最新16米衡重式挡土墙验算汇总

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【最新精选】衡重式挡土墙例子

【最新精选】衡重式挡土墙例子

衡重式挡土墙验算(1)挡墙的基本资料如下图所示图3-10 挡墙基本资料图1)墙身构造:拟采用浆砌片石衡重式路堤挡土墙,如上图所示,单位(m )。

2)设计荷载:公路二级,车辆荷载作用在挡土墙墙背填土上所引起的附加土体侧压力,可按式(8—1)换算成等代均布土层厚度计算:γqh =0 (8—1)式中: 0h ——换算土层厚度(m);q ——车辆荷载附加荷载强度,墙高小于2 m ,取20kN/m 2;墙高大于10m ,取10kN/m 2;墙高在2m ~10m 之内时,附加荷载强度用直线内插法计算,此处墙高为10m ,q=10kN/m 2。

作用于墙顶或墙后填土上的人群荷载强度规定为3kN/m 2;作用于挡墙栏杆顶的水平推力采用0.75kN/m ,作用于栏杆扶手上的竖向力采用1kN/m 。

γ——墙背填土的重度(kN/m 3)。

3)填料:碎石土湿密度m kN 3/18=ρ,计算内摩擦角33φ=︒,填料与墙背的摩擦角2ϕδ=。

4)地基情况:中密碎石土,容许承载力[]kP a 500=σ,基底摩擦系数5.0=f 。

5)墙身材料:5号水泥砂浆砌片石,砌体毛体积密度m kN a 3/22=ρ,容许压应力[]kP a a 1250=σ,容许切应力[]kP a 175=τ (2)车辆荷载的换算 0100.51319.5qm h γ=== (1) 上墙土压力计算图3-11 上墙荷载作用示意图1)根据边界条件,计算破裂体(包括棱上荷载)的重量G 图中单位(m ) 棱体面积:)tan (tan 2120αθi i H S +=)tan (tan 212αθγγi i H S G +=⨯= 2)根据力三角形求E x 的方程,即)2sin()90sin(ϕθαϕθ++=--︒i i i aG E[])()(sin )cos(ϕαϕθϕθ++++=⇒i i i a G E)cos(ϕα+=i a x E E =)sin()cos()cos()sin()cos()cos(ϕαϕθϕαϕθϕαϕθ++++++⋅+i i i i i i G=)tan()tan(ϕαϕθ+++i i G=)tan()tan()tan (tan 5.020ϕαϕθαθγ++++i i i i H3)求E x 的最大值及相应的破裂角αi 和θi[][][][][][]⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++++-+++=+++++-+++⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=∂∂=∂∂0)tan()tan(tan tan )(sec )tan()tan(sec 5.00)tan()tan(tan tan )(sec )tan()tan(sec 5.0002222022220ϕαϕθαθϕαϕαϕθαγϕαϕθαθϕθϕαϕθθγθαi i H ii H E E i i i i i i i i i i i i i x i xαθαθii i i =⇒=-⇒0)sin(将αθi i =代入0=∂∂αixE 得)tan arctan(3ϕα=i 本例中33φ=︒代入上式,得28.540.9iαα=︒<=︒所以会出现第二破裂角4)重新设破裂棱体为ABCD 图像,如下图所示:图3-12 重设后上挡墙破裂棱体示意图则 )tan 5.0tan tan 5.0(200121θααγi H h H H G ++=由力三角形求得[])()(sin )cos(ϕαϕθϕθ++++=i i i a G E)tan()tan()tan 5.0tan tan 5.0()tan()tan(200121ϕαϕθθααγϕαϕθ+++++=+++=i i i x H h H H G E令)tan tan 5.0(1021ααγH h H A += )t a n (ϕα+=B H C γ205.0= BC A E i ix +++=)tan(tan ϕθθ[][][][][]θϕϕθϕϕϕθθϕθϕθθ2cos 5.02cos 5.02sin 5.02sin 5.02sin 5.02cos 5.00)tan(tan )(sec )tan(sec 222A BC C C BC CBC A B C E E ix -++--⇒=++++-++=∂∂⇒05.05.0=-+A BC令 C BC C D 5.02sin 5.02cos 5.0--=ϕϕA BC C F 5.02cos 5.02sin 5.0-+=ϕϕ)arctan(tan 212)2sin(2122cos 2sin 22D F k D F k BC A k F D BC A F D =⇒=-=++⇒-=+⇒,其中θθθ2)arctan()5.05.0arcsin()5.05.0arcsin(25.05.0)2sin(222222D F F D BC A FD BCA k FD BCA k -+-=⇒+-=+⇒+-=+θθθ 将求得的θ代入[])()(sin )cos(ϕαϕθϕθ++++=i i i a G E 即可求得主动土压力E a将本例的实际值代入得:[])()(sin )cos(ϕαϕθϕθ++++=i i i a G E =46.4KNθtan i C A G +==51.3KN5)主动土压力作用点计算:由库仑土压力知道上墙应力分布呈现三角形,故土压力作用点在距衡重台H 031=3.33m 处。

衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例(全文)

衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例(全文)

衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例(全文)模板一:学术风格衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例1. 引言1.1 研究背景1.2 研究目的1.3 文档结构2. 理论基础2.1 衡重式挡土墙的定义2.2 衡重式挡土墙的工作原理2.3 衡重式挡土墙的重要参数介绍3. 工程实例介绍3.1 实例背景3.2 实例工程参数3.3 实例施工过程4. 稳定性验算方法4.1 自然边坡法4.2 假设边坡法4.3 工程实例中采用的验算方法5. 稳定性验算过程5.1 引入边坡稳定分析模型5.2 计算过程示例6. 结果及讨论6.1 稳定性验算结果6.2 参数对稳定性的影响分析6.3 讨论和结论7.1 研究总结7.2 研究展望附件:工程实例照片、数据表格、计算代码法律名词及注释:1. 衡重式挡土墙:指由砖石、混凝土等材料构筑而成,依靠自身重力和摩擦力抵抗土压力的挡土结构。

2. 稳定性验算:通过数学模型和实验等方法,计算和评估工程结构的稳定性能。

3. 边坡稳定分析模型:用于计算挡土墙在受力情况下的稳定性的理论模型。

4. 参数影响分析:通过对不同参数进行敏感度分析,研究其对挡土墙稳定性的影响程度。

-------------------------------------------------------------------------------------------模板二:工程风格衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例1. 引言1.1 项目背景1.2 项目目的1.3 文档结构2. 设计基础2.1 衡重式挡土墙的定义与分类2.2 衡重式挡土墙的工作原理2.3 衡重式挡土墙的设计标准3. 工程实例概述3.1 项目背景与要求3.2 挡土墙的设计参数4. 墙体稳定性分析4.1 挡土材料力学性质分析 4.2 重力平衡方程的建立4.3 摩擦力平衡方程的建立5. 验算过程5.1 自然边坡法的应用5.2 假设边坡法的应用5.3 采用的验算方法及结果6. 结果分析与探讨6.1 稳定性验算结果分析6.2 关键参数对稳定性的影响6.3 设计改进建议7. 结尾7.1 项目总结7.2 研究展望附件:工程实例照片、数据表格、验算结果表格法律名词及注释:1. 衡重式挡土墙:指由砖石、混凝土等材料构筑而成,利用自身重力和摩擦力阻挡土体压力的一种挡土结构。

衡重式挡土墙计算书(整体稳定不满足)

衡重式挡土墙计算书(整体稳定不满足)

