Nj??0(?GNG??Q1)??0(0.9G?1.4Ey)?1.0?(0.9?193.30?1.4?5.23)?181.29KN
其中，?0——重要性系数，取1.0；
NG——恒重引起的轴向力（KN），NG=193.30KN；NQ1——主动土压力引起的轴向力（KN）；A——挡土墙构件的计算截面积，A=1.5m2； Rk——材料的极限抗压强度，Rk=600Kpa；
?k——抗力安全系数，取2.31；?k——轴向力偏心影响系数?e??0.02?1?256?0?1?256???b?1????k=??0.995。22?e??0.02?1?12??1?12?0???1??b?88于是：
?KARK/?K?0.995?1.5?600/2.31?387.66kN?Nj?181.29KN
则挡土墙强度满足要求。
② 稳定性计算 要求：Nj?其中：
Nj、?k、A、Rk、?k意义同前；?k?kARk ?k?k——弯曲平面内的纵向翘曲系数，因HB?61.5=4?10，故认为此挡墙是矮墙，取?k=1.0。于是：
?k?kARk1.0?0.995?1.5?600==387.66KN?Nj=181.29KN ?k2.31则挡土墙稳定性满足要求。 ③ 正截面受剪时验算 要求：Qj?AjRj?k?fmN1
其中：Qj——正截面剪力（KN）；
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Aj——受剪截面面积（m2），Aj=1.52；m Rj——砌体截面的抗剪极限强度（Kp）， paaRj=100；Kfm——摩擦系数，fm=0.4。2Qj=Ex=86.25KN；
于是：AjRj?k?fmN1?1.5?100?0.42?188.60?144.15KN?Qj?86.25KN 2.31则挡土墙抗剪强度满足要求。
4. 绘制挡土墙纵横断面图（1:100）。
重力式挡土墙纵横断面图见附图1。
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二、衡重式挡土墙 第一部分 设计任务书
（一）设计的目的要求
通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，掌握衡重式挡土墙设计的基本方法与步骤。
将设计任务书、设计说明书及全部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挡土墙稳定性验算。 （三）设计资料 1．墙身构造
拟采用细粒水泥混凝土砌片石衡重式路肩墙（如草图2），墙高H=？m，上墙H1=？m，墙背俯斜1：0.35，墙顶宽b1=0.5 m；衡重台宽d1=0.90 m；下墙H2=？m，墙背仰斜，1：0.25（?=-14°02′）；墙面坡度1：0.05，墙身分段长度12 m，
b0=5.5 m。
2．土壤工程地质情况
墙后填土容重?=18KN/m3，内摩檫角?=34o，上墙的假想墙背摩檫角
?1??，下墙墙背墙背摩檫角?2??2；地基允许承载力[?0]=800Kpa，基底摩檫
系数f=0.60。取荷载组合I，抗滑稳定性系数[Kc]=1.3，抗倾覆稳定性系数[K0]=1.5。
3．墙身材料
细粒水泥混凝土砌25号片石，砌体容重?=22KN/m3； 砌体允许压应力[?a]=800KPa，允许剪应力[?]=160KPa，允许拉应力[?l]=80KPa。
4．车辆荷载
计算荷载：汽车—20； 验算荷载：挂车—100。
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第二部分 计算书正文
1. 车辆荷载换算
墙背后填土表面有车辆荷载作用，使土体产生附加的竖向应力，从而产生附加的侧向应力。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相同的均布土层。 （1）求纵向分布长度L
初步拟定墙高H=6m，上墙高H1=2.4m，下墙高H2=3.6m。由于该挡土墙为路肩墙，故填土高度为零，即a?0。
o)tg30?7.?0?6 L?L0?(H?2at0an3?01m0?.4，取6mL=10.46m12。
其中，L0取为7.0m （2）计算车辆荷载总重?Q
车辆荷载总重?Q按下述规定计算：
纵向：当取用挡土墙分段长度时，为分段长度内可能布置的车轮重力；当取一辆标准汽车的扩散长度时为一辆标准汽车重力。
横向：破裂棱体宽度B0范围内可能布置车轮重力，车辆外侧车轮中心距路面（或硬路肩）、安全带边缘的距离为0.5m。
按车带均摊的方法计算。汽车20级，一辆重车总重300KN。由于此处?Q是整个路基宽度范围内的汽车作用力，故?Q?300KN。 （3）换算当量土层厚度 h0??Q300??0.29m ?b0L18?5.5?10.462. 上墙土压力计算
（1） 计算破裂角?i，判别是否出现第二破裂面
假想墙背倾角?1为，见下图：
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则有
?1? tan'H1tg?1?d?0.3?512.4?H12.40.9?0.7 25则?1/?35056'。
假设破裂面交于荷载内，查《公路设计手册（路基）》表3-2-2第一类公式知
340?i??i?45??45??280
22o?0tan?i?0.532
验算破裂面的位置如下： 第一破裂面距墙顶內缘：
H1(tg?i?tg?1/)?2.4?(0.532?0.725)?3.02m?b0?5.5m
破裂面交于荷载内，与假设相符，而且不可能出现其他情况，故采用此类计算公式。因为?i?280??i'?35056'，所以会出现第二破裂面。 （2） 计算第二破裂面上的主动土压力E1
查《公路设计手册（路基）》表3-2-2第一类公式知：
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