西南交通大学路基课程设计(4)

西南交通大学路基工程课程设计

2.5挡土墙设计荷载的计算

作用在挡土墙上的力，一般可只计算主力，在浸水地区、地震动峰值加速度为0.2g（原为八度）及以上地区及有冻胀力等情况下，尚应计算附加力和特殊力。本设计中只考虑如下主力：

1、墙背填料及荷载的主动土压力

作用在挡土墙墙背的主动土压力，一般按库仑主动土压力公式计算。 当破裂面交于路基面时，破裂棱体的面积S随着挡土墙及破裂面位置而变化， 但都可归纳为一个表达式：

S A0tan B0

式中 A0 f H,a,h0

B0 f H,a,b,0h,K,0 l,

当边界条件确定后，A0、B0为常数，并可从破裂棱体的几何关系求得。

附表《各种边界条件下的库仑

主动土压力公式》给出了不同边界条件下的库仑主动土压力计算公式。在具体计算时，由于无法预知破裂面的位置，一般是先假设破裂面位置，然后按此情况计算出破裂角θ，再根据几何关系来校核假设是否正确。若假设不合理，则需选用另外的破裂面位置重新计算，直至校核合理。最后可根据附表中公式计算土压力的大小，方向和作用点位置。

编程思路：限定破裂角θ由α～900-υ循环，给定搜索步长Δθ=0.1～0.50，以不同破裂角θ值确定相应土压力，从中找出最大值即为主动土压力。

2、墙身重力及位于挡土墙顶面上的恒载

（1）墙身重力可由挡墙面积乘以挡墙圬工的容重得到；

（2）挡土墙顶面上的恒载：若设计中的换算土柱一部分已侵入挡土墙墙顶范围，则此部分换算土柱应计入挡土墙顶面上的恒载。

3、基底的法向力及摩擦力