挡土墙稳定性计算简易公式
挡土墙稳定分析
挡土墙稳定分析(—)浆砌石挡土墙稳定分析(1)计算简图:(2)荷载计算计算参数土的容重γ土=19.0kN/m³、水的容重γ水=19.0kN/m³、土的内摩擦角φ=30°、土的粘聚力C=30KPa、填土深度h1=1.15m、填土倾角β=0°、墙后水深h2=0.0m、砌体容重γ=23.0kN/m³、墙顶宽B1=0.3m、墙高H1=1.15m、墙底宽B2=0.645m、墙前水深h0=0.377m、库伦主动土压力系数K0=0.46、墙背与铅垂面夹角ε=16.7°、墙背与填土摩擦角δ=15、地基承载力设计值fa=180kpa。
①静水压力计算运用公式:p=1/2×γW×H水2P水=0.5×9.81×0.377×0.377P水=0.697kN②扬压力计算运用公式:U=γW×AP扬=0.5×0.981×0.377×0.645P扬=1.193kN③土压力计算运用公式:Pa=1/2×γ土×H土2×KaPa=0.5×19×1.15×1.15×0.46Pa=2.984kN所以Pax=2.539kN ,Pay=1.568kN④自重计算运用公式:W=γ×AW1=0.3×1.15×23W1=7.935kNW2=0.5×0.345×1.15×23W2=4.563kN(3)抗滑稳定验算墙底对地基的摩擦系数u,查表5.4得u=0.3 。
Ka=(W+Pay-P扬)/(Pax-P 水)得抗滑稳定安全系数Ka=(W+Pay-P扬)/(Pax-P水)Ka=(12.498+1.568-1.193)×u/(2.539-0.697)Ka=2.1>1.3,安全。
挡土墙稳定性验算
挡土墙稳定性验算在土木工程中,挡土墙是一种常见的结构,用于支撑土体或防止土体坍塌。
为了确保挡土墙在使用过程中的安全性和稳定性,进行稳定性验算是至关重要的。
挡土墙的稳定性主要包括抗滑移稳定性和抗倾覆稳定性两个方面。
抗滑移稳定性是指挡土墙在水平推力作用下,抵抗沿基底滑移的能力;抗倾覆稳定性则是指挡土墙抵抗绕墙趾转动而倾倒的能力。
首先,我们来看看抗滑移稳定性的验算。
在这个过程中,需要考虑挡土墙所受到的各种力。
其中,主要的作用力包括墙后土压力、墙身自重、基底摩擦力等。
墙后土压力的大小和分布取决于土体的性质、墙的高度和坡度等因素。
一般来说,可以采用库仑土压力理论或朗肯土压力理论来计算。
墙身自重是一个垂直向下的力,其大小取决于墙的材料和体积。
基底摩擦力则与基底材料的摩擦系数以及墙身自重有关。
在进行抗滑移稳定性验算时,通常采用以下公式:\K_s =\frac{F_{friction}}{F_{slide}}\geq 13\其中,\(K_s\)为抗滑移稳定安全系数,\(F_{friction}\)为基底的摩擦力总和,\(F_{slide}\)为作用于挡土墙上的水平滑移力总和。
如果计算得到的\(K_s\)大于等于 13,则说明挡土墙在抗滑移方面是稳定的;否则,就需要采取相应的措施来增强其稳定性,比如增加基底宽度、设置防滑齿坎或者采用更粗糙的基底材料等。
接下来,是抗倾覆稳定性的验算。
抗倾覆稳定性的验算主要是考察挡土墙在受到外力作用时,是否会绕墙趾发生倾覆。
在这个验算过程中,需要计算作用于挡土墙上的各种力矩,包括墙后土压力产生的力矩、墙身自重产生的力矩以及基底反力产生的力矩等。
抗倾覆稳定性验算的公式为:\K_t =\frac{M_{resisting}}{M_{overturning}}\geq 15\其中,\(K_t\)为抗倾覆稳定安全系数,\(M_{resisting}\)为抗倾覆力矩总和,\(M_{overturning}\)为倾覆力矩总和。
挡土墙计算书
挡土墙计算书概述挡土墙是一种常用的土木结构,用于抵抗土体的水平推力并防止坡面的崩塌。
在设计挡土墙时,需要进行一系列的计算,包括土体的力学特性、挡土墙的稳定性和安全性等方面。
本文档将介绍挡土墙的计算方法和步骤,帮助工程师有效地设计挡土墙。
土体力学参数的确定在进行挡土墙计算之前,需要确定土体的力学参数,包括土的单位重量、内摩擦角、Cohesion等参数。
这些参数可以通过室内试验或现场勘测等方法来确定。
一般情况下,可以通过下面的公式来计算土的体积重量:γ = G / V其中,γ表示土的体积重量,G表示土的总重量,V表示土的体积。
挡土墙的稳定性计算挡土墙的倾覆稳定性计算挡土墙的倾覆稳定性是指抵抗土体推力导致挡土墙倾覆的能力。
