增加墻高。

(3)墻頂

墻頂最小寬度,漿砌擋墻不宜小于0.5m,干砌擋墻不宜小于0.6m。漿砌路肩墻墻頂一般宜采用粗料石或低強(qiáng)度等級混凝土做成頂帽,頂帽厚約0.4m。如不做成頂帽或?yàn)槁穳q墻或路堤墻,墻頂應(yīng)以較大塊石砌筑,并用砂漿勾縫,或用M5砂漿抹*頂面,砂漿厚約2cm。干砌擋墻墻頂0.5m高度內(nèi),用M2.5砂漿砌筑,以增加墻身穩(wěn)定性。

(4)護(hù)欄

為保證交通和行人安全,在地形險(xiǎn)峻地段,或過高過長的路肩墻,需在墻頂設(shè)置護(hù)欄。

(二)基礎(chǔ)

在實(shí)際工程中,擋土墻的破壞多由地基不良或基礎(chǔ)處理不當(dāng)引起。因此,基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是擋土墻設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容,必須予以充分重視。

基礎(chǔ)設(shè)計(jì)包括選擇基礎(chǔ)類型和確定基礎(chǔ)埋置深度兩項(xiàng)主要內(nèi)容。

1.基礎(chǔ)形式

大多數(shù)擋土墻都是直接砌筑在天然地基上的,如圖2-11所示。當(dāng)?shù)鼗休d力不足且墻趾處地形*坦時(shí),為減小基底壓力和增加抗傾覆穩(wěn)定性,常采用擴(kuò)大基礎(chǔ)(圖2-11a、b);當(dāng)?shù)孛娑妇鼗鶠橥暾麍?jiān)實(shí)的巖石時(shí),為減少基礎(chǔ)開挖數(shù)量、節(jié)省成本,可采用切割臺(tái)階基礎(chǔ)(圖2-11c);如局部地基軟弱,開挖基礎(chǔ)困難或需跨溝時(shí),可采用拱形基礎(chǔ)(圖2-11d)跨過。

圖2-11 擋土墻的基礎(chǔ)形式

擴(kuò)大基礎(chǔ)是將墻趾或墻踵部分加寬成臺(tái)階,也可同時(shí)將兩側(cè)加寬,以增大承壓面積,減小基底應(yīng)力。臺(tái)階寬度視基底應(yīng)力減小程度和加寬后的合力偏心距大小而定,一般不宜小于0.2m;臺(tái)階高度按加寬部分的抗剪、抗彎和基礎(chǔ)材料的擴(kuò)散角要求確定。

臺(tái)階切割基礎(chǔ),每一臺(tái)階的寬度需要根據(jù)地形和地質(zhì)條件而定,高寬比不宜大于2∶1。最下一個(gè)臺(tái)階的底寬應(yīng)滿足偏心距的有關(guān)規(guī)定,一般不宜小于1.5~2m;其余臺(tái)階的寬度不宜小于0.5m,高度一般約為1m。

2.基礎(chǔ)埋置深度

為保證擋土墻的穩(wěn)定性,必須按下列要求將基礎(chǔ)埋入地面以下適當(dāng)深度。

1)應(yīng)保證基底土層的容許承載力大于基底可能出現(xiàn)的最大應(yīng)力。不同深度的土層具有不同的承載力。基底應(yīng)力分布因基礎(chǔ)埋置深度不同而有所差異,埋入土中的基礎(chǔ),基底應(yīng)力分布比地面的均勻。所以,將基礎(chǔ)置于具有足夠承載力的土層上,以免地基產(chǎn)生剪切破壞。

2)應(yīng)保證基礎(chǔ)不受沖刷。在墻前地基受水沖刷地段,如未采取專門的防沖刷措施,應(yīng)將基礎(chǔ)埋到?jīng)_刷線以下,以免基底和墻前的土層被水掏蝕。

