导言
先前我写过一篇小文章 澳洲挡墙规范AS4678简介 浮光掠影地介绍了澳大利亚的挡墙规范,但内中大量细节都未展开。最近做了个挡墙的小项目,有一点感触,尤其是计算上和国内的规范区别较为明显。今次就计算做下对比。为便于比较我们只看L形的挡墙。
1. 挡墙设计基础
2. 中国规范
TB 10025-2019 铁路路基支挡结构设计规范
中国的铁路规范相比其他行业规范往往更全面更详实,关于支挡结构编制有专门的规范。
第三章规定了:
抗滑移和抗倾覆稳定性都按总安全系数法进行检算;
表3.2.3给出了具体的安全系数限值。抗滑移通常比抗倾覆难,因此安全系数要求低些。
地基承载力按容许应立法进行检算。容许应力法Allowable/Permissible Strength Design 也可以理解为总安全系数法,即把所有的系数都整合用于调整极限/破坏应力了,只是有更多的实际的考虑,如局部应力和制造缺陷(不是可以计算出来的);
结构验算采用承载能力极限状态法(分项系数法)。
JTG D30-2015 公路路基设计规范
《公路路基设计规范》附录H规定了挡墙设计计算方法。其第一条便明确要求“挡土墙设计计算应采用极限状态设计的分项系数法为主的设计方法”,紧接着给出了ULS计算一般表达式,这里给出了结构重要性系数。随后对荷载分类、荷载组合以及分项系数(表H.0.1-5)也作出了规定。
抗滑移和抗倾覆稳定性计算所采用的公式并没有H.0.1-1简单的形式,而是H.0.2-5这样的:
抗倾覆稳定计算的问题相同。 来到地基承载力,根据下面第2、3条,可以看出实际上是容许应力法。 粗略地看,依据《公路路基设计规范》附录H做挡土墙的计算其实不够严谨也不方便。
3. 澳洲规范AS4678
结构分级和材料不确定性
AS4678首先根据挡墙失效对人身、财产和环境的影响从轻到重将其分为A/B/C三类,分别赋予设计系数(ULS状态下是1.1/1.0/0.9),该系数将用于抗力的折减。
为考虑材料(主要是土)的参数不确定性,规范引入了soil or material uncertainty factor,对于土区分了有效应力强度指标和总应力强度指标,以及土的类型(原状土及不同质量等级的回填土)。下表5.1为有效应力强度指标的。
荷载组合及分项系数
常见的荷载组合:
设计要求:
墙后土压力非水平怎么办?
具体怎么算?
4. 资料下载
作者:XY