倾覆力矩可以通过以下公式计算得出:M = q * h * (H/2)其中,q表示土的推力,h表示挡土墙的有效高度,H表示挡土墙的总高度。
为了保证挡土墙的稳定性,倾覆力矩必须小于等于抵抗倾覆力矩。
可以通过下面的公式计算出抵抗倾覆力矩:M_resistance = W * e其中,W表示挡土墙的有效重量,e表示挡土墙的倾覆系数。
挡土墙的滑动稳定性计算挡土墙的滑动稳定性是指抵抗土体推力导致挡土墙沿坡面滑动的能力。
滑动力可以通过以下公式计算得出:F = γ * A * P其中,γ表示土的体积重量,A表示挡土墙的投影面积,P 表示投影面积内土的水平推力。
为了保证挡土墙的稳定性,滑动力必须小于等于抵抗滑动力。
抵抗滑动力可以通过下面的公式计算得出:F_resistance = W * tan(θ)其中,W表示挡土墙的有效重量,θ表示土的内摩擦角。
挡土墙的安全系数计算挡土墙的安全系数是指挡土墙在各个方向稳定性均满足要求时的抗推力能力与土体推力的比值。
安全系数越大,表明挡土墙越稳定。
挡土墙的安全系数可以通过以下公式计算得出:FS = F_resistance / F其中,F_resistance表示挡土墙的抗推力能力,F表示土的推力。
挡土墙稳定性计算
墙体重度γq=21.56KN/M3车载:墙后填土:采用砂砾石填筑填土重度γt=18KN/M3填土倾角β=0度0弧度填土内摩擦角φ=35度0.610865弧度填土与墙体摩擦角δ=18度0.314159弧度11.55车载换算土层厚度:h换=0m基地表面与墙体摩擦系数:f=0.35挡土墙基本形式:h1=5mh2=0.5mh3=1mb0=0.5mb1=0.1m坡比m=0.3b2= 1.2mb3=0.1m墙背与铅直线的夹角:ε=16.699182度0.291455弧度土压力计算:Pa=104.714KN/M与铅直线有夹角ψ=55.300818度0.965181弧度则水平土压力为Za=86.091008KN/M水平力作用点:za= 1.8333333m铅直作用力计算:铅直土压力Ga=59.610526KN/M与端点距离Wga= 1.25m墙体各部分自重及距端点距离:G1=10.78KN/MW1=0.35mG2=94.864KN/MW2=1mG3=20.482KN/MW3=0.95m墙体上部各部分土重及距端点距离:G t1=23.4KN/MWt1= 1.25mG t2=43.2KN/MWt2= 1.4mG t3=7.2KN/MWt3= 1.85m抗滑稳定计算:最小安全系数为1.3 Kc=NY*f/Za 1.0551367抗倾覆稳定计算:水平力矩:MH=157.83351KN/M*M铅直力矩:MY=295.65806KN/M*M安全系数KN=MY/MH 1.8732274最小安全系数1.5偏心距及基底应力:ZN=(MY-MH)/NY0.531041偏心距e=0.418959基地应力:ζ1,2ζ1,2=N/B*(1+/-6*e/B)317.32142Kpa-44.12508Kpa-7.191407工程量:351.0023.45。
挡土墙稳定性验算
基底偏心距及基底应力分布
基地应力
偏心荷载作用下,承载力应满足 :
:地基承载力设计值
当基底下受力层范围内有软弱下卧层时, 按下列公式验算
:软弱下卧层顶面处附加压力设计值
:软弱下卧层顶面处土的自重压力标准值 :软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基
承载力设计值
范》规定:地基与抗震承载力应按下式计算:
:调整后的地基土抗震承载力设计值
:地基土抗震承载力调整系数
:地基土静承载力设计值
浸水地区挡土墙后的填料采用岩块及渗水土 时,不考虑墙前、墙后定静水压力及墙后动 水压力.作用挡土墙上的力系,除一般地区 所受力系外,还应计算水位以下挡土墙及填 料的水浮力.挡土墙的计算水位应采用最不 利水位.最不利水位的确定,需要对不同水 位验算而求得.无经验设计者可在(0.7~ 0.9)H之间选定。确定的最不利水位高于设 计水位,还是应按设计水位计算。
通常应按浸水与非浸水两种情况验算,都应 满足稳定要求。
如为滨海,湖,水库及大的江河的挡土墙及 护岸墙,应当考虑波浪压力,冰压力,按相 应规范进行计算。
地震地区挡土墙稳定性计算
地震区挡土墙根据其重要性及地基土的 性质,应验算其抗剪强度和稳定性.