3)在季節(jié)性冰凍地區(qū),應(yīng)將基礎(chǔ)埋置到冰凍線以下,以防止地基因凍融被破壞。

(三)排水設(shè)施

擋土墻設(shè)計(jì)一般都以天然地基容許承載力和自然狀態(tài)下墻背土體的土壓力為依據(jù)。如排水不良,地基和墻背土體將由于水分增加而改變原有狀態(tài),導(dǎo)致地基承載力降低和土壓力增加。同時(shí),土體內(nèi)水分過多時(shí),將產(chǎn)生靜水壓力;在冰凍地區(qū),還將產(chǎn)生凍脹壓力;對粘性土,水分增加時(shí)將產(chǎn)生膨脹壓力。顯然,當(dāng)附加壓力過大以致超出設(shè)計(jì)計(jì)算的土壓力,或地基承載力過分降低以致低于設(shè)計(jì)基底壓力時(shí),擋土墻的穩(wěn)定性和強(qiáng)度難以保證。因此,設(shè)置有效排水設(shè)施對于保證擋土墻的穩(wěn)定性和強(qiáng)度十分必要。

擋土墻常用的排水設(shè)施可分為地面排水和墻身排水兩部分。

地面排水主要是防止地表水滲入墻背土體或地基。主要措施包括:在墻后地面設(shè)置排水溝、夯實(shí)地表松土,必要時(shí)采取封閉處理;對路塹擋土墻墻趾前的邊溝進(jìn)行鋪砌加固等。

墻身排水主要是為了迅速排除土內(nèi)積水。其方法是在漿砌擋土墻墻身的適當(dāng)高度處設(shè)置一排或數(shù)排泄水孔(圖2-12),泄水孔尺寸一般為5cm×10cm、10cm×10cm、15cm×20cm的矩形孔,或直徑為5~10cm的圓形孔。泄水孔間距一般為2~3m,干旱地區(qū)可適當(dāng)增大,滲水量大時(shí)可適當(dāng)加密。上下排泄水孔交錯(cuò)布置。為保證泄水順利和避免墻外水流倒灌,泄水孔應(yīng)向外側(cè)傾斜,最下一排泄水孔出口應(yīng)高出地面或邊溝、排水溝及積水地區(qū)的常水位0.3m。為防止水分滲入地基,最下一排泄水孔的底部需鋪設(shè)0.3m厚的粘土隔水層。泄水孔的進(jìn)水口附近設(shè)置粗粒反濾層,以免孔道堵塞。當(dāng)墻背透水性差或可能發(fā)生凍脹時(shí),應(yīng)在最低一排泄水孔至墻頂以下0.5m高度范圍內(nèi)鋪設(shè)砂卵礫石排水層。

圖2-12 擋土墻泄水孔與反濾層的構(gòu)造

(四)沉降縫與伸縮縫

為防止墻身因地基不均勻沉降時(shí)引起斷裂,需根據(jù)地基地質(zhì)條件和墻高、墻身斷面變化情況,設(shè)置沉降縫。為防止墻身因砌體硬化收縮,或因溫度變化所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力引起開裂,需設(shè)置伸縮縫。

設(shè)計(jì)時(shí),一般將沉降縫與伸縮縫合并設(shè)置,統(tǒng)稱為伸縮縫。沿路線方向每隔10~15m設(shè)一道,縫寬2~3cm,縫內(nèi)可用膠泥填塞,但在滲水量大、填料容易流失或凍害嚴(yán)重地區(qū),宜用瀝青麻筋或涂有瀝青的軟木板等具有彈性的材料,沿內(nèi)、外、頂三方填塞,填深不宜小于15cm,當(dāng)墻背為填石且凍害不嚴(yán)重時(shí)可不填縫。

干砌擋土墻,縫的兩側(cè)應(yīng)選用*整石料砌筑,使其成垂直通縫。

擋土墻應(yīng)怎么樣設(shè)計(jì)?