衡重式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:衡重式挡土墙 3计算时间: 2009-07-11 10:03:50 星期六------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 3.000(m)上墙高: 1.200(m)墙顶宽: 0.550(m)台宽: 0.000(m)面坡倾斜坡度: 1:0.100上墙背坡倾斜坡度: 1:0.400下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.400(m)墙趾台阶h1: 0.600(m)墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000墙底倾斜坡率: 0.150:1下墙土压力计算方法: 力多边形法物理参数:圬工砌体容重: 23.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.600砌体种类: 片石砌体砂浆标号: 5石料强度(MPa):挡土墙类型: 抗震区挡土墙墙后填土内摩擦角: 40.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 20.000(度)地基土容重: 19.000(kN/m3)地基土浮容重: 10.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 250.000(kPa)地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.000墙踵值提高系数: 1.000平均值提高系数: 1.000地震作用墙趾值提高系数: 1.250地震作用墙踵值提高系数: 1.250地震作用平均值提高系数: 1.250墙底摩擦系数: 0.500地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 35.000(度)地基土粘聚力: 10.000(kPa)地震烈度: 设计烈度7度水上地震角: 1.50水下地震角: 2.50水平地震系数: 0.15重要性修正系数: 1.00综合影响系数: 0.25抗震基底容许偏心距:B/6公路等级及工程类别: 3级公路抗震重点工程坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 3.300 3.000 02 7.500 0.000 1第1个: 距离0.500(m),宽度3.600(m),高度2.800(m)(用户输入的计算荷载)地面横坡角度: 30.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)计算参数:稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面搜索时的圆心步长: 0.500(m)搜索时的半径步长: 0.500(m)筋带对稳定的作用: 筋带力沿圆弧切线=====================================================================第 1 种情况: 组合1=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 0.900 √2. 填土重力分项系数 = 0.900 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.400 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.400 ×5. 地震作用力分项系数 = 1.000 ×=============================================[土压力计算] 计算高度为 3.176(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 38.650(度)Ea=22.505(kN) Ex=10.633(kN) Ey=19.835(kN) 作用点高度 Zy=0.432(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=4.584(度) 第1破裂角=38.250(度)Ea=15.835(kN) Ex=11.278(kN) Ey=11.115(kN) 作用点高度 Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 35.694(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 35.694(度)Ea=22.360(kN) Ex=22.239(kN) Ey=2.323(kN) 作用点高度 Zy=0.925(m) 墙身截面积 = 3.177(m2) 重量 = 73.065 kN衡重台上填料重 = 5.564(kN) 重心坐标(0.829,-0.292)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 8.527 (度)Wn = 77.760(kN) En = 18.259(kN) Wt = 11.658(kN) Et = 31.154(kN) 滑移力= 19.496(kN) 抗滑力= 48.010(kN)滑移验算满足: Kc = 2.463 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 25.035(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.600地基土层水平向: 滑移力= 33.517(kN) 抗滑力= 56.422(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.683 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 0.909 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.626 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.344 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.407 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 0.749 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 43.099(kN-m) 抗倾覆力矩= 95.965(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.227 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 29.242(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 96.019(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=52.866(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.189 (m) 偏心距 e = 0.044(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.551(m)基底压应力: 趾部=98.673 踵部=62.817(kPa)最大应力与最小应力之比 = 98.673 / 62.817 = 1.571作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.044 <= 0.167*1.189 = 0.198(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=98.673 <= 250.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=62.817 <= 250.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=80.745 <= 250.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 23.460 (kN)上墙墙背处的 Ex = 11.278 (kN)上墙墙背处的 Ey = 4.511 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.496 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.544 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 0.932 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.346(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e1 = 0.229(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.229 <= 0.250*1.150 = 0.288(m)截面上压应力: 面坡=53.320 背坡=-4.675(kPa)压应力验算满足: 计算值= 53.320 <= 810.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.675 <= 102.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.078 <= 170.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 13.586 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 27.430(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.678挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 26.058 <= 631.656(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 26.058 <= 631.656(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 3.069(m2) 重量 = 70.591 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 0.913 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 89.593(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=52.776(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.589(m)截面宽度 B = 1.220 (m) 偏心距 e1 = 0.021(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.021 <= 0.250*1.220 = 0.305(m)截面上压应力: 面坡=81.010 背坡=65.852(kPa)压应力验算满足: 计算值= 81.010 <= 810.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -1.902 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 87.353(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.996挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.220(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.981计算强度时:强度验算满足: 计算值= 82.985 <= 984.784(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 82.985 <= 966.470(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 2.400(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 38.650(度)Ea=22.505(kN) Ex=10.633(kN) Ey=19.835(kN) 作用点高度 Zy=0.432(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=4.584(度) 第1破裂角=38.250(度)Ea=15.835(kN) Ex=11.278(kN) Ey=11.115(kN) 作用点高度 Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 36.399(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 36.399(度)Ea=12.425(kN) Ex=12.357(kN) Ey=1.291(kN) 作用点高度 Zy=0.575(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 2.292(m2) 重量 = 52.719 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.003 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 70.689(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=26.299(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.372(m)截面宽度 B = 0.970 (m) 偏心距 e1 = 0.113(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.113 <= 0.250*0.970 = 0.243(m)截面上压应力: 面坡=123.798 背坡=21.937(kPa)压应力验算满足: 计算值= 123.798 <= 810.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -4.783 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 69.823(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.860挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 0.970(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.977计算强度时:强度验算满足: 计算值= 66.332 <= 675.737(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 66.332 <= 660.246(kN)(八) 整体稳定验算最不利滑动面:圆心: (-8.26001,14.50000)半径 = 16.68153(m)安全系数 = 0.925总的下滑力 = 0.311(kN)总的抗滑力 = 0.288(kN)土体部分下滑力 = 0.311(kN)土体部分抗滑力 = 0.288(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)整体稳定验算不满足: 最小安全系数=0.925 < 1.250=====================================================================第 2 种情况: 组合2=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 0.900 √2. 填土重力分项系数 = 0.900 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.400 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.400 √5. 地震作用力分项系数 = 1.000 ×=============================================[土压力计算] 计算高度为 3.176(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 42.330(度)Ea=26.960(kN) Ex=12.738(kN) Ey=23.761(kN) 作用点高度 Zy=0.415(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=1.744(度) 第1破裂角=42.100(度)Ea=18.001(kN) Ex=13.431(kN) Ey=11.985(kN) 作用点高度 Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.097(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 38.664(度)Ea=30.474(kN) Ex=30.309(kN) Ey=3.166(kN) 作用点高度 Zy=0.946(m) 墙身截面积 = 3.177(m2) 重量 = 73.065 kN衡重台上填料重 = 6.711(kN) 重心坐标(0.854,-0.269)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 8.527 (度)Wn = 78.894(kN) En = 21.469(kN) Wt = 11.828(kN) Et = 41.010(kN) 滑移力= 29.182(kN) 抗滑力= 50.182(kN)滑移验算满足: Kc = 1.720 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 14.174(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.600地基土层水平向: 滑移力= 43.740(kN) 抗滑力= 58.138(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.329 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 0.909 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.654 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.344 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.413 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 0.770 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 54.817(kN-m) 抗倾覆力矩= 100.758(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.838 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 18.437(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 100.363(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=45.941(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.189 (m) 偏心距 e = 0.137(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.458(m)基底压应力: 趾部=142.666 踵部=26.130(kPa)最大应力与最小应力之比 = 142.666 / 26.130 = 5.460作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.137 <= 0.167*1.189 = 0.198(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=142.666 <= 250.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=26.130 <= 250.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=84.398 <= 250.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 23.460 (kN)上墙墙背处的 Ex = 13.431 (kN)上墙墙背处的 Ey = 5.372 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.496 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.544 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 0.932 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.324(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e1 = 0.251(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.251 <= 0.250*1.150 = 0.288(m)截面上压应力: 面坡=57.948 背坡=-7.805(kPa)压应力验算满足: 计算值= 57.948 <= 810.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 7.805 <= 102.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 1.650 <= 170.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 15.963 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 28.635(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.635挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 27.203 <= 591.326(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 27.203 <= 591.326(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 3.069(m2) 重量 = 70.591 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 0.913 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 92.453(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=46.194(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.500(m)截面宽度 B = 1.220 (m) 偏心距 e1 = 0.110(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.110 <= 0.250*1.220 = 0.305(m)截面上压应力: 面坡=116.916 背坡=34.635(kPa)压应力验算满足: 计算值= 116.916 <= 810.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 5.539 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 90.784(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.911挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.220(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.979计算强度时:强度验算满足: 计算值= 86.244 <= 899.862(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 86.244 <= 881.067(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 2.400(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 42.330(度)Ea=26.960(kN) Ex=12.738(kN) Ey=23.761(kN) 作用点高度 Zy=0.415(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=1.744(度) 第1破裂角=42.100(度)Ea=18.001(kN) Ex=13.431(kN) Ey=11.985(kN) 作用点高度 Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.341(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 39.729(度)Ea=16.989(kN) Ex=16.897(kN) Ey=1.765(kN) 作用点高度 Zy=0.583(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 2.292(m2) 重量 = 52.719 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.003 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 73.180(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=23.215(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.317(m)截面宽度 B = 0.970 (m) 偏心距 e1 = 0.168(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.168 <= 0.250*0.970 = 0.243(m)截面上压应力: 面坡=153.733 背坡=-2.862(kPa)压应力验算满足: 计算值= 153.733 <= 810.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.862 <= 102.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 1.088 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 72.737(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.736挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 0.970(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.972计算强度时:强度验算满足: 计算值= 69.100 <= 578.041(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 69.100 <= 562.020(kN)(八) 整体稳定验算最不利滑动面:圆心: (2.40800,3.50000)半径 = 1.90743(m)安全系数 = 0.773总的下滑力 = 26.742(kN)总的抗滑力 = 20.669(kN)土体部分下滑力 = 26.742(kN)土体部分抗滑力 = 20.669(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)整体稳定验算不满足: 最小安全系数=0.773 < 1.250===================================================================== 第 3 种情况: 组合3=============================================组合系数: 0.8001. 挡土墙结构重力分项系数 = 0.900 √2. 填土重力分项系数 = 0.900 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.300 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.300 ×5. 地震作用力分项系数 = 1.300 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 3.176(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 39.340(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 39.900(度)Ea=25.612(kN) Ex=12.101(kN) Ey=22.573(kN) 作用点高度 Zy=0.447(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=4.675(度) 第1破裂角=39.340(度)Ea=17.952(kN) Ex=12.766(kN) Ey=12.622(kN) 作用点高度 Zy=0.559(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 36.744(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 36.744(度)Ea=24.398(kN) Ex=24.266(kN) Ey=2.535(kN) 作用点高度 Zy=0.925(m) 墙身截面积 = 3.177(m2) 重量 = 73.065 kN衡重台上填料重 = 5.528(kN) 重心坐标(0.829,-0.292)(相对于墙面坡上角点) 全墙地震力=2.947(kN) 作用点距墙顶高度=1.593(m)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 8.527 (度)Wn = 77.725(kN) En = 20.917(kN) Wt = 11.653(kN) Et = 37.290(kN) 滑移力= 25.637(kN) 抗滑力= 49.321(kN)滑移验算满足: Kc = 1.924 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 20.917(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.600地基土层水平向: 滑移力= 39.979(kN) 抗滑力= 57.432(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.437 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 0.909 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.624 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.359 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.407 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 0.749 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 52.443(kN-m) 抗倾覆力矩= 98.632(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.881 > 1.300倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 22.764(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 98.642(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=46.188(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.189 (m) 偏心距 e = 0.126(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.468(m)基底压应力: 趾部=135.827 踵部=30.074(kPa)最大应力与最小应力之比 = 135.827 / 30.074 = 4.516作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.126 <= 0.167*1.189 = 0.198(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=135.827 <= 312.500(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=30.074 <= 312.500(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=82.951 <= 312.500(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算验算截面以上地震力=0.880(kN) 作用点距墙顶高度=0.671(m)上墙重力 Ws = 23.460 (kN)上墙墙背处的 Ex = 12.766 (kN)上墙墙背处的 Ey = 5.106 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.496 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.559 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 0.926 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.306(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e1 = 0.269(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.269 <= 0.300*1.150 = 0.345(m)截面上压应力: 面坡=59.665 背坡=-9.984(kPa)压应力验算满足: 计算值= 59.665 <= 1215.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 9.984 <= 153.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 1.930 <= 255.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 15.865 <= 255.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 22.202(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.603挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 21.092 <= 561.510(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 21.092 <= 561.510(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 3.069(m2) 重量 = 70.591 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 0.913 (m)验算截面以上地震力=2.854(kN) 作用点距墙顶高度=1.546(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 91.277(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=46.458(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.509(m)截面宽度 B = 1.220 (m) 偏心距 e1 = 0.101(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.101 <= 0.300*1.220 = 0.366(m)截面上压应力: 面坡=111.994 背坡=37.628(kPa)压应力验算满足: 计算值= 111.994 <= 1215.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 2.767 <= 255.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 70.569(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.924挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.220(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.979计算强度时:强度验算满足: 计算值= 67.041 <= 913.092(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 67.041 <= 894.372(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 2.400(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 39.340(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 39.900(度)Ea=25.612(kN) Ex=12.101(kN) Ey=22.573(kN) 作用点高度 Zy=0.447(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=4.675(度) 第1破裂角=39.340(度)Ea=17.952(kN) Ex=12.766(kN) Ey=12.622(kN) 作用点高度 Zy=0.559(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 37.463(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 37.463(度)Ea=13.562(kN) Ex=13.489(kN) Ey=1.409(kN) 作用点高度 Zy=0.575(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 2.292(m2) 重量 = 52.719 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.003 (m)验算截面以上地震力=2.184(kN) 作用点距墙顶高度=1.193(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 72.278(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=21.872(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.303(m)截面宽度 B = 0.970 (m) 偏心距 e1 = 0.182(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.182 <= 0.300*0.970 = 0.291(m)截面上压应力: 面坡=158.578 背坡=-9.566(kPa)压应力验算满足: 计算值= 158.578 <= 1215.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 9.566 <= 153.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -0.487 <= 255.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 56.530(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.702挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 0.970(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.971计算强度时:强度验算满足: 计算值= 53.704 <= 551.428(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 53.704 <= 535.271(kN)(八) 整体稳定验算最不利滑动面:圆心: (-8.26001,14.50000)半径 = 16.68153(m)安全系数 = 0.888总的下滑力 = 0.324(kN)总的抗滑力 = 0.288(kN)土体部分下滑力 = 0.311(kN)土体部分抗滑力 = 0.288(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)地震作用的下滑力 = 0.013(kN)整体稳定验算不满足: 最小安全系数=0.888 < 1.250================================================= 各组合最不利结果================================================= (一) 滑移验算安全系数最不利为:组合2(组合2)抗滑力 = 50.182(kN),滑移力 = 29.182(kN)。