地震地区挡土墙作用力系
抗滑稳定
如上层土和下层软弱土层的压缩模量比值大 于等于3时,对于条形挡土墙基础,上式中 可按下式计算
:挡土墙条形基础底宽度
:基底处土的自重压力标准值
:基底至软弱下卧层顶面的距离
:地基压力扩散线与竖直线之间的夹角
当基底下受力层范围内有软弱土层时, 应按圆弧滑动面法进行验算
:作用与滑动体上各力对滑动中心的抗滑力矩
在浸水和地震等特殊情况下,应按偶然组合 考虑。
各种挡土墙计算公式.xls
各种挡土墙计算公式.xls1:各种挡土墙计算公式1. 简介本文档旨在提供各种挡土墙计算公式,供工程设计人员参考。
挡土墙是一种用于防止土体倾斜或塌方的结构,常见于道路、铁路、堤坝等工程领域。
2. 挡土墙类型2.1 重力式挡土墙公式重力式挡土墙的稳定性主要依靠自身重力来抵抗土体的倾斜或塌方。
常用的计算公式如下:- 承载力判断:根据土的内摩擦角和挡土墙倾斜角度来确定承载力是否足够。
- 根底滑移检验:根据土体的强度和挡土墙形状,判断根底是否存在滑移危险。
2.2 增加支撑的挡土墙公式某些情况下,重力式挡土墙的承载力不足以满足需求,需要增加支撑来提高稳定性。
常用的计算公式如下:- 土体抗剪强度:根据土的内摩擦角和墙体倾斜角度来计算土体的抗剪强度。
- 支撑结构计算:根据支撑结构类型(如钢筋混凝土桩、地锚等)和墙体形状来计算支撑结构的稳定性。
3. 挡土墙设计要点3.1 土体力学参数的确定- 地质勘察与试验- 土体参数的计算与选择3.2 墙体结构设计- 墙体高度和倾斜角度的确定- 基底宽度和根底结构的设计- 支撑结构的选择与设计4. 附件- 附件一:挡土墙稳定性计算表格- 附件二:土体参数试验数据分析报告5. 法律名词及注释5.1 挡土墙:一种用于防止土体倾斜或塌方的结构。
5.2 内摩擦角:土体内部颗粒间的摩擦角度,影响土体的抗剪强度。
5.3 承载力:挡土墙抵抗土体倾斜或塌方的能力。
5.4 根底滑移:挡土墙基底在土体的作用下发生滑移现象。
5.5 土体抗剪强度:土体抵抗剪切破坏的能力。
2:各种挡土墙计算公式1. 简介本文档旨在提供各种挡土墙计算公式,供工程设计人员参考。
挡土墙是一种用于防止土体倾斜或塌方的结构,常见于道路、铁路、堤坝等工程领域。
2. 挡土墙类型2.1 重力式挡土墙公式重力式挡土墙的稳定性主要依靠自身重力来抵抗土体的倾斜或塌方。
常用的计算公式如下:- 承载力判断:根据土的内摩擦角和挡土墙倾斜角度来确定承载力是否足够。
浅谈挡土墙稳定性验算
浅谈挡土墙稳定性验算摘要根据实际铁路设计路基工点,介绍了挡土墙稳定性验算,即抗滑稳定性验算、抗倾覆稳定性验算、基底应力及合力偏心距验算。
关键词挡土墙;稳定性;验算0 引言在铁路工程中,经常用挡土墙来支挡上下高差的土体,而重力式挡土墙是用得较多的一种形式。
它的作用影响着铁路工程的建设投资和运营效益。
挡土墙的设计往往是路基设计工作的重点。
某新建环形专用线位于内蒙古自治区准格尔旗哈镇川谷地上,DK8+217~DK8+640段落位于低中山区,地形起伏较大,工点长423m。
线路在此以深路堑通过。
由于边坡高度较高,需用重力式挡土墙对路堑进行支挡防护,并且对挡土墙的稳定性进行验算。
图1 挡土墙横断面1 工程概况工点位于低中山区,地形起伏较大。
地面高程一般在1110~1140m之间。
线路在此以深路堑通过,路堑边坡最大高度约61m。
工点范围内地层为第四系上更新统冲风积层砂质黄土;下伏侏罗系下统砂岩、泥岩。
地震动峰值加速度0.05g (相当于地震基本烈度六度)。
土壤最大冻结深度1.7m。
工点范围内特殊岩土为膨胀性泥岩和砂质黄土。
泥岩:具弱膨胀性,自由膨胀率43%~53%;砂质黄土:具湿陷性。
湿陷系数0.024~0.044,湿陷层厚度约7.0m,场地属Ⅱ级自重湿陷性场地。
勘测期间勘探深度内未见地下水。
工点范围内无不良地质发育。
2 工程措施DK8+260~DK8+640段右侧路堑边坡设置路堑挡土墙,墙高6~8m,挡土墙胸坡、背坡坡率均采用1:0.25,基础埋深1.5m,挡土墙采用C25片石混凝土浇筑。
挡墙设计参数:挡墙设计参数:φ=30°,f=0.3,γ=19kN/m3,[σ]=300kPa。
挡墙以上一级、二级、三级、五级堑坡采用框架锚杆护坡防护。
3 挡土墙稳定性验算对于重力式挡土墙,稳定性往往是设计中的控制因素。
挡土墙的稳定性包括抗滑稳定性和抗倾覆稳定性两方面。
3.1抗滑移稳定性验算挡土墙的抗滑稳定性是指在土压力和其他外荷载的作用下,基底摩阻力抵抗挡土墙滑移的能力,用抗滑稳定系数Kc表示,即用于挡土墙最大可能的抗滑力与实际滑动力之比。
各种挡土墙计算公式
各种挡土墙计算公式挡土墙是一种用于支撑填土或山坡土体,防止其坍塌或滑移的结构。
在工程设计中,准确计算挡土墙的各项参数至关重要,这需要运用一系列的计算公式。
以下将为您详细介绍常见的几种挡土墙计算公式。
一、重力式挡土墙重力式挡土墙主要依靠自身的重力来维持稳定,其计算包括抗倾覆稳定性、抗滑移稳定性以及基底应力的计算。