設(shè)計(jì)繪圖模塊

本模塊運(yùn)行與AutoCAD2000下,進(jìn)入AutoCAD2000后,單擊擋土墻子菜單項(xiàng)彈出相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸入對話框,完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸入。如果單擊子菜單項(xiàng),"斷面",則進(jìn)入斷面設(shè)計(jì),根據(jù)路線資料,路基資料和各個(gè)斷面數(shù)據(jù)自動(dòng)生成擋墻路段路基橫斷面,用戶只需確定擋墻形式,程序自動(dòng)按用戶給定的步長生成擋墻斷面尺寸和各種步長情況下的斷面圖,最后推薦一個(gè)體積最省的斷面尺寸及所在位置給用戶,用戶還可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整該斷面及位置。如果用戶除了輸入擋墻形式外,還輸入了填土高度,此時(shí)程序認(rèn)為擋墻位置已定,則馬上算出此時(shí)滿足各種要求的斷面尺寸來。確定所有斷面尺寸以后單擊子菜單項(xiàng)。"立面"即進(jìn)入立面設(shè)計(jì),程序根據(jù)路線資料和斷面數(shù)據(jù)繪出擋墻墻址縱向地面線控制點(diǎn)連線、墻頂連線、路基邊沿線連線和基礎(chǔ)線,同時(shí)生成一工具條,通過工具條用戶可以根據(jù)規(guī)范規(guī)定、地面線變化、地質(zhì)資料交互式確定擋土墻起始樁號、分段長度和基礎(chǔ)分級長度和級數(shù)。立面圖確定后單擊子菜單項(xiàng)。"*面"進(jìn)入*面設(shè)計(jì),程序根據(jù)路線*面設(shè)計(jì)資料,擋土墻尺寸及分級分段資料,繪出擋土墻*面布置圖。最后,繪制分段擋土墻尺寸表和工程數(shù)量表。整個(gè)設(shè)計(jì)繪圖過程簡單明了、快捷且方便,即使有不同設(shè)計(jì)習(xí)慣的單位,用本軟件也能很好地完成設(shè)計(jì)任務(wù)。

沿海地區(qū)擋土墻的設(shè)計(jì)與穩(wěn)定計(jì)算

[日期:2006-08-18] 來源: 作者:佚名 [字體:大 中 小]

1 基本情況

近年來,沿海地區(qū)修建,復(fù)建了較多的排水、防潮閘及橡膠壩等擋水建筑物。在運(yùn)用過程中,出現(xiàn)質(zhì)量問題較多的是建筑物兩岸及上下游的擋土墻。在對22座建筑物的統(tǒng)計(jì)中,有20%的擋土墻出現(xiàn)不同程度的沉降、滑坡、斷裂、傾斜現(xiàn)象。其主要原因是:1地質(zhì)條件差,地震及其余震時(shí)常出現(xiàn),地基沉降比較嚴(yán)重。海陸交互相地質(zhì)經(jīng)2000年復(fù)測沉降值達(dá)0.11m。2設(shè)計(jì)斷面不合理,安全系數(shù)偏低。3設(shè)計(jì)階段對施工質(zhì)量及關(guān)鍵環(huán)節(jié)規(guī)范不足。因此,選擇合理的設(shè)計(jì)方案和嚴(yán)格的穩(wěn)定計(jì)算是保證擋土墻安全運(yùn)用的關(guān)鍵。

2 擋土墻設(shè)計(jì)

(1)擋土墻的形式

工程中基本采用重力式擋土墻,它具有墻背粗糙地基牢,穩(wěn)定斜坡推力小的特點(diǎn)。墻背傾斜又分為3種形式:直立、前傾、后傾。如圖1中的(a)、(b)、(c)所示。

(2)擋土墻設(shè)計(jì)特點(diǎn)

沿海地區(qū)地基大部分呈流塑狀態(tài),以上3種結(jié)構(gòu)型式很難滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。經(jīng)過實(shí)踐,我們選擇了薄壁變異式擋土墻,如圖1中的(d)所示,即在原重力式擋土墻的基礎(chǔ)上,減小壁厚,加大基礎(chǔ)面積。這樣不僅減小了自身重量,還具有安全穩(wěn)定減少工程投資的特點(diǎn)。

3 薄壁變異式擋土墻的結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定計(jì)算

(1)墻體自重

計(jì)算簡圖如圖2所示。

其中W——墻體自重

W——墻體自重加上墻后土的重量

(2)墻側(cè)向土壓力

水*地震作用下的總土壓力P′:

P′=(1±KhCuCatgφ)P′?。?)

