[发明专利]一种新型挡墙生态凹槽壁厚确定方法

权利要求书

1.一种新型挡墙生态凹槽壁厚确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.根据水流冲击力计算生态凹槽壁所受的水流冲击压力p；

S2.计算得出生态凹槽壁基座最危险点处的拉应力σ_Amax；

S3.对生态凹槽壁抗弯强度进行复核；

S4.根据生态凹槽壁所受的水流冲击压力p、生态凹槽壁基座最危险点处的拉应力σ_Amax计算得出生态凹槽壁厚d。

2.根据权利要求1所述的新型挡墙生态凹槽壁厚确定方法，其特征在于，S1包括以下步骤：

S11.设水流方向与挡墙夹角为θ，则生态凹槽壁单位长度受的冲击力P为：

式中，P为生态凹槽壁单位长度受的水流冲击力；k为绕流系数，0.7～1.0；γ_w为水的容重；h为挡墙临水侧阻流水深；g为重力加速度；θ为水流冲击方向与挡墙生态凹槽的夹角；v为靠近挡墙生态凹槽壁处的水流断面平均流速；

S12.将式(1)变形，可得生态凹槽壁所受的水流冲击压力p：

3.根据权利要求2所述的新型挡墙生态凹槽壁厚确定方法，其特征在于，S2包括以下步骤：

S21.沿挡墙纵向取单位宽度，使生态凹槽壁相当于悬臂梁，两侧静水压力相互抵消，则生态凹槽壁基座处截面的弯矩M为：

式中，H₀为生态凹槽壁高度，K_a为生态凹槽内填土的主动土压力系数，γ′_t为土体的浮容重。

S22.由于混凝土抗拉强度较低，最危险点处的拉应力位于生态凹槽壁基座处外缘，其拉应力σ_Amax为：

式中，W_z为抗弯截面模量，B为单位长度，取1，γ_C为生态凹槽壁的容重，p_r为人员活荷载，d为生态凹槽壁厚，[σ]为混凝土材料允许拉应力。

4.根据权利要求3所述的新型挡墙生态凹槽壁厚确定方法，其特征在于，S3包括以下步骤：

S31.按照下式进行复核：

KM≤γ_mW_Z[σ] (6)

式中，K为承载力安全系数，γ_m为截面抵抗矩塑性系数。

5.根据权利要求4所述的新型挡墙生态凹槽壁厚确定方法，其特征在于，S4包括以下步骤：

S41.将式(2)、(3)、(5)代入式(4)，得：

不考虑态凹槽壁自重、槽内土压力、人员活荷载时，则式(7)简化为：

6.根据权利要求4所述的新型挡墙生态凹槽壁厚确定方法，其特征在于，S4包括以下步骤：

S41.将式(2)、(3)、(5)代入式(6)，得：

不考虑态凹槽壁自重、槽内土压力、人员活荷载时，则式(8)简化为：