1、抗倾覆稳定性计算抗倾覆稳定性系数 Kt 应满足:Kt =(∑My)/(∑M0)≥15其中,∑My 是抗倾覆力矩之和,∑M0 是倾覆力矩之和。
抗倾覆力矩 My 主要由墙体重力 G、墙背土压力 Ey 以及墙底摩擦力 Fx 对墙趾 O 点产生的力矩组成。
倾覆力矩 M0 则主要由墙背主动土压力 Ex 对墙趾 O 点产生的力矩组成。
2、抗滑移稳定性计算抗滑移稳定性系数 Ks 应满足:Ks =(∑Fx)/(∑Ex)≥13∑Fx 是抗滑力之和,∑Ex 是滑动力之和。
抗滑力 Fx 主要由墙底摩擦力和墙后被动土压力组成。
滑动力 Ex 主要是墙背主动土压力的水平分力。
3、基底应力计算基底平均应力σ 应满足:σ =(G + Ey Ex)/A ≤ σ其中,G 是挡土墙自重,Ey 和 Ex 分别是墙背土压力的竖向和水平分力,A 是基底面积,σ是地基承载力。
基底最大和最小应力σmax 和σmin 分别为:σmax =(G + Ey Ex)/A +(M0/W)σmin =(G + Ey Ex)/A (M0/W)二、悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙由立壁和底板组成,计算内容主要包括立壁和底板的内力计算。
1、立壁内力计算在土压力作用下,立壁可视为固定在底板上的悬臂梁。
墙顶的水平位移较小,可按底端固定的悬臂梁计算弯矩和剪力。
2、底板内力计算(1)悬臂板部分按悬臂板计算在基底反力作用下的弯矩和剪力。
(2)内跨板部分按连续板计算在基底反力作用下的弯矩和剪力。
三、扶壁式挡土墙扶壁式挡土墙由立板、扶壁和底板组成,计算较为复杂。
1、立板内力计算与悬臂式挡土墙的立壁类似,按底端固定的悬臂板计算。
挡土墙计算公式范文
挡土墙计算公式范文挡土墙是一种用于控制土壤侵蚀和保护地下设施的结构工程。
在设计挡土墙时,需要考虑多种因素,包括土壤的力学特性、挡土墙的几何形状、建筑材料的强度和稳定性等。
本文将介绍挡土墙计算中的一些常用公式和方法。
1.土壤侧压力公式在挡土墙设计中,土壤侧压力是一个重要的参数。
常用的土壤侧压力计算公式包括库仑法和Rankine法。
库仑法(Coulomb formula):土壤侧压力P可以通过下式计算:P=Ka*γ*H*H/2其中,Ka是活动土压力系数,γ是土壤的单位重量,H是挡土墙高度。
Rankine法:土壤侧压力P可以通过下式计算:P=Ka*γ*H*(H/2+B)其中,B是挡土墙背后的土壤深度。
2.挡土墙稳定性计算挡土墙稳定性计算中考虑了墙体滑动、倾覆和底部滑动等不稳定因素。
其中,最常见的是考虑墙体滑动和倾覆的计算方法。
墙体滑动计算:挡土墙的水平滑动稳定可以通过以下公式进行计算:Fs = Σ(actions * cos(α)) - Σ(reactions * cos(α))其中,Fs是水平力的平衡因子,actions是作用在挡土墙上的水平力,reactions是反作用力,α是倾斜角度。
墙体倾覆计算:挡土墙的倾覆稳定可以通过以下公式进行计算:Fb = Σ(actions * sin(α)) - Σ(reactions * sin(α))其中,Fb是倾覆力的平衡因子。
3.材料强度计算挡土墙的材料强度是设计中的一个关键因素。
常见的材料强度计算公式包括混凝土强度和土体强度。
混凝土强度计算:挡土墙的混凝土强度可以通过以下公式计算:f = β * fc * (1-γw/γc)其中,f是混凝土的抗压强度,β是强度折减系数,fc是混凝土的标准抗压强度,γw是水的单位重量,γc是混凝土的单位重量。
土体强度计算:土体的强度可以通过土壤试验得到,常见的土体强度参数包括内摩擦角、凝聚力和剪胀性等。
4.挡土墙形状设计挡土墙的几何形状对其稳定性和承载能力有重要影响。
挡土墙计算公式
挡土墙计算公式挡土墙是一种用于支撑填土或山坡土体,防止其变形失稳的结构物。
在工程设计中,准确计算挡土墙的各项参数至关重要,这需要依靠一系列的计算公式。
下面我们就来详细介绍一下常见的挡土墙计算公式。
一、土压力计算土压力是作用在挡土墙上的主要荷载之一,常见的土压力计算方法有朗肯土压力理论和库仑土压力理论。
1、朗肯土压力理论朗肯主动土压力强度计算公式为:$e_a =\gamma z tan^2(45°\frac{\varphi}{2}) 2c tan(45°\frac{\varphi}{2})$朗肯被动土压力强度计算公式为:$e_p =\gamma z tan^2(45°+\frac{\varphi}{2})+ 2ctan(45°+\frac{\varphi}{2})$其中,$\gamma$为填土的重度,$z$为计算点深度,$\varphi$为填土的内摩擦角,$c$为填土的粘聚力。