式中“+”和“ ”號分別對應(yīng)于主、被動(dòng)土壓力

Cu——綜合影響系數(shù),取1/4

Ca——地震動(dòng)土壓力系數(shù),查系數(shù)表得4.75

Kh——水*向地震系數(shù),與設(shè)計(jì)烈度有關(guān),7°以下取0.1,8、9度分 另取0.2和0.4

P——靜力土壓力

P=1/2rH2Ka (2)

式中r ——土的容重

H ——擋土墻的總高度

Ka——靜土壓力系數(shù)。通過試驗(yàn)求得松砂土為0.4密砂土為0.7, 粘土為0.5,也可用近似公式計(jì)算Ka=1 sinφ′?。?)

式中φ′——填土的內(nèi)摩擦角

P′作用在基底以上1/2H(矩形)或1/3H(三角形),作用方向與水*方向夾角為β:

β=ε+φO?。?)

式中ε——擋土墻背連線與豎直墻的夾角

φO——墻背面與土之間的內(nèi)摩擦角,豎直混凝土墻背面 φO=1/3φ′~1/2φ′

(3)擋土墻抗傾覆抗滑動(dòng)計(jì)算

采用規(guī)范公式:

式中b ——基底傾覆與墻體形心水*距離

a ——基底傾覆點(diǎn)與土壓力作用點(diǎn)距離

Ex、Ey ——土壓力的水*、豎直分力

h ——土壓力形心作用點(diǎn)與基底垂直距離

μ ——擋土墻基底摩擦系數(shù)

采用上述公式要考慮設(shè)計(jì)、施工、使用階段分別計(jì)算,取最不利階段值。

(4)擋土墻基底應(yīng)力計(jì)算

式中A——墻底面積;

W——墻底面積對墻底垂直方向軸的面積矩W=bL2/b (8)

MO——最大變矩

MO=1/2qL2?。?)

式中q——荷載

L——集中荷載作用點(diǎn)與轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)之距

(5)擋土墻最薄弱斷面強(qiáng)度計(jì)算

取墻趾最不利斷面,按《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(TJ10—74)公式Mmax=1/2qL2 AO=KM/bh2O?6?1RW進(jìn)行強(qiáng)度配筋計(jì)算(強(qiáng)度計(jì)算略)。

4 擋土墻的穩(wěn)定計(jì)算實(shí)例

(1)基本參數(shù),見圖2。

墻后無粘性土的容重γ=1.8t/m3,內(nèi)摩擦角φO=30°,粉土地基取摩擦系數(shù)μ=0.28,Ka=0.7。

(2)墻側(cè)向土壓力大小、方向、作用點(diǎn)1靜土壓力P=17.035t/m;2側(cè)向土壓力P1=18.203t/m(主動(dòng)土壓力);作用點(diǎn)高度h=1/2×5.2=2.6m;a=1.34+tg44°×3.47=4.69m;β=44°+1/3 φ1=54°(與水*面夾角)。

(3)抗傾覆、穩(wěn)定計(jì)算

由以上公式求得:Ex=10.7t/m,Ey=14.73t/m,W=12.98t(取單位長度),W1=57.05t。擋土墻面積F=5.193m2,重心距b為2.087m。

Kq=3.451.5滿足規(guī)范要求。

Kh=1.881.35滿足設(shè)計(jì)要求。

5 計(jì)算過程中應(yīng)注意的問題及處理方法

(1)薄壁變異式擋土墻抗滑穩(wěn)定計(jì)算時(shí),會(huì)出現(xiàn)小于允許值的現(xiàn)象,此時(shí)應(yīng)檢查是否加上了墻背契形土的重量。

(2)當(dāng)?shù)鼗鶓?yīng)力值偏大時(shí),也可采取拉錨鎖定的方式,減小水*推力。具體做法是:在墻體H/2高度處設(shè)拉錨筋與填土側(cè)的錨塊連接,錨塊尺寸為1.5×0.75×0.2m,取上下兩個(gè)摩擦面,摩擦系數(shù)為0.2,錨塊上填土厚度為2.0m,則每個(gè)錨塊可增加2.0t的摩擦阻力,有效地改善了地基應(yīng)力值和抗滑的問題。

(3)設(shè)計(jì)階段對施工階段的工程質(zhì)量提出具體要求:1基礎(chǔ)開挖后要及時(shí)填筑,以免因地基回彈產(chǎn)生負(fù)面影響。2墻背側(cè)反濾層及排水口要保證其體積及粒徑要求,防止土、料混合使用。3混凝土鋼筋保護(hù)層和混凝土標(biāo)號應(yīng)滿足抗凍、抗?jié)B的要求,以免因斷面較小、受凍融影響腐蝕損壞。