衡重式挡土墙结构设计计算书

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衡重式挡土墙结构设计计算书衡重式挡土墙验算书墙身断面尺寸:墙身高(m): 9.00 (m)顶宽: 60.00 (cm)面坡倾斜坡率 0.05上墙高400.00 (cm)上墙墙背倾斜率 0.40衡重台宽110.00 (cm)下墙高(不包括趾高):500.00 (cm)下墙墙背倾斜率: -0.25墙趾1高:120.00 (cm)墙趾1宽: 80.00 (cm)墙趾倾斜坡率: 0.05 (cm)墙底倾斜坡率: 0.10墙底水平宽度:298.54 (cm)墙底斜宽度:300.03 (cm)物理参数:填土高度: 0.00 (cm)填土宽度: 0.00 (cm)墙后填土容重: 19.00 (kN/m3)墙后填土内摩擦角: 35.00墙背与墙后填土摩擦角: 17.50圬工砌体容重: 23.00 (kN/m3)基底摩擦系数: 0.40地基填土容重: 19.00 (kN/m3)地基填土摩擦系数: 0.60受到地震因素影响:地震级别: 8级地震重要性修正系数: 1.30地震角: 3.00其他参数:墙体布置长度: 10.00 (m)路基宽: 12.00 (m)路肩宽: 0.75 (m)荷载算法:新规范汽车荷载级别: 公路Ⅱ级计算上墙土压力:受力情况:(采用公式):计算高度: 4.00 (m)1.是否产生第二破裂角:是2.无荷载时破裂角: 31.623.荷载在破裂体上的布置宽度B0: 5.16 (m)4.换算成土柱高度: 0.58 (m)5.第一破裂角: 28.70 (m)6.第二破裂角: 20.497.土压力:104.59 (kN)8.作用点高度(相对于衡重台截面): 1.48 (m)作用点高度: 1.48 (m)作用点水平距离(相对于衡重台截面外侧): 2.95 (m) 计算下墙土压力:受力情况: (采用公式)计算高度 6.50 (m)1.无荷载时破裂角: 38.212.荷载在破裂体上的布置宽度B0: 8.383.换算成土柱高度: 0.47 (m)4.破裂角: 38.215.土压力:178.42 (kN)6.作用点高度(相对于墙趾): 2.49 (m)水平距离(相对于墙趾): 3.68 (m)7.衡重台上的土体重: 87.60 (kN)8.汽车荷载对衡重台产生的压力: 10.79 (kN)9.墙体所受的水平地震力: 43.48 (kN)对于墙趾的力臂: 4.22 (m)上墙截面强度验算:衡重台截面以上墙体重量W:138.00 (kN)作用于上墙墙背的土压力,水平分量Ex'(kN): 59.26 (kN) 竖直分量Ey': 0.92 (kN)上墙重力的力臂Zw:138.00 (kN)作用于上墙墙背的土压力,水平分量Ex'(kN): 59.26 (kN) 作用于上墙墙背的土压力高度: 1.48 (m)合力作用力臂Zn: 0.60 (m)截面宽度B:240.00 (cm)偏心距e1: 60.48 (cm)截面上压应力:面坡:169.25 (kPa)背坡:-34.50 (kPa)直剪向应力: 1.48 (kPa)斜截面剪应力: 45.86 (kPa)滑动稳定性验算:1.基底摩擦系数: 0.402.基底倾斜度: 0.103.墙自重W:581.27 (kN)4.上墙土压力:104.59 (kN)下墙土压力:178.42 (kN)衡重台上土重: 87.60 (kN)5.汽车荷载对衡重台产生的压力: 10.79 (kN)6.滑移力:202.38 (kN)抗滑力:318.56 (kN)7.抗滑稳定系数Kc1: 1.57抗滑稳定验算满足: Kc1 = 1.57 >1.300地基土抗剪稳定性验算:1.地基土摩擦系数: 0.602.地基填土容重: 19.00 (kN/m3)3.地基土层水平向:滑移力:280.83 (kN)抗滑力:471.06 (kN)4.地基土抗剪稳定系数: 1.68地基土抗剪稳定验算满足: Kc2 = 1.68 >1.300 倾覆稳定性验算:相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw: 2.25 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩:1126.01 (kN*m)抗倾覆力矩:2009.93 (kN*m)倾覆稳定系数: 1.79抗倾覆稳定验算满足: K0 = 1.79 >1.500地基应力及偏心距验算:基础为天然基础,验算墙底偏心距及压应力:1.作用于基础底的总竖向力:796.39 (kN)2.总弯距:1110.30 (kN*m)3.基础底面宽度:300.03 (m)4.偏心距e: 10.60 (cm)5.基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn: 1.39 (m)6.基底压应力: 趾部:321.70 (kPa)踵部:209.19 (kPa)地基承载力验算满足最大压应力: 321.70 < 490.00 (kPa) 下墙截面强度验算:土压力计算:受力情况: (采用公式): 3计算高度为: 5.00 (m)1.无荷载时的破裂角: 38.212.荷载在破裂体上的布置宽度B0: 7.58 (m)3.换算成土柱高度: 0.50 (m)4.破裂角: 38.215.土压力:124.38 (kN)6.作用点高度(相对于截面): 2.20 (m)作用点(相对于截面外侧)水平位置: 3.05 (m)7.衡重台上的土体重: 87.60 (kN)8.汽车荷载对衡重台产生的压力: 11.34 (kN)强度验算:验算截面以上墙体重量:483.00 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw: 1.51 (m)法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力:675.64 (kN)总弯距:422.90 (kN*m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn: 0.63 (m)截面宽度B:250.00 (cm)偏心距e: 62.41 (cm)截面上压应力:面坡:675.05 (kPa) 背坡:-134.53 (kPa)。

衡重式挡土墙计算书

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衡重式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:衡重式挡土墙 6计算时间:2016-05-20 11:00:06 星期五------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 8.500(m)上墙高: 2.750(m)墙顶宽: 0.600(m)台宽: 0.800(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050上墙背坡倾斜坡度: 1:0.400下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.200采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.600(m)墙趾台阶h1: 1.000(m)墙趾台阶和墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.100:1下墙土压力计算方法: 力多边形法物理参数:圬工砌体容重: 24.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.500墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa)材料抗压极限强度: 1.600(MPa)材料抗力分项系数: 2.310系数醩: 0.0020挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背和墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 500.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.500地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 1折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 7.000 0.000 0地面横坡角度: 20.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)=====================================================================第 1 种情况: 组合1=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m) 墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN) 滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 383.505(kN-m) 抗倾覆力矩= 946.817(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.469 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力和最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数鉬= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.156(m)截面宽度 B = 2.375 (m) 偏心距 e1 = 0.031(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.031 <= 0.250*2.375 = 0.594(m)截面上压应力: 面坡=219.047 背坡=186.955(kPa)压应力验算满足: 计算值= 219.047 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数鉬= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数鉬= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.917计算强度时:强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 419.720 <= 1052.021(kN)=====================================================================第 2 种情况: 组合2=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m) 墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN) 滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 383.505(kN-m) 抗倾覆力矩= 946.817(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.469 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m)基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力和最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数鉬= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.156(m)截面宽度 B = 2.375 (m) 偏心距 e1 = 0.031(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.031 <= 0.250*2.375 = 0.594(m)截面上压应力: 面坡=219.047 背坡=186.955(kPa)压应力验算满足: 计算值= 219.047 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数鉬= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数鉬= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.917计算强度时:强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 419.720 <= 1052.021(kN)=====================================================================第 3 种情况: 组合3=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m) 墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN) 滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 383.505(kN-m) 抗倾覆力矩= 946.817(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.469 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m)基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力和最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数鉬= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.156(m)截面宽度 B = 2.375 (m) 偏心距 e1 = 0.031(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.031 <= 0.250*2.375 = 0.594(m)截面上压应力: 面坡=219.047 背坡=186.955(kPa)压应力验算满足: 计算值= 219.047 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数鉬= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数鉬= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.917计算强度时:强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 419.720 <= 1052.021(kN)=================================================各组合最不利结果=================================================(一) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(组合1)抗滑力 = 249.775(kN),滑移力 = 83.489(kN)。

重力式、衡重式挡土墙设计计算(自动计算)

重力式、衡重式挡土墙设计计算(自动计算)