2、库仑土压力理论库仑主动土压力系数:$K_a =\frac{cos^2(\varphi \alpha)}{cos^2\alpha cos(\alpha +\delta)1 +\sqrt{\frac{sin(\varphi +\delta) sin(\varphi \beta)}{cos(\alpha +\delta) cos(\alpha \beta)}}^2}$库仑被动土压力系数:$K_p =\frac{cos^2(\varphi +\alpha)}{cos^2\alpha cos(\alpha \delta)1 \sqrt{\frac{sin(\varphi +\delta) sin(\varphi +\beta)}{cos(\alpha \delta) cos(\alpha +\beta)}}^2}$主动土压力:$E_a =\frac{1}{2}\gamma H^2 K_a$被动土压力:$E_p =\frac{1}{2}\gamma H^2 K_p$其中,$\alpha$为墙背与水平面的夹角,$\beta$为填土面与水平面的夹角,$\delta$为墙背与填土之间的摩擦角,$H$为挡土墙的高度。
各种挡土墙计算公式
各种挡土墙计算公式挡土墙是一种常见的土木结构工程,用于控制土石体的滑动、崩塌和坍塌等。
根据挡土墙的类型和设计要求,计算公式也有所不同。
下面将介绍几种常见的挡土墙计算公式。
1.挡土墙稳定性计算公式:挡土墙的稳定性计算是挡土墙设计的基础。
常用的稳定性计算公式有下列几种:(1)倾倒式挡土墙稳定性计算公式:a.倾倒倾覆稳定性计算公式:\[ F_{s1} = N \cdot W \cdot H \cdot \sin(\phi) \]其中,\( F_{s1} \)是倾倒倾覆稳定力,N是土体上覆土的施工阶段数,W是土体的自重,H是土体的高度,\( \phi \)是土体的内摩擦角。
b.滑移稳定性计算公式:\[ F_{s2} = W \cdot N \cdot H \cdot \tan(\delta) \]其中,\( F_{s2} \)是滑移稳定力,N是土体上覆土的施工阶段数,W是土体的自重,H是土体的高度,\( \delta \)是土体的倾斜角度。
(2)桩柱式挡土墙稳定性计算公式:a.桩基承载力计算公式:\[ Q = \frac{P}{A} \]其中,Q是桩基承载力,P是桩基上土体的重量,A是桩基对土体的投影面积。
b.土压力计算公式:\[ F = k \cdot A \cdot H \]其中,F是土压力,k是土体的侧压力系数,A是土体承受土压力的面积,H是土体的高度。
2.挡土墙渗流计算公式:挡土墙渗流计算是针对天然土壤层中的水流入挡土墙内部进行的。
常用的渗流计算公式有下列几种:(1) Darcy定律:\[ Q = k \cdot A \cdot \frac{\Delta h}{L} \]其中,Q是单位时间内流量,k是土体的渗透系数,A是土体的流量截面积,\( \Delta h \)是土体的水头差,L是土体的流动距离。
(2)倾斜不透水层的渗透计算:当挡土墙底部存在倾斜不透水层时,可以使用以下公式进行渗透计算:\[ Q = \frac{K \cdot H \cdot l}{n} \cdot \frac{\Delta h}{L} \]其中,Q是单位时间内渗透量,K是不透水层的渗透系数,H是不透水层的深度,l是不透水层的长度,n是单位长度上土体的渗透系数,\( \Delta h \)是土体的水头差,L是不透水层的长度。
挡土墙稳定性计算
挡土墙稳定性计算挡土墙稳定性计算一、引言挡土墙是土木工程中常见的一种结构形式,用来抵挡或者防止土体滑倒或者坍塌。
在设计挡土墙时,需要进行稳定性计算来确保其可靠性和安全性。
本文将详细介绍挡土墙稳定性计算的步骤和方法。
二、挡土墙类型挡土墙可以分为重力式挡土墙和槽式挡土墙两种类型。
重力式挡土墙通过其自重来反抗土体的压力,而槽式挡土墙则通过其结构形式来增加稳定性。
三、稳定性计算步骤1. 确定挡土墙的几何形状和土体性质,包括挡土墙的高度、底宽、坡度以及土体的内磨擦角、凝结力等参数。
2. 进行土体的力学参数试验,确定土体的内磨擦角和凝结力等参数的具体数值。
3. 根据挡土墙的几何形状和土体性质,计算土体的坡面稳定性,并考虑到坡面的自重、土体的磨擦力以及水分对土体稳定性的影响。
4. 计算挡土墙的抗滑稳定性,包括计算土体的抗滑力和倾覆力,以确定挡土墙的稳定性能。
5. 根据挡土墙的抗滑稳定性计算结果,进行结构强度校核,确保挡土墙能够反抗土体的压力和外力的作用。
四、计算方法与公式1. 坡面稳定性计算方法:根据土体内磨擦角、凝结力以及坡面的坡度、高度等参数,可以使用库仑法则、泰勒法则等方法来计算坡面的稳定性。
2. 抗滑稳定性计算方法:根据土体的内磨擦角、凝结力以及挡土墙的几何形状和土体的力学参数,可以使用高斯法、平衡法等方法来计算挡土墙的抗滑稳定性。
五、附件本文档所涉及的附件如下:1. 挡土墙设计图纸2. 土体力学参数试验报告3. 抗滑稳定性计算结果表格六、法律名词及注释本文档所涉及的法律名词及注释如下:1. 施工组织设计:指挡土墙施工过程中的组织安排、施工顺序、工期计划等具体内容的设计。
2. 安全监督:指对挡土墙施工过程中的安全问题进行监督和管理,确保施工过程的安全性。
挡土墙稳定性计算简易公式