6 結(jié)語

薄壁變異式擋土墻結(jié)構(gòu)是在重力式擋土墻的基礎(chǔ)上因地制宜發(fā)展而來的,實(shí)際工程中,可采取聯(lián)合的結(jié)構(gòu)形式,其計(jì)算方法基本相同。對于多地震帶的地區(qū),只要在地基應(yīng)力允許的條件下,應(yīng)盡量擴(kuò)大抗滑計(jì)算值。唐山市黑沿子防潮閘擋土墻采用薄壁變異式結(jié)構(gòu),經(jīng)過5年的運(yùn)用未出現(xiàn)任何問題。實(shí)踐證明,薄壁變異式擋土墻具有抗傾、抗滑、*衡地基應(yīng)力值、降低工程造價(jià)的特點(diǎn),值得在沿海地區(qū)推廣應(yīng)用。

擋土墻的類型圖片

擋土墻結(jié)構(gòu)類型有重力式、半重力式、懸臂式、扶壁式、錨桿式、加筋土釘式、地下連續(xù)墻、排樁式、水泥土墻、土釘墻、逆做拱墻、柱板式、朵式等。其中重力式擋土墻在工程中最為常見。懸臂式、扶壁式使用也較多。擋土墻擋土墻設(shè)計(jì)圖案例的作用是支承路基填土或山坡土體、防止填土或土體變形失穩(wěn)。

在擋土墻橫斷面中,與被支承土體直接接觸的部位稱為墻背擋土墻設(shè)計(jì)圖案例;與墻背相對的、臨空的部位稱為墻面;與地基直接接觸的部位稱為基底;與基底相對的、墻的頂面稱為墻頂;基底的前端稱為墻趾;基底的后端稱為墻踵。

擋土墻的技術(shù):

加筋環(huán)由3個(gè)同直徑鋼筋環(huán)和若干與之垂直相交的立筋擲扎而成內(nèi)側(cè)附著土工格柵做襯墊。鋼筋按設(shè)計(jì)加筋環(huán)周長進(jìn)行斷料和焊接,立筋斷料,立筋材料也可采用預(yù)制鋼筋砼短柱等。鋼筋環(huán)、立筋分別刷瀝青并外裹瀝青土工布防腐。

毛石擋土墻圖集

毛石擋土墻圖集為國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集04J008《擋土墻(重力式 衡重式 懸臂式)》。

該圖集是對建筑場地的四周地形起伏較大,周邊有高邊坡存在,場地邊坡有地質(zhì)性質(zhì)的隱患問題,場地四周邊坡需要人工建筑物支撐、支護(hù)等等建筑設(shè)計(jì)中常見的問題,本圖集中的內(nèi)容,均有不同深度的典型設(shè)計(jì)作為回答。本圖集將常見的擋土墻結(jié)構(gòu),劃分為重力式、衡重式、懸臂式三種主要結(jié)構(gòu)型式。而在重力式結(jié)構(gòu)的擋土墻中,根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工藝不同,又細(xì)劃分為仰斜式、折背式、直立式、俯斜式等四類。而對于墻后填土方式的不同,將各種結(jié)構(gòu)的擋土墻分為路肩墻、路堤墻、路塹墻三種。結(jié)構(gòu)上的細(xì)分,加之總結(jié)歸納了目前已建工程的大量經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),編者進(jìn)行了細(xì)致的,卓有成效的表格化工作,將目前國內(nèi)建筑邊界條件為抗震設(shè)防烈度8度以下的地震區(qū)域,最大墻高在12米以下,地基土層為無明顯不適地質(zhì)問題的常規(guī)擋土墻設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類,對號入座進(jìn)入表格,以方便使用者,結(jié)合自身設(shè)計(jì)案例的特點(diǎn),有的放矢的搜索,查詢。

擋土墻設(shè)計(jì)圖案例的介紹就聊到這里吧,感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容,更多關(guān)于擋土墻構(gòu)造圖、擋土墻設(shè)計(jì)圖案例的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。

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