345.6 G3
48 G4
57.6 G5
2.土重:
G6
45.6 G7
31.74762 G8
79.12619 h`
2.082
3.各力弯矩 MEIX -282.365 ME2X -168.97 ME3X -56.3233 ME4X -98.6 ME5X
MBX
-45 M`BX 1.666667
MG6
72.96 MG7 68.54
300 可行

[η
1.627402 ]
2.5 可行
0.3
下墙背摩擦角δ=φ 17.5
上墙第二破裂角可形 成
X
0.5
129.6
-7.41 MG8 246 427.7
0.305
α`2 13.82044
3.校正墙背摩擦角
△α2 2.878802 δ`2
4.按校正墙背计算作用其上的土压
14.6212
K`A
0.46 0.164704
5.下墙土压力与水平方向夹 0.801
P2
12.52 E2
37.55 P3
9.388 E3
14.082 E4
65.72
P5
4.941 E5
7.412
MG1
1.08 MG2
518.4 MG3
26.4 MG4
69.12 MG5
h`2 1.476011 h`3 0.738006
ME1Y 281.5086 ME2Y
MEBY
-40.5 MEW1
水平合力:
203.2555
弯矩合力
935.2423
六、稳定计
算:
1.抗滑稳定计算:

[KC

衡重式挡土墙稳定性验算分析实例

衡重式挡土墙稳定性验算分析实例

衡重式挡土墙稳定性验算分析实例衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例摘要:衡重式挡土墙是利用衡重台上部填土的下压作用和全墙重心的后移,增加墙身稳定,节约断面尺寸,适用于山区、地面横坡陡峻的路肩墙。

本文以某工程衡重式挡土墙为例,利用理正软件对其稳定性进行验算,对验算结果进行总结分析,可为同类工程的设计提供参考。

关键词:衡重式挡土墙稳定性重力式挡土墙abstract: retaining wall is to use the platform under the pressure of filling the role of the ministry and the whole center of gravity moved back wall. it can be increased the stability of wall and to reduce the section size. so it apply to the mountains on the ground cross slope steep shoulder wall. this text based on a retaining wall, using of lizheng software to check its stabilityand analyze the results for checking. purpose is to provide a reference for the design of similar projects.keywords:weighing retaining wall ;stability; gravity retaining wall一、衡重式挡墙土压力计算基本原理衡重式挡土墙等折线形墙背挡墙不能直接用库仑理论计算主动土压力,这时,应将上墙和下墙看作独立的墙背,分别按库仑理论计算主动土压力,然后取两者的矢量和作为全墙的土压力。

衡重式挡土墙计算书

衡重式挡土墙计算书

衡重式挡土墙验算1、衡重式挡土墙结构参数:1.1、墙身尺寸:墙身总高: 14.300(m)上墙高: 5.880(m)墙顶宽: 1.350(m)台宽: 0.950(m)面坡倾斜坡度: 1:0.100上墙背坡倾斜坡度: 1:0.350下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.950(m)墙趾台阶h1: 1.300(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.100:1下墙土压力计算方法: 力多边形法1.2、物理参数:圬工砌体容重: 23.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.500砌体种类: 片石砌体砂浆标号: 10石料强度(MPa): 30墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 20.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 400.000(kPa)地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.500地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 0.000 0.000 02 20.500 0.000 0地面横坡角度: 20.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)2、衡重式挡土墙验算:2.1、第 1 种情况: 组合1组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.0002. 填土重力分项系数 = 1.0003. 填土侧压力分项系数 = 1.0004. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000[土压力计算] 计算高度为 14.3(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.982(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.982(度)Ea=142.902(kN) Ex=142.641(kN) Ey=8.634(kN) 作用点高度 Zy=2.696(m) 墙身截面积 = 27.181(m2) 重量 = 625.168 kN衡重台上填料重 = 60.713(kN) 重心坐标(2.010,-2.300)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 682.477(kN) En = 109.972(kN) Wt = 68.248(kN) Et = 175.930(kN) 滑移力= 107.682(kN) 抗滑力= 396.225(kN)滑移验算满足: Kc = 3.680 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 331.134(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 186.000(kN) 抗滑力= 393.565(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.116 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.352 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.106 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.333 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.893 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.374 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 656.581(kN-m) 抗倾覆力矩= 2059.169(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.136 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1065.872(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 792.450(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1402.588(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.236 (m) 偏心距 e = -0.152(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.770(m)基底压应力: 趾部=175.814 踵部=314.023(kPa)最大应力与最小应力之比 = 175.814 / 314.023 = 0.560作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.152 <= 0.167*3.236 = 0.539(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=175.814 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=314.023 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=244.918 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 156.400 (kN)上墙墙背处的 Ex = 43.358 (kN)上墙墙背处的 Ey = 15.175 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 1.094 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 1.333 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.133 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.849(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = 0.451(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.451 <= 0.250*2.600 = 0.650(m) 截面上压应力: 面坡=134.658 背坡=-2.677(kPa)压应力验算满足: 计算值= 134.658 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.677 <= 110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -9.720 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.249 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 171.575(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.735挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.600(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.991(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.064(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 26.650(m2) 重量 = 612.950 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 2.356 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 765.584(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1389.300(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.815(m)截面宽度 B = 3.300 (m) 偏心距 e1 = -0.165(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.165 <= 0.250*3.300 = 0.825(m)截面上压应力: 面坡=162.526 背坡=301.464(kPa)压应力验算满足: 计算值= 301.464 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -36.434 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 765.584(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.971挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.300(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.963计算强度时:强度验算满足: 计算值= 765.584 <= 2219.380(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 765.584 <= 2136.944(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.300(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.715(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.715(度)Ea=110.716(kN) Ex=110.514(kN) Ey=6.689(kN) 作用点高度 Zy=2.298(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 24.303(m2) 重量 = 558.975 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 709.664(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=989.730(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.395(m)截面宽度 B = 2.905 (m) 偏心距 e1 = 0.058(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.058 <= 0.250*2.905 = 0.726(m)截面上压应力: 面坡=273.481 背坡=215.100(kPa)压应力验算满足: 计算值= 273.481 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -44.748 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 709.664(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.905(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.958计算强度时:强度验算满足: 计算值= 709.664 <= 2002.590(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 709.664 <= 1918.465(kN)2.2、第 2 种情况: 组合2组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.0002. 填土重力分项系数 = 1.0003. 填土侧压力分项系数 = 1.0004. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000[土压力计算] 计算高度为 10.322(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.982(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.982(度)Ea=142.902(kN) Ex=142.641(kN) Ey=8.634(kN) 作用点高度 Zy=2.696(m) 墙身截面积 = 27.181(m2) 重量 = 625.168 kN衡重台上填料重 = 60.713(kN) 重心坐标(2.010,-2.300)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 682.477(kN) En = 109.972(kN) Wt = 68.248(kN) Et = 175.930(kN) 滑移力= 107.682(kN) 抗滑力= 396.225(kN)滑移验算满足: Kc = 3.680 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 331.134(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 186.000(kN) 抗滑力= 393.565(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.116 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.352 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.106 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.333 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.893 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.374 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 656.581(kN-m) 抗倾覆力矩= 2059.169(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.136 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1065.872(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 792.450(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1402.588(kN-m)基础底面宽度 B = 3.236 (m) 偏心距 e = -0.152(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.770(m)基底压应力: 趾部=175.814 踵部=314.023(kPa)最大应力与最小应力之比 = 175.814 / 314.023 = 0.560作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.152 <= 0.167*3.236 = 0.539(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=175.814 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=314.023 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=244.918 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 156.400 (kN)上墙墙背处的 Ex = 43.358 (kN)上墙墙背处的 Ey = 15.175 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 1.094 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 1.333 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.133 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.849(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = 0.451(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.451 <= 0.250*2.600 = 0.650(m)截面上压应力: 面坡=134.658 背坡=-2.677(kPa)压应力验算满足: 计算值= 134.658 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.677 <= 110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -9.720 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.249 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 171.575(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.735挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.600(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.991(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.064(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 48.920(m2) 重量 =1124.70 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 2.356 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 1124.7kN 作用于墙趾下点的总弯矩=1389.300(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.815(m)截面宽度 B = 3.300 (m) 偏心距 e1 = -0.165(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.165 <= 0.250*3.300 = 0.825(m)截面上压应力: 面坡=162.526 背坡=301.464(kPa)压应力验算满足: 计算值= 301.464 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -36.434 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 765.584(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.971挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.300(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.963计算强度时:强度验算满足: 计算值= 765.584 <= 2219.380(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 765.584 <= 2136.944(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.300(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.715(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.715(度)Ea=110.716(kN) Ex=110.514(kN) Ey=6.689(kN) 作用点高度 Zy=2.298(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 24.303(m2) 重量 = 558.975 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 709.664(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=989.730(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.395(m)截面宽度 B = 2.905 (m) 偏心距 e1 = 0.058(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.058 <= 0.250*2.905 = 0.726(m)截面上压应力: 面坡=273.481 背坡=215.100(kPa)压应力验算满足: 计算值= 273.481 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -44.748 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 709.664(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.905(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.958计算强度时:强度验算满足: 计算值= 709.664 <= 2002.590(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 709.664 <= 1918.465(kN)2.3、第 3 种情况: 组合3组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.0002. 填土重力分项系数 = 1.0003. 填土侧压力分项系数 = 1.0004. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000[土压力计算] 计算高度为 10.322(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.982(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.982(度)Ea=142.902(kN) Ex=142.641(kN) Ey=8.634(kN) 作用点高度 Zy=2.696(m) 墙身截面积 = 27.181(m2) 重量 = 625.168 kN衡重台上填料重 = 60.713(kN) 重心坐标(2.010,-2.300)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 682.477(kN) En = 109.972(kN) Wt = 68.248(kN) Et = 175.930(kN) 滑移力= 107.682(kN) 抗滑力= 396.225(kN)滑移验算满足: Kc = 3.680 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 331.134(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 186.000(kN) 抗滑力= 393.565(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.116 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.352 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.106 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.333 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.893 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.374 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 656.581(kN-m) 抗倾覆力矩= 2059.169(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.136 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1065.872(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 792.450(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1402.588(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.236 (m) 偏心距 e = -0.152(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.770(m)基底压应力: 趾部=175.814 踵部=314.023(kPa)最大应力与最小应力之比 = 175.814 / 314.023 = 0.560作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.152 <= 0.167*3.236 = 0.539(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=175.814 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=314.023 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=244.918 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 156.400 (kN)上墙墙背处的 Ex = 43.358 (kN)上墙墙背处的 Ey = 15.175 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 1.094 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 1.333 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.133 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.849(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = 0.451(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.451 <= 0.250*2.600 = 0.650(m) 截面上压应力: 面坡=134.658 背坡=-2.677(kPa)压应力验算满足: 计算值= 134.658 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.677 <= 110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -9.720 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.249 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 171.575(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.735挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.600(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.991(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.064(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 26.650(m2) 重量 = 612.950 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 2.356 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 765.584(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1389.300(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.815(m)截面宽度 B = 3.300 (m) 偏心距 e1 = -0.165(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.165 <= 0.250*3.300 = 0.825(m)截面上压应力: 面坡=162.526 背坡=301.464(kPa)压应力验算满足: 计算值= 301.464 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -36.434 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 765.584(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.971挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.300(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.963计算强度时:强度验算满足: 计算值= 765.584 <= 2219.380(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 765.584 <= 2136.944(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.300(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.715(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.715(度)Ea=110.716(kN) Ex=110.514(kN) Ey=6.689(kN) 作用点高度 Zy=2.298(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 24.303(m2) 重量 = 558.975 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 709.664(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=989.730(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.395(m)截面宽度 B = 2.905 (m) 偏心距 e1 = 0.058(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.058 <= 0.250*2.905 = 0.726(m)截面上压应力: 面坡=273.481 背坡=215.100(kPa)压应力验算满足: 计算值= 273.481 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -44.748 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 709.664(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.905(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.958计算强度时:强度验算满足: 计算值= 709.664 <= 2002.590(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 709.664 <= 1918.465(kN)3、各组合最不利结果(一) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(组合1)抗滑力 = 396.225(kN),滑移力 = 107.682(kN)。