墙体重度γq=21.56KN/M3车载:墙后填土:采用砂砾石填筑填土重度γt=18KN/M3填土倾角β=0度0弧度填土内摩擦角φ=30度0.523598弧度填土与墙体摩擦角δ=18度0.314159弧度9.9车载换算土层厚度:h换=0m基地表面与墙体摩擦系数:f=0.35挡土墙基本形式:h1= 3.3mh2=0.5mh3=0.3mb0=0.6mb1=0.1m坡比m=0.4b2= 1.2mb3=0.1m墙背与铅直线的夹角:ε=21.801352度0.380505弧度土压力计算:Pa=64.848KN/M与铅直线有夹角ψ=50.198648度0.876131弧度则水平土压力为Za=49.820712KN/M水平力作用点:za= 1.2666667m铅直作用力计算:铅直土压力Ga=41.511107KN/M与端点距离Wga= 1.35m墙体各部分自重及距端点距离:G1= 3.8808KN/MW1=0.4mG2=77.616KN/MW2= 1.1mG3=21.56KN/MW3=1m墙体上部各部分土重及距端点距离:G t1=7.02KN/MWt1= 1.35mG t2=32.4KN/MWt2= 1.5mG t3= 5.4KN/MWt3= 1.95m抗滑稳定计算:最小安全系数为1.3 Kc=NY*f/Za 1.3304861抗倾覆稳定计算:水平力矩:MH=63.106235KN/M*M铅直力矩:MY=233.13691KN/M*M安全系数KN=MY/MH 3.6943562最小安全系数1.5偏心距及基底应力:ZN=(MY-MH)/NY0.8977906偏心距e=0.1022094基地应力:ζ1,2ζ1,2=N/B*(1+/-6*e/B)123.7298Kpa65.658111Kpa1.8844556工程量:286.8020.1。
挡土墙计算公式
挡土墙计算公式
挡土墙是一种重要的建筑结构,可以用来防止土壤滑移、抵抗水压,确保地基稳定和支撑建筑物。
它是一种灵活性强、外形各异的建筑结构,广泛应用于公路、铁路等建筑工程场所。
挡土墙的设计必须考虑到地基的强度、挡土墙的高度、地形的特征等因素,为了保证挡土墙的稳定性,必须正确计算挡土墙的数量和尺寸。
挡土墙的计算公式主要有以下几个:
1、计算挡土墙高度:挡土墙高度h=坡度S×填方深度L
2、计算挡土墙长度:挡土墙长度L=挡土墙高度h/坡度S
3、计算挡土墙宽度:挡土墙宽度B=挡土墙高度h+挡土墙基底宽度b
4、计算挡土墙的质量:挡土墙的质量W=挡土墙长度L×挡土墙宽度B×挡土墙高度h
5、计算挡土墙的总体积:挡土墙的总体积V=挡土墙长度L×挡土墙宽度B×挡土墙高度h+挡土墙基底宽度b
以上就是挡土墙计算公式的介绍,以上公式可以帮助我们精确计算挡土墙的尺寸和体积,从而保证挡土墙的稳定性和耐久性。
此外,在计算挡土墙的尺寸时,应根据地形特征选择合适的挡土墙结构,
以满足挡土墙在不同地形条件下的使用要求。
总之,正确使用挡土墙计算公式,可以精确测算挡土墙的尺寸,从而确保挡土墙的稳定性和耐久性,为建筑工程提供有力的支撑。
各种挡土墙计算公式
各种挡土墙计算公式在土木工程中,挡土墙是一种常见的结构,用于支撑填土或山坡土体,防止其坍塌或滑坡。
为了确保挡土墙的稳定性和安全性,需要进行精确的设计和计算。
下面我们将介绍一些常见的挡土墙计算公式。
一、重力式挡土墙重力式挡土墙主要依靠自身的重量来抵抗土压力,其稳定性取决于墙体的自重、墙底摩擦力和墙背与填土之间的摩擦力。
1、土压力计算静止土压力:$P_0 = K_0 \gamma z$,其中$K_0$为静止土压力系数,$\gamma$为填土的重度,$z$为计算点距离墙顶的深度。
主动土压力:$P_a =\frac{1}{2} \gamma z^2 K_a$,$K_a$为主动土压力系数,可通过库仑土压力理论或朗肯土压力理论计算得出。
2、稳定性验算抗滑移稳定性:$K_s =\frac{(W + E_{px})\mu}{E_{py}}$,$W$为挡土墙自重,$E_{px}$和$E_{py}$分别为主动土压力的水平和垂直分量,$\mu$为墙底与地基之间的摩擦系数。
要求$K_s \geq 13$。
抗倾覆稳定性:$K_t =\frac{M_R}{M_O}$,$M_R$为抗倾覆力矩,$M_O$为倾覆力矩。
要求$K_t \geq 15$。
3、基底应力验算偏心距:$e =\frac{B}{2} \frac{M_R}{W}$,$B$为基底宽度。
基底最大应力:$\sigma_{max} =\frac{W}{B}(1 +\frac{6e}{B})$基底最小应力:$\sigma_{min} =\frac{W}{B}(1 \frac{6e}{B})$二、悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙由立壁、趾板和踵板组成,其稳定性主要依靠墙身的抗弯能力和踵板上的土重。
1、土压力计算同重力式挡土墙。
2、内力计算立壁弯矩:根据墙后土压力分布,计算立壁在不同高度处的弯矩。
踵板弯矩:考虑踵板上的土重和作用在踵板上的土压力,计算踵板的弯矩。
