4.5加筋土和卸荷板擋土墻解析課件

1、1標(biāo)題2013.4路基及支擋結(jié)構(gòu)24.5加筋土和卸荷板擋土墻3主要內(nèi)容：一、加筋土擋土墻二、卸荷板擋土墻4 （一）工作原理與優(yōu)點(diǎn) 工作原理：依靠填料與拉筋之間的摩擦力，來平衡墻面所承受的水平土壓力（屬加筋土擋土墻的內(nèi)部穩(wěn)定）；并以拉筋、填料的復(fù)合結(jié)構(gòu)抵抗拉筋尾部填料所產(chǎn)生的土壓力（即加筋土擋土墻外部穩(wěn)定），從而保證了擋土墻的穩(wěn)定。 優(yōu)點(diǎn)：墻可以做得很高。對地基承載力要求低，適合于軟弱地基上建造。施工簡便，造價低。 一、加筋土擋土墻5一、加筋土擋土墻6一、加筋土擋土墻7一、加筋土擋土墻8 應(yīng)用：加筋土擋土墻一般應(yīng)用于支擋填土工程，八度以上地震地區(qū)和具有強(qiáng)烈腐蝕環(huán)境中不宜使用。浸水條件下應(yīng)慎重。加

2、筋土擋土墻的高度在級鐵路線上不宜大于10m。一、加筋土擋土墻 （二）構(gòu)造 加筋土擋土墻主要由豎立的墻面板、其后的填料及埋在經(jīng)輾壓密實(shí)填料內(nèi)的具有一定抗拉強(qiáng)度并與面板相連接的拉筋組成。9 (1)面板：一般采用鋼筋混凝土板，形狀可用十字形、矩形、六角形等。面板適當(dāng)后仰，傾斜度為20:1。一、加筋土擋土墻 (2)拉筋：材料采用鋼筋混凝土帶、塑料帶或鋁合金帶等。 （3)拉筋與面板的連接：焊接、插入螺旋連接、拉環(huán)、直接穿在面板預(yù)留孔中。10筋條：扁鋼帶、鋼筋混凝土板帶、鋼塑復(fù)合帶、土工格柵、聚丙烯土工帶一、加筋土擋土墻11面板一、加筋土擋土墻12 (4)填料：必須易于填筑和壓實(shí)，拉筋之間有可靠摩阻力，不

3、應(yīng)對拉筋有腐蝕性。通常，選擇砂類土、礫石類土（卵石土、碎石土、礫石土）。 (5)墻面板下基礎(chǔ)：基礎(chǔ)采用厚度不小于0.4m的C15混凝土灌注或用M7.5砂漿砌片石砌筑。 (6)其他：沉降縫與伸縮縫設(shè)置同重力式擋土墻。一、加筋土擋土墻13 （三）設(shè)計計算 1. 土壓力計算 （1）作用于墻背上水平土壓應(yīng)力h為墻后填料與墻頂面以上荷載所產(chǎn)生的土壓力之和。 墻后填料產(chǎn)生的水平土壓力值h1i：如圖所示。一、加筋土擋土墻14 墻頂面以上活荷載所產(chǎn)生的水平土壓應(yīng)力h2按條形荷載作用下的土中應(yīng)力公式計算：一、加筋土擋土墻15 x計算點(diǎn)至荷載中線的距離(m)。2. 拉筋長度的計算 要求：拉筋的長度應(yīng)保證在拉筋的設(shè)

4、計拉力作用下不被拔出，由有效段長Lb和無效段長La組成。 （2）垂直壓應(yīng)力vi等于填料自重應(yīng)力與荷載產(chǎn)生壓應(yīng)力之和：一、加筋土擋土墻16（1）無效段長度La計算：按0.3H折線法計算，即 當(dāng)hiH/2時，La=0.3H 當(dāng)hiH/2時，La=0.6(H-hi) （2）有效段長度Lb：Ti=KhSxSy (5.69) 式中K一般取2； 一、加筋土擋土墻17 3.加筋土擋土墻內(nèi)部穩(wěn)定性檢算 （1）斷筋破壞檢算。要求每根筋帶承受的拉力允許拉力。按下列公式進(jìn)行檢算。 （2）抗拔穩(wěn)定性檢算：要求每根筋帶承受的拉力有效筋帶長度內(nèi)筋土之間的總摩擦力。 單根拉筋抗拔穩(wěn)定性檢算：一、加筋土擋土墻18全墻抗拔穩(wěn)定

5、性檢算：4.加筋土擋土墻整體穩(wěn)定性檢算 將加筋土擋土墻視為剛性墻體對待。檢算傾覆、滑動穩(wěn)定和基底應(yīng)力，方法同重力式擋土墻。對于軟弱地基，還進(jìn)行地基沉降計算和整體滑動檢算。一、加筋土擋土墻19 特點(diǎn)：卸荷板式擋土墻是折線型重力式擋土墻的墻背在適當(dāng)高度處，安裝一定長度的水平鋼筋混凝土板，這個板將墻后土體分兩部分，上部分可作墻身重量，而下部分由于該板的隔開，下墻土壓力大大減小，故該板稱為卸荷板。 這種結(jié)構(gòu)形式介于重力式擋土墻和輕型擋土墻之間，即兼具剛性墻和柔性墻兩者特點(diǎn)。 根據(jù)卸荷板長度的不同分為長卸荷板和短卸荷板擋土墻。二、卸荷板式擋土墻20 長卸荷板：卸荷板的末端D點(diǎn)超過下墻的破裂面，如圖a所示

6、。因卸荷板較長，卸荷較大，下墻土壓力很小，而卸荷板的壓重較大，產(chǎn)生彎矩也很大，雖然對擋土墻的整體穩(wěn)定有利，但常引起較大負(fù)偏心、墻踵壓力增大，墻面計算截面反而增大。二、卸荷板式擋土墻21二、卸荷板式擋土墻22 短卸荷板：末端D點(diǎn)在破裂面內(nèi)，如圖b所示。由于卸荷板的長度較短，適當(dāng)加大了下墻的土壓力，加上卸荷板長度不受破裂面位置的控制，可在一定范圍內(nèi)任意調(diào)整，能在設(shè)計時進(jìn)行優(yōu)化使偏心矩等于零。增強(qiáng)了墻身的穩(wěn)定性，使地基應(yīng)力分布均勻，大大減小了墻身截面積。二、卸荷板式擋土墻23 短卸荷板擋土墻土壓力：進(jìn)行整體穩(wěn)定性檢算時，上墻土壓力的計算仍采用第二破裂面法，兩破裂面交點(diǎn)在卸荷板懸臂端。下墻土壓力可采用力多邊形法進(jìn)行計算，下墻土壓力的應(yīng)力按矩形分布