衡重式挡土墙计算书

衡重式挡土墙计算书

衡重式挡土墙计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本资料:1.依据规X与参考书目:《水工挡土墙设计规X》(SL379-2007),以下简称《规X》《水工建筑物荷载设计规X》(DL 5077-1997)《水工挡土墙设计》(中国水利水电)2.断面尺寸参数:墙顶宽度B1 = 0.60m,前趾宽度B2 = 0.40m,衡重台宽度B3 = 2.90m墙身高度H = 4.70m,上墙高度H1 = 3.60m,墙趾高H2 = 0.70m上墙背坡比= 1 : 0.300,下墙背坡比= 1 : 0.750,墙面坡比= 1 : 0.250 挡土墙底板前趾高程=0.00 m,底板底部坡比=0.000 : 1墙前填土顶面高程▽前地=4.00 m,墙前淤沙顶面高程▽沙=3.00 m 3.设计参数:挡土墙的建筑物级别为4级。

抗震类型:非抗震区挡土墙。

水上回填土内摩擦角φ=32.00度,水下回填土内摩擦角φ' =32.00度墙背与填土摩擦角δ=17.50度回填土凝聚力C =15.00kN/m2采用等代内摩擦角法计算粘性填土土压力。

地基土质为:松软墙底与地基间摩擦系数f =0.304.回填土坡面参数:回填土表面折线段数为:0段折线起点距墙顶高差=0.00 m填土面与水平面夹角β=0.00度原地面线水平角θ=30.00度,原地面与填土摩擦角δr =18.00度5.材料参数:回填土湿容重γs=18.00kN/m3,回填土浮容重γf=10.00kN/m3墙身材料容重γq=24.00kN/m3墙身材料容许压应力[R a] =500.00 kPa,墙身材料容许剪应力[R j] =110.00 kPa墙身材料容许拉应力[R l] =150.00 kPa,地基允许承载力[σo] =350.00 kPa 6.荷载计算参数:冰层厚度T b=0.00 m,静冰压力系数=0.000计算浪压力时采用的位置类型:内陆峡谷水库风区长度D =0.000 m,墙前河(库)底坡度i =1 : 100.00重现期为50年的年最大风速v o=24.000 m/s多年平均的最大风速v o' =30.000 m/s冻胀墙体变形系数m o=0.700,冻胀量Δhd=30.00 mm地震动态分布系数为梯形分布,最大值αm=2.00三、计算参数:程序采用库伦主动土压力公式计算土压力,计算公式如下:E =0.5×γ×H2×K aE x=E×cos(ε+δ)E y=E×sin(ε+δ)K a=cos2(φ-ε)/cos2ε/cos(ε+δ)/{1+[sin(φ+δ)sin(φ-β)/cos(ε+δ)/cos(ε-β)]0.5}2(《规X》式-2)式中:E为作用于墙背的主动土压力,作用点为距墙底1/3高处,方向与水平面成(ε+δ)夹角K a为主动土压力系数ε为墙背与铅直面的夹角,ε=36.87度当墙后填土为黏性土,粘聚力C=15.00kN时:采用等值内摩擦角法计算主动土压力。

衡重式挡墙计算公式

衡重式挡墙计算公式

衡重式挡墙计算公式首先,我们需要确定挡墙承受的土压力和倾覆力。

挡墙的土压力可以根据Coulomb公式来计算:P = γH^2/2 * tan(φ)其中P为土压力,γ为土体重度,H为挡墙的高度,φ为土体的内摩擦角。

这个公式适用于不可排水土壤和边坡,对于可排水土壤和切坡需要进行相应的修正。

挡墙的倾覆力可以根据下面的公式计算:R=W*a*L/2其中R为倾覆力,W为挡墙上的重力块总重量,a为重心到旋转点(一般为墙底)的距离,L为挡墙的长度。

接下来,我们需要确定挡墙的稳定条件。

挡墙的稳定性要求土压力小于倾覆力,即:P<R将前面两个公式代入后,得到:γH^2/2 * tan(φ) < W * a * L/2为了使等式成立,我们可以将等式两边都除以L/2,得到:γH^2/2 * tan(φ) / (L/2) < W * a将等式两边再同时除以W,得到:γH^2/2 * tan(φ) / (LW/2) < a。

上述公式表达了挡墙的稳定条件,也可以看作是衡重式挡墙的计算公式。

这个公式包含了挡墙的高度H,挡墙的长度L,土体的内摩擦角φ,土体重度γ,重力块总重量W和重心到旋转点的距离a。

在实际的工程设计中,我们需要根据具体的条件和要求来确定这些参数的数值。

一般来说,挡墙的高度和长度是可以根据设计要求来确定的,土体的内摩擦角和重度可以通过实验室试验或现场勘探获得,重力块总重量可以根据材料的密度和体积来计算,重心到旋转点的距离可以通过挡墙的几何形状和材料的重力分布来确定。