3、截面设计根据内力计算结果,确定立壁和踵板的截面尺寸和配筋。
挡土墙抗滑移计算公式
挡土墙抗滑移计算公式挡土墙抗滑移是指挡土墙在受到边坡土体的推力时能够稳定抵抗土体滑动的能力。
为了保证挡土墙的安全性和稳定性,我们需要进行抗滑移计算。
下面将详细介绍挡土墙抗滑移计算的公式及其指导意义。
挡土墙抗滑移计算中最常用的公式是库仑公式。
该公式是根据库仑摩擦定律,通过计算土体抗滑移阻力与推力之间的平衡关系来确定挡土墙的抗滑移稳定性。
库仑公式的计算公式如下:F = W * N * (tan α + tan φ)+ W * H * tan φ其中:F 是挡土墙所受到的土体推力;W 是土体的单位体积重量;N 是土体的有效正压力系数;α 是挡土墙与水平面的夹角;φ 是土体的内摩擦角;H 是挡土墙的高度。
在进行抗滑移计算时,我们需要先确定土体的物理参数,如土体的单位体积重量和内摩擦角。
然后,确定挡土墙的几何参数,如高度。
最后,代入公式进行计算,得到挡土墙的抗滑移稳定性。
挡土墙抗滑移计算结果可以反映挡土墙的稳定性,并为设计工程提供有价值的参考。
如果计算结果显示挡土墙的抗滑移稳定性较差,那么我们需要采取相应的措施,如增加挡土墙的高度或改变土体参数等,来提高挡土墙的稳定性。
在挡土墙的设计与施工过程中,抗滑移计算是一个非常重要的环节。
只有通过科学有效的计算方法,我们才能够确保挡土墙的稳定性,保证工程的安全性。
除了挡土墙抗滑移计算,我们还需要考虑其他因素,如抗倾覆、抗侧压和抗滑动等。
这些因素综合考虑,能够全面保证挡土墙的稳定性和安全性。
总之,挡土墙抗滑移计算是挡土墙设计中的重要环节。
通过科学有效的计算方法,我们能够准确评估挡土墙的抗滑移稳定性,并为工程提供可靠的设计依据。
在实际工程中,我们需要根据具体情况选择适当的计算方法,并在设计、施工和维护过程中进行有效的监控和调整,以确保挡土墙的安全性和稳定性。
挡土墙计算公式
挡土墙计算公式重力式挡土墙的顶宽约为1/12XH,底宽约为(1∕2~1∕3)H o例如,设顶宽b1=0∙42m,可初步确定底宽B=2.5m。
挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。
在挡土墙横断面中,与被支承土体直接接触的部位称为墙背;与墙背相对的、临空的部位称为墙面;与地基直接接触的部位称为基底;与基底相对的、墙的顶面称为墙顶;基底的前端称为墙趾;基底的后端称为墙踵。
1、挡土墙的稳定验算以及强度验算挡土墙的设计应保证其在自重和外荷载作用下不发生全墙的滑动和倾覆,且保证墙身截面有足够的强度、基底应力小于地基承载力与偏心距不超过容许值。
所以在拟定墙身断面形式及尺寸之后,应进行墙的稳定以及强度验算(采用容许应力法)。
2、墙身截面强度验算一般选取一、两个截面来进行验算。
验算截面可选于基础底面、12墙高处或上下墙交界处等。
墙身截面强度验算包括法向应力和剪应力的验算。
剪应力虽然包括水平剪应力和斜剪应力两种,重力式挡土墙只验算水平剪应力。
3、基底应力及偏心验算基底的合力偏心距e计算公式为:e=B2-Zn=B2-(WZw+EyZχ-ExZy)(W+Ey)o 在土质地基上,eWB6;在软弱岩石地基上,eWB5;在不易风化的岩石地基上,eWB404、无上部结构柱相连的地下室外墙,支乘顶板梁处不宜设扶壁柱,扶壁柱使得此处墙为变截面,易产生收缩裂缝,不设扶壁柱顶板梁在墙上按校接考虑,此处墙无需设暗柱。
地下室内外墙除了上部为框剪结构或外框架-内核心筒结构的剪力墙延伸者外,在楼层不需要设置暗梁,剪力墙在基础底板处均不需要设置暗梁。
5、单层或多层地下室外墙,均可按单向板或连续单向板计算,较上层地下室楼层板处按较支座,基础底板处按固端。
窗井外侧墙顶部敞开无顶板相连,其计算简图可根据窗井深度按三边连续一边自由,或水平多跨连续板计算,如按多跨连续板计算时,因为荷载上下差别大,下分段计算弯矩确定配筋。
6、实际工程的地下室外墙截面设计中,竖向荷载及风荷载或地震作用产生的内力一般不起控制作用,通常不考虑竖向荷载组合的压弯作用,仅按墙板弯曲计算墙的配筋。
各种挡土墙计算公式下载
各种挡土墙计算公式一:各种挡土墙计算公式引言:挡土墙是一种常见的土木工程结构,用于防止土地塌方、控制土壤流失和稳定地势。
在设计挡土墙时,我们需要使用各种计算公式来确定合适的尺寸和材料。
本将为您提供最新最全的挡土墙计算公式,并附上相应的。
1. 塑性整理挡土墙计算公式:考虑到土壤的塑性变形和稳定性,塑性整理挡土墙是常用的挡土墙类型之一。
下面是塑性整理挡土墙的计算公式:(公式1):挡土墙稳定系数计算公式(公式2):挡土墙侧壁稳定系数计算公式(公式3):挡土墙排方稳定系数计算公式(公式4):挡土墙键合稳定系数计算公式2. 重力挡土墙计算公式:重力挡土墙是最简单的挡土墙类型,其稳定性依靠墙体的自重。
以下是重力挡土墙的计算公式:(公式5):重力挡土墙稳定性计算公式(公式6):重力挡土墙底部宽度计算公式(公式7):重力挡土墙顶部宽度计算公式3. 桩墙计算公式:桩墙是由挡土桩和挡土板组成的挡土结构。
