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中南大学路基路面课程设计 中南大学路基路面课程设计 中南大学路基路面课程设计 中南大学土木工程学院 《路基路面工程》课程设计学院：土木工程学院 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 时间：2013年7月 目 录 一、重力式土 第一部分任??????????????????? 2 （一）内容和要求??????????????????? 2 （二）内容?????????????????????? 2 （三）料?????????????????????? 2 第二部分算 1. 算荷????????????????????? 3 2. 主土力算???????????????????? 4 3. 土截面???????????????????? 8 制土横截面（附1）?????????????11 二、衡重式土 第一部分任 （一）内容和要求??????????????????? 12 （二）内容?????????????????????? 12 （三）料?????????????????????? 12 第二部分算?????????????????? 13 1. 荷算????????????????????? 13 2. 上土力算???????????????????? 13 3. 下土力算???????????????????? 15 4. 身截面算????????????????????? 17 5. 制土横截面（附2）????????????21 一、重力式挡土墙 第一部分设计任务书 （一）设计的目的要求经过本次设计的基本训练，进一步加深对路基路面工程有关理论知识的理解，掌握重力式挡土墙设计的基本方法与步骤。将设计任务书、设计说明书及所有设计计算图表编好目录，装订成册。（二）设计内容①车辆荷载换算；②土压力计算；③挡土墙截面尺寸设计；④挡土墙稳固性验算。（三）设计资料1．墙身构造 拟采纳细粒水泥混凝土砌片石重力式路堤墙 (如草图 1)，墙高 H=？m，墙 顶宽b1=？m，填土高度？m，填土边坡1：1.5，墙背仰斜，1：0.25（=—14° 02′），基底倾斜1：5（0=—11°18′)，墙身等厚，分段长度10m，b0=7.0m。 2．车辆荷载计算荷载：汽车—20；验算荷载：挂车—100。3．土壤工程地质状况墙后填土容重=18KN/m3，内摩檫角=35°，填土与墙背间的摩檫角 2  ；粘性土地基，同意承载力  [  0]=250Kpa，基底摩檫系数  f=0.50。取荷载 组合 I，抗滑稳固性系数 [Kc]=1.3，抗颠覆稳固性系数 [Ko]=1.5。 4．墙身资料 细粒水泥混凝土砌 25号片石，砌体容重 K=22KN/m3；砌体同意压应力 [ a]=600KPa，同意剪应力 [ ]=100KPa，同意拉应力 [ l]=60KPa。 第二部分计算书正文 车辆荷载换算 墙背后填土表面有车辆荷载作用，使土体产生附带的竖向应力，从而产生附带的侧向应力。土压力计算时，对于作用于墙背后填土表面的车辆荷载可以近似的按均布荷载来考虑，并将其换算为重度与墙后填土同样的均布土层。（1）求不计车辆荷载作时的破裂棱体宽度B0计算图示以下初步拟订H6m,a2m,b3m,b11.5m，查《公路设计手册（路基）》，由表3 —2—1中第五类公式知 A abH(H 2a)tg (H a)2 则， 23 6(6 2 2)tan(14002 ) A (6 2)2 0.328 350 (14002)17.50 38028 tan 0.794 于是有：tgtg(ctgtg)(tgA)0.794(cot3500.794)(0.7940.328) 0.785 B0 (H a)tg Htg b (6 2) 0.785 6tan( 14002)4.5 1.78m （2）求纵向分布长度L LL0  (H  2a)tg30 o  7.0(6  22) tan300 12.77m  10m L采纳 10m，此中， L0取为 7.0m （3）计算车辆荷载总重Q 车轮中心距路基边沿0.5m，汽车20级，一辆车的总重力为300KN。 在L B0范围内部署车轮重 Q： 部署车轮的宽度l0 l0B0 路肩宽-（汽车外侧车轮中线距路肩边沿的距离 -重车后轮着地宽度的一半） = 1.44-0.5-（0.5-0.3）0.74 m = 3002150KN(半辆车重) 4）换算当量土层厚度 Q 150 h0 0.47m B0L 181.7810 主动土压力计算 计算图示以下 1）求破裂角假设破裂面交于荷载内，查《公路设计手册（路基）》 ab 2h0(b d) H(H 2a 2h0)tg A (H a)(H a 2h0) 23 2 0.47 (3 0.5)