需要注意的是,衡重式挡墙的计算公式是一种简化模型,通常适用于较为简单和平坦的挡土结构。

如果遇到复杂的地质条件或设计要求,可能需要采用更加精确和复杂的计算方法,如有限元分析等。

综上所述,衡重式挡墙的计算公式是通过力学原理和平衡条件推导出来的,可以用于确定挡墙的稳定性和设计参数。

根据公式,我们可以根据具体的条件和要求来确定挡墙的高度、长度和其他参数,以确保挡墙的安全性和稳定性。

16米衡重式挡土墙验算

16米衡重式挡土墙验算

16米衡重式挡土墙验算[执行标准:通用]计算项目:衡重式挡土墙 1计算时间: 2011-06-21 21:10:03 星期二------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 16.000(m)上墙高: 6.400(m)墙顶宽: 0.500(m)台宽: 3.200(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050上墙背坡倾斜坡度: 1:0.500下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 1.000(m)墙趾台阶h1: 1.500(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.100:1下墙土压力计算方法: 公路路基手册中等效超载法物理参数:圬工砌体容重: 22.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.400墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa)墙身砌体容许拉应力: 150.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa)挡土墙类型: 抗震区挡土墙墙后填土内摩擦角: 30.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 18.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 15.000(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa)地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000地震作用墙趾值提高系数: 1.500地震作用墙踵值提高系数: 1.625地震作用平均值提高系数: 1.250墙底摩擦系数: 0.400地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)地震烈度: 不考虑地震抗震基底容许偏心距:B/5地震力调整系数: 1.025坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 0.000 0.000 02 25.000 0.000 1第1个: 距离0.000(m),宽度20.000(m),高度1.600(m) 作用于墙上的附加外荷载数: 1 (作用点坐标相对于墙左上角点)荷载号 X Y P 作用角(m) (m) (kN) (度)1 0.000 0.000 0.000 0.000坡面起始距墙顶距离: 0.000(m)地面横坡角度: 0.000(度)墙顶标高: 0.000(m)===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为 16.615(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角: 38.930(度)Ea=514.608 Ex=514.535 Ey=8.656(kN) 作用点高度 Zy=4.444(m)墙身截面积 = 77.996(m2) 重量 = 1715.914 kN衡重台上填料重 = 418.183(kN) 重心坐标(3.294,-2.378)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 2123.506(kN) En = 395.665(kN) Wt = 212.351(kN) Et = 662.774(kN) 滑移力= 450.423(kN) 抗滑力= 1007.668(kN)滑移验算满足: Kc = 2.237 > 1.300地基土摩擦系数 = 0.400地基土层水平向: 滑移力= 698.855(kN) 抗滑力= 998.340(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.429 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 4.057 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 7.264 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 12.089 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 7.257 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 3.829 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 4198.542(kN-m) 抗倾覆力矩= 11472.726(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.733 > 1.500(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 2519.171(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7274.183(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.177 (m) 偏心距 e = 0.201(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.888(m)基底压应力: 趾部=487.443 踵部=328.219(kPa)最大应力与最小应力之比 = 487.443 / 328.219 = 1.485作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.201 <= 0.250*6.177 = 1.544(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=487.443 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=328.219 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=407.831 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 318.208 (kN)上墙墙背处的 Ex = 184.320 (kN)上墙墙背处的 Ey = 92.160 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 1.477 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.489 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.776 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.651(m)截面宽度 B = 4.020 (m) 偏心距 e1 = 1.359(m)截面上偏心距验算不满足: e1= 1.359 > 0.300*4.020 = 1.206(m)截面上压应力: 面坡=309.193 背坡=-105.030(kPa)压应力验算满足: 计算值= 309.193 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 105.030 <= 150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 5.018 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 65.248 <= 110.000(kPa)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 76.060(m2) 重量 = 1673.320 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 4.055 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2419.256(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7209.428(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 2.980(m)截面宽度 B = 6.300 (m) 偏心距 e1 = 0.170(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.170 <= 0.300*6.300 = 1.890(m)截面上压应力: 面坡=446.175 背坡=321.843(kPa)压应力验算满足: 计算值= 446.175 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -42.674 <= 110.000(kPa)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 14.500(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角: 38.930(度)Ea=375.156 Ex=375.103 Ey=6.310(kN) 作用点高度 Zy=3.596(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 66.385(m2) 重量 = 1460.470 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 4.170 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2204.060(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4919.747(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 2.232(m)截面宽度 B = 5.600 (m) 偏心距 e1 = 0.568(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.568 <= 0.300*5.600 = 1.680(m)截面上压应力: 面坡=633.051 背坡=154.114(kPa)压应力验算满足: 计算值= 633.051 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -57.536 <= 110.000(kPa)=====================================================================第 2 种情况: 地震情况[土压力计算] 计算高度为 16.615(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角: 38.930(度)Ea=514.608 Ex=514.535 Ey=8.656(kN) 作用点高度 Zy=4.444(m) 墙身截面积 = 77.996(m2) 重量 = 1715.914 kN衡重台上填料重 = 418.183(kN) 重心坐标(3.294,-2.378)(相对于墙面坡上角点)全墙地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 2123.506(kN) En = 395.665(kN) Wt = 212.351(kN) Et = 662.774(kN) 滑移力= 450.423(kN) 抗滑力= 1007.668(kN)滑移验算满足: Kc = 2.237 > 1.100地基土摩擦系数 = 0.400地基土层水平向: 滑移力= 698.855(kN) 抗滑力= 998.340(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.429 > 1.100(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 4.057 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 7.264 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 12.089 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 7.257 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 3.829 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 4198.542(kN-m) 抗倾覆力矩= 11472.726(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.733 > 1.200(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 2519.171(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7274.183(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.177 (m) 偏心距 e = 0.201(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.888(m)基底压应力: 趾部=487.443 踵部=328.219(kPa)最大应力与最小应力之比 = 487.443 / 328.219 = 1.485作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.201 <= 0.200*6.177 = 1.235(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=487.443 <= 750.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=328.219 <= 812.500(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=407.831 <= 625.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算验算截面以上地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)上墙重力 Ws = 318.208 (kN)上墙墙背处的 Ex = 184.320 (kN)上墙墙背处的 Ey = 92.160 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 1.477 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.489 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.776 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.651(m)截面宽度 B = 4.020 (m) 偏心距 e1 = 1.359(m)截面上偏心距验算满足: e1= 1.359 <= 0.400*4.020 = 1.608(m)截面上压应力: 面坡=309.193 背坡=-105.030(kPa)压应力验算满足: 计算值= 309.193 <= 3150.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 105.030 <= 150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 5.018 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 65.248 <= 110.000(kPa)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 76.060(m2) 重量 = 1673.320 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 4.055 (m)验算截面以上地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2419.256(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7209.428(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 2.980(m)截面宽度 B = 6.300 (m) 偏心距 e1 = 0.170(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.170 <= 0.400*6.300 = 2.520(m)截面上压应力: 面坡=446.175 背坡=321.843(kPa)压应力验算满足: 计算值= 446.175 <= 3150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -42.674 <= 110.000(kPa)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 14.500(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角: 38.930(度)Ea=375.156 Ex=375.103 Ey=6.310(kN) 作用点高度 Zy=3.596(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 66.385(m2) 重量 = 1460.470 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 4.170 (m)验算截面以上地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2204.060(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4919.747(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 2.232(m)截面宽度 B = 5.600 (m) 偏心距 e1 = 0.568(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.568 <= 0.400*5.600 = 2.240(m)截面上压应力: 面坡=633.051 背坡=154.114(kPa)压应力验算满足: 计算值= 633.051 <= 3150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -57.536 <= 110.000(kPa)=================================================各组合最不利结果=================================================(一) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(一般情况)抗滑力 = 1007.668(kN),滑移力 = 450.423(kN)。

重力式挡土墙验算

重力式挡土墙验算

重力式挡土墙验算一、重力式挡土墙的工作原理重力式挡土墙主要依靠自身的重力来抵抗墙后土压力。

当土体作用在挡土墙上时,会产生水平和垂直的分力。

重力式挡土墙通过其自身的重量和墙底与地基之间的摩擦力,来平衡这些土压力,从而保持稳定。

二、重力式挡土墙验算的主要内容1、抗滑移稳定性验算抗滑移稳定性是指挡土墙在土压力作用下,沿基底不会发生滑移的能力。

其验算公式为:Ks =(G + Ean)μ / Eax其中,Ks 为抗滑移稳定安全系数;G 为挡土墙自重;Ean 为墙后土压力的垂直分力;μ 为基底摩擦系数;Eax 为墙后土压力的水平分力。

一般要求 Ks 大于规定的安全系数。

2、抗倾覆稳定性验算抗倾覆稳定性是指挡土墙在土压力作用下,绕墙趾不会发生倾覆的能力。

其验算公式为:Kt =(Gx0 + Eazxf)/(Eaxxf)其中,Kt 为抗倾覆稳定安全系数;x0 为挡土墙重心至墙趾的水平距离;xf 为土压力作用点至墙趾的水平距离;Eaz 为墙后土压力的竖向分力。

通常 Kt 也需要大于规定的安全系数。

3、基底应力验算基底应力验算主要是检查基底的最大和最小应力是否超过地基的承载能力。

基底应力分布应满足以下条件:σmax ≤ 12fσmin ≥ 0其中,σmax 为基底最大应力;σmin 为基底最小应力;f 为地基承载力特征值。

4、墙身强度验算墙身强度验算包括抗压强度验算和抗剪强度验算。

根据挡土墙的材料和受力情况,计算墙身所承受的压力和剪力,并与材料的强度指标进行比较,确保墙身不会发生破坏。

三、验算所需的参数确定1、土压力计算土压力的计算方法有多种,常见的有库仑土压力理论和朗肯土压力理论。

根据实际情况选择合适的理论,并确定土的物理力学参数,如内摩擦角、粘聚力、重度等。

2、挡土墙几何尺寸包括墙高、墙顶宽度、墙底宽度、墙背坡度等。

这些尺寸的确定需要综合考虑工程要求、地形条件、地基情况等因素。

3、材料参数如挡土墙所用材料的重度、抗压强度、抗剪强度等。

衡重式挡土墙计算书(整体稳定不满足)

衡重式挡土墙计算书(整体稳定不满足)