桩墙的计算公式如下:(公式8):桩的侧向承载力计算公式(公式9):桩的弯矩计算公式(公式10):挡土板的承载力计算公式4. 杆件软土墙计算公式:杆件软土墙是由排列的挡土杆件和软土填充物组成的结构。
以下是杆件软土墙的计算公式:(公式11):挡土杆件的承载能力计算公式(公式12):挡土杆间的水平位移计算公式(公式13):挡土杆间的垂直位移计算公式5. 深挖挡土墙计算公式:深挖挡土墙常用于建筑基坑的支护,以下是深挖挡土墙的计算公式:(公式14):挡土墙的稳定性计算公式(公式15):挡土墙的变形计算公式附件:1. 塑性整理挡土墙计算公式2. 重力挡土墙计算公式3. 桩墙计算公式4. 杆件软土墙计算公式5. 深挖挡土墙计算公式法律名词及注释:1. 挡土墙:阻止土壤坡面滑坡和侵蚀的结构。
2. 稳定系数:评估挡土墙的稳定性的参数。
3. 塑性整理:通过人工整理提高土壤的物理性质。
4. 重力挡土墙:靠墙体自重保持稳定的挡土墙。
5. 挡土桩:用于支撑和增强土壤结构的桩。
1 挡土墙稳定性验算
《挡土墙稳定性检验》课程设计1、计算主动土压力根据所给已知条件,按库伦公式计算出主动土压力:2a K =212a a E H K γ=h d=0.621tan 1.5β= ,用反三角函数可得出33.7β= 1tan 4tan 0.250.25θε==⇒=,用反三角函数可得出14ε=-又35,ϕ=17.52ϕδ==222cos (3514)cos (14)cos(17.514)1a K +∴=⎡--⎢⎢⎣[]20.43040.94150.998110.16370.3382=⨯⨯+= 22111880.3382194.80m 22a a E H K KN γ==⨯⨯⨯=如上图所示,设墙趾以上部分墙身自重为1G1222h h 1tan h 0.0850.4h h 0.68tan 4b 0.17b bc cc d c d l θθ===⇒=+===⇒=则墙底面总宽度为0.4 1.40.17 1.63m +-=11 1.4(80.68)22225.456m1.4(80.68)1.638tan14tan142.0m 22G KN ∴=⨯-⨯=-X =+⨯--⨯=墙趾的高度内墙身自重为234G G G --,且220.68(1.630.68tan14)2226.92m 1.630.68tan140.902G KN =⨯+⨯⨯=+⨯X ==33440.080.4220.352m20.40.13m30.680.68tan1422 1.27m 221.630.68tan14 1.74m3G KN G KN ⨯=⨯=X ==⨯⨯=⨯=X =+⨯⨯=整个挡土墙自重为kiG G =∑,即225.45626.920.352 1.27250.75m225.456226.920.90.3520.13 1.27 1.74 1.89m 250.75k G KN =+--=⨯+⨯-⨯-⨯X ==2、验算挡土墙抗滑、抗倾覆稳定性 (1)抗倾覆稳定性验算 土压力的水平分布力及竖向分力cos()194.80cos(1417.5)194.44m 182.67m33sin()194.80sin(1417.5)11.89m 1.63 2.67tan14 2.30max a f az a f E E KN H E E KN εδεδ=+=⨯-+=Z ====+=⨯-+=X =+⨯=抗倾覆力矩zk M250.75 1.8911.89 2.30501.26m m zk k az f M G E KN =X+X =⨯+⨯=⋅倾覆力矩qk M194.44 2.67519.15m m qk M KN =⨯=⋅可得抗倾覆安全系数t K501.260.97 1.60509.15zk t qk M K M ===<因此,得出该挡土墙抗滑不稳定。
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挡渣墙稳定分析表项目名称
墙体容重(γq)
车载:
墙后填土:
填土容重(γt)
填土倾角(β)
填土内摩擦角(φ)
填土与墙体摩擦角(δ)
车载换算土层厚度(h)
基地表面与墙体摩擦系数(f)
挡土墙基本形式:
墙高h1(m)
基础深h2(m)
出土高h3(m)
顶宽b0(m)
前趾宽b1
墙后坡比(m)
底宽b2(m)
后趾宽b3(m)
墙背与铅直线的夹角(ε)
土压力计算(Pa)
与铅直线有夹角(ψ)
则水平土压力(Za)
水平力作用点(za)
铅直作用力计算:
铅直土压力(Ga)
与端点距离(Wga)
墙体各部分自重及距端点距离:
G1
W1
G2
W2
G3
W3
墙体上部各部分土重及距端点距离:
G t1
Wt1
G t2
Wt2
G t3
Wt3
抗滑稳定计算:
Kc=NY*f/Za
抗倾覆稳定计算:
水平力矩(MH)
铅直力矩(MY)
安全系数
偏心距及基底应力:ZN=(MY-MH)/NY
偏心距(e)
基地应力
ζ1,2=N/B*(1+/-6*e/B)。