黃安雙
(河北省冀州市交通運(yùn)輸局)
重力式擋土墻基底應(yīng)力及合力偏心距驗(yàn)算
黃安雙
(河北省冀州市交通運(yùn)輸局)
從基礎(chǔ)地面的壓應(yīng)力、基底合力偏心距和地基承載力抗力值三個(gè)方面介紹了重力式擋土墻基底應(yīng)力及合力偏心距的驗(yàn)算。
重力式擋土墻;基底應(yīng)力;合力偏心距驗(yàn)算
為了保證擋土墻基底應(yīng)力不超過地基承載力,應(yīng)進(jìn)行基底應(yīng)力驗(yàn)算,同時(shí),為了避免擋土墻不均勻沉陷,控制作用于擋土墻基底的合力偏心距。
(1)軸心荷載作用時(shí)
式中:P為基底平均壓應(yīng)力,kPa;A為基礎(chǔ)底面每延米的面積,即基礎(chǔ)寬度,B×1.0(m2);N1為每延米作用于基底的總豎向力設(shè)計(jì)值,kN。
式中:Ey為墻背主動(dòng)土壓力(含附加荷載引起)的垂直分方,kN;Ex為墻背主動(dòng)土壓力(含附加荷載引起)的水平分力,kN;W為低水位浮力,kN(指常年淹沒水位)。
(2)偏心荷載作用時(shí)
作用于基底的合力偏心距e為
式中:M為作用于基底形心的彎矩,可以按表1采用。
表1 基底彎矩值計(jì)算表
表1中:ME為由填土恒載土壓力所引起的彎矩;MG為由墻身及基礎(chǔ)自重和基礎(chǔ)上的土重引起的彎矩;ME1為由填土及汽車活載引起的彎矩;MW為由靜水壓力引起的彎矩;Mp為由地震土壓力引起的彎矩;Mr為由浮力引起的彎矩。
式中:Pmax,Pmin為基底邊緣最大、最小壓應(yīng)力設(shè)計(jì)值,kN;B為基礎(chǔ)寬度,m。
此情況可以不考慮地基拉應(yīng)力,而壓應(yīng)力重新分布如下
地基應(yīng)力的設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足地基承載力的抗力值要求,即滿足以下各式。
(1)當(dāng)軸向荷載作用時(shí)
式中:P為見式(1);f為地基承載力抗力值,kPa。
(2)當(dāng)偏心荷載作用時(shí)
(3)地基承載力抗力值的規(guī)定
當(dāng)擋土墻的基礎(chǔ)寬度大于3 m,或埋置深度大于0.5 m時(shí),除巖石地基外,地基承載應(yīng)力抗力值按下式計(jì)算
式中:f為地基承載應(yīng)力抗力值;fk為地基承載應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值;k1,k2為承載力修正系數(shù),見表2;γ1為基底下持力層上土的天然重度,kN/m3,如在水面以下且不透水者,應(yīng)采用水中重度;γ2為基礎(chǔ)地面以下各土層的加權(quán)平均重度,水面以下用有效水中重度,kN/m3;B為基礎(chǔ)底面寬度小于3 m時(shí)取3 m,大于6 m時(shí)取6 m;H為基礎(chǔ)底面的埋置深度,m,從天然地面算起;有水流沖刷時(shí),從一般沖刷線算起。
表2 承載力修正系數(shù)
①sr為土的飽和度,sr≤0.5稍濕,0.5<sr≤0.8很濕,sr>0.8飽和。
②強(qiáng)風(fēng)化巖石,可參照相應(yīng)土的承載力取值。
③IL為含水率。
④e為空隙比。
U416.1
C
1008-3383(2012)04-0036-01
2011-12-16