衡重式挡土墙计算书(整体稳定不满足)衡重式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:衡重式挡土墙 3计算时间: 2009-07-11 10:03:50 星期六------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 3.000(m)上墙高: 1.200(m)墙顶宽: 0.550(m)台宽: 0.000(m)面坡倾斜坡度: 1:0.100上墙背坡倾斜坡度: 1:0.400下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.400(m)墙趾台阶h1: 0.600(m)墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000墙底倾斜坡率: 0.150:1下墙土压力计算方法: 力多边形法物理参数:圬工砌体容重: 23.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.600砌体种类: 片石砌体砂浆标号: 5石料强度(MPa):挡土墙类型: 抗震区挡土墙墙后填土内摩擦角: 40.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 20.000(度)地基土容重: 19.000(kN/m3)地基土浮容重: 10.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 250.000(kPa) 地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.000墙踵值提高系数: 1.000平均值提高系数: 1.000地震作用墙趾值提高系数: 1.250地震作用墙踵值提高系数: 1.250地震作用平均值提高系数: 1.250墙底摩擦系数: 0.500地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 35.000(度)地基土粘聚力: 10.000(kPa)地震烈度: 设计烈度7度水上地震角: 1.50水下地震角: 2.50水平地震系数: 0.15重要性修正系数: 1.00综合影响系数: 0.25抗震基底容许偏心距:B/6公路等级及工程类别: 3级公路抗震重点工程坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 3.300 3.000 02 7.500 0.000 1第1个: 距离0.500(m),宽度3.600(m),高度2.800(m)(用户输入的计算荷载)地面横坡角度: 30.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)计算参数:稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面搜索时的圆心步长: 0.500(m)搜索时的半径步长: 0.500(m)筋带对稳定的作用: 筋带力沿圆弧切线====================================== ===============================第 1 种情况: 组合1====================================== =======组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数= 0.900 √2. 填土重力分项系数= 0.900 √3. 填土侧压力分项系数= 1.400 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数= 1.400 ×5. 地震作用力分项系数 = 1.000 ×====================================== =======[土压力计算] 计算高度为 3.176(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 38.650(度)Ea=22.505(kN) Ex=10.633(kN) Ey=19.835(kN) 作用点高度Zy=0.432(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=4.584(度) 第1破裂角=38.250(度)Ea=15.835(kN) Ex=11.278(kN) Ey=11.115(kN) 作用点高度Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 35.694(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 35.694(度)Ea=22.360(kN) Ex=22.239(kN) Ey=2.323(kN) 作用点高度Zy=0.925(m) 墙身截面积 = 3.177(m2) 重量 = 73.065 kN 衡重台上填料重= 5.564(kN) 重心坐标(0.829,-0.292)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 8.527 (度)Wn = 77.760(kN) En = 18.259(kN) Wt = 11.658(kN) Et = 31.154(kN) 滑移力= 19.496(kN) 抗滑力= 48.010(kN)滑移验算满足: Kc = 2.463 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 25.035(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.600地基土层水平向: 滑移力= 33.517(kN) 抗滑力= 56.422(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.683 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 0.909 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.626 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.344 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.407 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 0.749 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 43.099(kN-m) 抗倾覆力矩= 95.965(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.227 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 29.242(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 96.019(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=52.866(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.189 (m) 偏心距 e = 0.044(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.551(m)基底压应力: 趾部=98.673 踵部=62.817(kPa)最大应力与最小应力之比 = 98.673 / 62.817 = 1.571作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.044 <= 0.167*1.189 = 0.198(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=98.673 <= 250.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=62.817 <= 250.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=80.745 <= 250.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 23.460 (kN)上墙墙背处的 Ex = 11.278 (kN)上墙墙背处的 Ey = 4.511 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.496 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.544 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 0.932 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.346(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e1 = 0.229(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.229 <= 0.250*1.150 = 0.288(m) 截面上压应力: 面坡=53.320 背坡=-4.675(kPa)压应力验算满足: 计算值= 53.320 <= 810.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.675 <= 102.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.078 <= 170.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 13.586 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 27.430(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.678挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 26.058 <= 631.656(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 26.058 <= 631.656(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 3.069(m2) 重量 = 70.591 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 0.913 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力= 89.593(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=52.776(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0.589(m)截面宽度 B = 1.220 (m) 偏心距 e1 = 0.021(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.021 <= 0.250*1.220 = 0.305(m) 截面上压应力: 面坡=81.010 背坡=65.852(kPa)压应力验算满足: 计算值= 81.010 <= 810.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -1.902 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 87.353(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.996挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.220(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.981计算强度时:强度验算满足: 计算值= 82.985 <= 984.784(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 82.985 <= 966.470(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 2.400(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 38.650(度)Ea=22.505(kN) Ex=10.633(kN) Ey=19.835(kN) 作用点高度Zy=0.432(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=4.584(度) 第1破裂角=38.250(度)Ea=15.835(kN) Ex=11.278(kN) Ey=11.115(kN) 作用点高度Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 36.399(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 36.399(度)Ea=12.425(kN) Ex=12.357(kN) Ey=1.291(kN) 作用点高度Zy=0.575(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 2.292(m2) 重量 = 52.719 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.003 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力= 70.689(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=26.299(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0.372(m)截面宽度 B = 0.970 (m) 偏心距 e1 = 0.113(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.113 <= 0.250*0.970 = 0.243(m) 截面上压应力: 面坡=123.798 背坡=21.937(kPa)压应力验算满足: 计算值= 123.798 <= 810.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -4.783 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 69.823(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.860挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 0.970(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.977计算强度时:强度验算满足: 计算值= 66.332 <= 675.737(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 66.332 <= 660.246(kN)(八) 整体稳定验算最不利滑动面:圆心: (-8.26001,14.50000)半径 = 16.68153(m)安全系数 = 0.925总的下滑力 = 0.311(kN)总的抗滑力 = 0.288(kN)土体部分下滑力 = 0.311(kN)土体部分抗滑力 = 0.288(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)整体稳定验算不满足: 最小安全系数=0.925 < 1.250====================================== ===============================第 2 种情况: 组合2====================================== =======组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 0.900 √2. 填土重力分项系数= 0.900 √3. 填土侧压力分项系数= 1.400 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数= 1.400 √5. 地震作用力分项系数= 1.000 ×====================================== =======[土压力计算] 计算高度为 3.176(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 42.330(度)Ea=26.960(kN) Ex=12.738(kN) Ey=23.761(kN) 作用点高度Zy=0.415(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=1.744(度) 第1破裂角=42.100(度)Ea=18.001(kN) Ex=13.431(kN) Ey=11.985(kN) 作用点高度Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.097(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 38.664(度)Ea=30.474(kN) Ex=30.309(kN) Ey=3.166(kN) 作用点高度Zy=0.946(m) 墙身截面积 = 3.177(m2) 重量 = 73.065 kN 衡重台上填料重= 6.711(kN) 重心坐标(0.854,-0.269)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 8.527 (度)Wn = 78.894(kN) En = 21.469(kN) Wt = 11.828(kN) Et = 41.010(kN) 滑移力= 29.182(kN) 抗滑力= 50.182(kN)滑移验算满足: Kc = 1.720 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 14.174(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.600地基土层水平向: 滑移力= 43.740(kN) 抗滑力= 58.138(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.329 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 0.909 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.654 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.344 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.413 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 0.770 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 54.817(kN-m) 抗倾覆力矩= 100.758(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.838 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 18.437(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 100.363(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=45.941(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.189 (m) 偏心距 e = 0.137(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.458(m)基底压应力: 趾部=142.666 踵部=26.130(kPa)最大应力与最小应力之比 = 142.666 / 26.130 = 5.460作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.137 <= 0.167*1.189 = 0.198(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=142.666 <= 250.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=26.130 <= 250.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=84.398 <= 250.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 23.460 (kN)上墙墙背处的 Ex = 13.431 (kN)上墙墙背处的 Ey = 5.372 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.496 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.544 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 0.932 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.324(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e1 = 0.251(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.251 <= 0.250*1.150 = 0.288(m) 截面上压应力: 面坡=57.948 背坡=-7.805(kPa)压应力验算满足: 计算值= 57.948 <= 810.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 7.805 <= 102.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 1.650 <= 170.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 15.963 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 28.635(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.635挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 27.203 <= 591.326(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 27.203 <= 591.326(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 3.069(m2) 重量 = 70.591 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 0.913 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力= 92.453(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=46.194(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0.500(m)截面宽度 B = 1.220 (m) 偏心距 e1 = 0.110(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.110 <= 0.250*1.220 = 0.305(m) 截面上压应力: 面坡=116.916 背坡=34.635(kPa)压应力验算满足: 计算值= 116.916 <= 810.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 5.539 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 90.784(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.911挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.220(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.979计算强度时:强度验算满足: 计算值= 86.244 <= 899.862(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 86.244 <= 881.067(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 2.400(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 42.330(度)Ea=26.960(kN) Ex=12.738(kN) Ey=23.761(kN) 作用点高度Zy=0.415(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=1.744(度) 第1破裂角=42.100(度)Ea=18.001(kN) Ex=13.431(kN) Ey=11.985(kN) 作用点高度Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.341(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 39.729(度)Ea=16.989(kN) Ex=16.897(kN) Ey=1.765(kN) 作用点高度Zy=0.583(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 2.292(m2) 重量 = 52.719 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.003 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力= 73.180(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=23.215(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.317(m)截面宽度 B = 0.970 (m) 偏心距 e1 = 0.168(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.168 <= 0.250*0.970 = 0.243(m) 截面上压应力: 面坡=153.733 背坡=-2.862(kPa)压应力验算满足: 计算值= 153.733 <= 810.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.862 <= 102.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 1.088 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 72.737(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.736挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 0.970(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.972计算强度时:强度验算满足: 计算值= 69.100 <= 578.041(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 69.100 <= 562.020(kN)(八) 整体稳定验算最不利滑动面:圆心: (2.40800,3.50000)半径 = 1.90743(m)安全系数 = 0.773总的下滑力 = 26.742(kN)总的抗滑力 = 20.669(kN)土体部分下滑力 = 26.742(kN)土体部分抗滑力 = 20.669(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)整体稳定验算不满足: 最小安全系数=0.773 < 1.250====================================== =============================== 第 3 种情况: 组合3====================================== =======组合系数: 0.8001. 挡土墙结构重力分项系数= 0.900 √2. 填土重力分项系数= 0.900 √3. 填土侧压力分项系数= 1.300 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数= 1.300 ×5. 地震作用力分项系数= 1.300 √====================================== =======[土压力计算] 计算高度为 3.176(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 39.340(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 39.900(度)Ea=25.612(kN) Ex=12.101(kN) Ey=22.573(kN) 作用点高度Zy=0.447(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=4.675(度) 第1破裂角=39.340(度)Ea=17.952(kN) Ex=12.766(kN) Ey=12.622(kN) 作用点高度Zy=0.559(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 36.744(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 36.744(度)Ea=24.398(kN) Ex=24.266(kN) Ey=2.535(kN) 作用点高度Zy=0.925(m) 墙身截面积 = 3.177(m2) 重量 = 73.065 kN 衡重台上填料重= 5.528(kN) 重心坐标(0.829,-0.292)(相对于墙面坡上角点) 全墙地震力=2.947(kN) 作用点距墙顶高度=1.593(m)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 8.527 (度)Wn = 77.725(kN) En = 20.917(kN) Wt = 11.653(kN) Et = 37.290(kN) 滑移力= 25.637(kN) 抗滑力= 49.321(kN)滑移验算满足: Kc = 1.924 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 20.917(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.600地基土层水平向: 滑移力= 39.979(kN) 抗滑力= 57.432(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.437 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 0.909 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.624 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.359 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.407 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 0.749 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 52.443(kN-m) 抗倾覆力矩= 98.632(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.881 > 1.300倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 22.764(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 98.642(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=46.188(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.189 (m) 偏心距 e = 0.126(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.468(m)基底压应力: 趾部=135.827 踵部=30.074(kPa)最大应力与最小应力之比 = 135.827 / 30.074 = 4.516作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.126 <= 0.167*1.189 = 0.198(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=135.827 <= 312.500(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=30.074 <= 312.500(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=82.951 <= 312.500(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算验算截面以上地震力=0.880(kN) 作用点距墙顶高度=0.671(m)上墙重力 Ws = 23.460 (kN)上墙墙背处的 Ex = 12.766 (kN)上墙墙背处的 Ey = 5.106 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.496 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.559 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 0.926 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.306(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e1 = 0.269(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.269 <= 0.300*1.150 = 0.345(m) 截面上压应力: 面坡=59.665 背坡=-9.984(kPa)压应力验算满足: 计算值= 59.665 <= 1215.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 9.984 <= 153.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 1.930 <= 255.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 15.865 <= 255.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 22.202(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.603挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 21.092 <= 561.510(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 21.092 <= 561.510(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 3.069(m2) 重量 = 70.591 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 0.913 (m)验算截面以上地震力=2.854(kN) 作用点距墙顶高度=1.546(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力= 91.277(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=46.458(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn =0.509(m)截面宽度 B = 1.220 (m) 偏心距 e1 = 0.101(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.101 <= 0.300*1.220 = 0.366(m) 截面上压应力: 面坡=111.994 背坡=37.628(kPa)压应力验算满足: 计算值= 111.994 <= 1215.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 2.767 <= 255.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 70.569(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.924挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.220(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.979计算强度时:强度验算满足: 计算值= 67.041 <= 913.092(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 67.041 <= 894.372(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 2.400(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 39.340(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 39.900(度)Ea=25.612(kN) Ex=12.101(kN) Ey=22.573(kN) 作用点高度Zy=0.447(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=4.675(度) 第1破裂角=39.340(度)Ea=17.952(kN) Ex=12.766(kN) Ey=12.622(kN) 作用点高度Zy=0.559(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 37.463(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 37.463(度)Ea=13.562(kN) Ex=13.489(kN) Ey=1.409(kN) 作用点高度Zy=0.575(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 2.292(m2) 重量 = 52.719 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.003 (m)验算截面以上地震力=2.184(kN) 作用点距墙顶高度=1.193(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力= 72.278(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=21.872(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0.303(m)截面宽度 B = 0.970 (m) 偏心距 e1 = 0.182(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.182 <= 0.300*0.970 = 0.291(m) 截面上压应力: 面坡=158.578 背坡=-9.566(kPa)压应力验算满足: 计算值= 158.578 <= 1215.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 9.566 <= 153.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -0.487 <= 255.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 56.530(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.702挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 0.970(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.971计算强度时:强度验算满足: 计算值= 53.704 <= 551.428(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 53.704 <= 535.271(kN)(八) 整体稳定验算最不利滑动面:圆心: (-8.26001,14.50000)半径 = 16.68153(m)安全系数 = 0.888总的下滑力 = 0.324(kN)总的抗滑力 = 0.288(kN)土体部分下滑力 = 0.311(kN)土体部分抗滑力 = 0.288(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)地震作用的下滑力 = 0.013(kN)整体稳定验算不满足: 最小安全系数=0.888 < 1.250====================================== =========== 各组合最不利结果====================================== =========== (一) 滑移验算安全系数最不利为:组合2(组合2)抗滑力 = 50.182(kN),滑移力 = 29.182(kN)。

衡重式挡土墙验算

衡重式挡土墙验算

2冲刷计算本次防洪堤堤脚冲刷汁算选用《堤防工程设计规范》(GB50286-98)推荐的冲刷计算公式。

按照规范可以用以下公式进行冲刷计算。

(1)水流平行于岸坡产生的冲刷深度hB按下式计算:hB=h p x\(y cp/v^y-i式中:局部冲刷深度(m),从水面起算:hP—冲刷处的水深(m),以近似设讣水位最大深度代替:VCP—平均流速(m/s):V允一河床面上允许不冲流速(m/s),本次计算取1. 5m/s;n—与防护岸坡在平面上的形状有关,一般取n=l/4o(2)水流斜冲于岸坡产生的冲刷深度hp按下式汁算:A/?z, =—-30Jg^l + nr△hp—从河底算起的局部冲深(m);« 一水流流向与岸坡交角(度):m—防护建筑物迎水面边坡系数:d—坡脚处丄壤计算粒径(cm)・对非粘性上,取大于15% (按重量计)的筛孔直径:对粘性土,取表D. 2. 2-1的当量粒径值;Vj—水流的局部冲刷流速(m/s)由于本工程河段基本为顺直行河道,水流基本平行于岸坡,因此冲刷计算公式釆用公式(1),经计算,堤防兴建后,各计算断而冲刷深度为1・19〜2. 32m,其中冲刷深度最大处出现在断而CS01处,综合考虑,冲刷埋深取3. OOmo具体计算结果见表4・6-2所示。

冲刷深度计算表墙后冋填廡压砂砾石内燃擦角33°•墙后填土容^20KN/m\墙后填上粘聚力0.墻背与墙后填上摩擦角16.5°,地基土容重20. 6 KN/m\地基土容许承载力0. 5MPa,地基土内摩擦角33°,墙底摩擦系数0・5.墙高9・5叭按正常运用条件和非正常运用条件分别验算,正常运用丄况为达到设计洪水位时,非正常运行抗滑安全系数抗倾安全系数工况抗滑安全系数允许值抗滑安全系数计算值抗倾安全系数允许值抗倾安全系数计算值完建期(枯期墙前无水)1.05 1.30设计洪水位 1.15 1.40设计洪水位骤降Im1.05 1.401.完建期(枯期墙前无水)下墙土压力计算方法:力多边形法第1种情况:-•般情况[土压力计算]计算高度为9. 500(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力rz>按假想墙背计算得到: 第1破裂角:29. 630(度)Ea=178. 019 Ex=5& 324 Ey=168.193 (kN)作用点高度 Zy=1.500(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂闻是否存在,计算后发现第二破裂闻存在: 第2破裂角=28.490(度)第1破裂角=28. 480(度)Ea=128. 820 Ex=61. 488 Ey=113. 198 (kN)作用点高度 Zy=1.500(m) 计算下墙土压力按力多边形法计算得到: 破裂角:40. 293(度)Ea=71. 734 Ex=70. 630 Ey=-12. 537 (kN)作用点高度 Zy=2. 202 (jn)墙身截面积=24. 500 (m2)重量=563. 500 kN衡重台上填料重=148. 680 (kN)重心坐标(2. 185, -2. 505)(相对于墙面坡上角点) (・)滑动稳定性验算 基底摩擦系数二0. 500滑移力二132. 119 (kN)抗淆力=・106・420(kN) 滑移验算满足:Kc = 3. 076 > 1.150(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙片重力的力臂 相对于墙趾,上墙Ey 的力臂 相对于墙趾,上墙Ex 的力臂 相对于墙趾,下墙Ey 的力臂验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩二 555. 228 (kN-m)抗倾覆力矩二 1991. 203 (kN-m) 倾覆验算满足:K0 = 3. 586 > 1. 400 (三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力=812・841(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=1435. 975(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.550 (m)偏心距e = -0. 492 (m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn = 1.767(m) 基底压应力:趾部=0. 000踵部=691. 731 (kPa) 最大应力与最小应力之比=0. 000 / 691. 731 = 0. 000作用于基底的合力偏心距验算满足:e=-0. 492 <= 0. 250*2. 550 = 0. 638 (m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=0. 000 <= 600. 000(kPa) 墙踵处地基承载力验算不满足:压应力=691. 731 > 650.000 (kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=318. 761 <= 500. 000 (kPa) (四) 基础强度验算相对于墙趾,下墙Ex 的力臂Zy3 = 2. 202 (m) Zw = 1. 937 (m) Zx = 4. 236 (m) Zy = 6.500 (m) Zx3 = 3. 651 (m)基础为天然地基,不作强度验算(五)上墙截面强度验算上墙重力Ws = 155.250 (kN)上墙墙背处的Ex = 61. 488 (kN)上墙墙背处的Ey = 18. 446 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力恃Zw = 1.020 (m) 相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂Zy =1.500 (m) 相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂Zx = 1.950 (m)各组合最不利结果(・)滑移验算安全系数最不利为:组合1( •般情况)抗滑力=406.420(kN)■滑移力=132.119(kN) o滑移验算满足:Kc = 3. 076 > 1.150(二)倾覆验算安全系数最不利为:组合1(- •般情况)抗倾覆力矩=1991. 203(kN-M),倾覆力矩=555. 228 (kN-m) o倾覆验算满足:K0 = 3. 586 > 1. 400(三)地基验算作用于基底的合力偏心距验算最不利为:组合1( •般情况)作用于基底的合力偏心距验算满足:e=-0. 492 <= 0. 250*2. 550 = 0. 638(m)墙趾处地基承戦力验算最不利为:组合1( •般情况)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=0. 000 <= 600. 000(kPa)墙踵处地基承载力验算最不利为:组合1( •般情况)墙踵处地基承载力验算不满足:压应力=691. 731 > 650. 000(kPa)地基平均承载力验算最不利为:组合1( •般情况)地基平均承载力验算满足:压应力=318. 761 <= 500. 000(kPa)9.5m设汁洪水位骤降lm衡重式挡土墙验算[执行标准:通用]计算项目:衡重式挡土墙7计算时间:2012-12-01 11:34:12星期六原始条件:墙身尺寸:墙身总高:9. 500 (m)上墙高:4. 500 (m)墙顶宽:0. 600 (m)台宽:2. 150 (m)面坡倾斜坡度:1:0. 100 上墙背坡倾斜坡度:1:0. 300下墙背坡倾斜坡度:1:-0・500墙底倾斜坡率:0.000:1下墙土压力计算方法:力多边形法物理参数:垢工砌体容重:23. 000(kN/m3)垢工之间摩擦系数:0. 400地基土摩擦系数:0. 500墙身砌体容许压应力:2100. 000(kPa) 墙身砌体容许剪应力:110. 000(kPa) 墙身砌体容许拉应力:150. 000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力:280. 000(kPa)挡土墙类型:浸水地区挡土墙墙后填土内摩擦角:33. 000(度)墙后填土粘聚力:0. 000(kPa) 墙后填土容重:20. 600(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角:16.500(度) 地基土容重:19. 620 (kN/m3)修正后地基土容许承载力:500. 000 (kPa) 地基土容许承戦力提高系数:墙趾值提高系数:1.200墙踵值提高系数:1.300平均值提高系数:1.000墙底摩擦系数:0. 500地基土类型:土质地基地基土内摩擦角:30.000(度) 墙后填土浮容重:9. 000(kN/m3) 地基浮力系数:0. 700 坡线土柱:坡面线段数:3折线序号 水平投影长@)竖向投影长(m) 换算土柱数 1 3.200 0.0000 2 5.000 0. 000 0 3 5.000 0. 000地面横坡角度:20. 000(度) 墙顶标高:0. 000 (m)挡墙内侧常年水位标高:-1・000@) 挡墙外侧常年水位标高:-2・000(ni) 浮力矩是否作为倾覆力矩加项:是第1种情况:•般情况[土压力计算]计算高度为9. 500(m)处的库仑主动土压力 计算上墙土压力按假想墙背计算得到: 第1破裂角:29. 650(度)Ea=117. 378 Ex=38. 456 Ey=110. 899 (kN)作用点高度 Zy=1.672(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂ifti 是否存在,计算后发现第二破裂闻存在: 第2破裂角=2& 490(度)第1破裂角=28. 480(度)Ea=84. 938 Ex=40. 542 Ey=74. 638(kN)作用点高度 Zy=1.672(m) 计算下墙土压力 按力多边形法计算得到: 破裂角:39. 764 (度) Ea=35. 889 Ex=35. 337 Ey=-6. 272(kN)作用点高度 Zy=2. 249(m)墙身截面积二24. 500(m2)重量=563. 500 kX地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X 分力(kN) Y 分力(kN)Xc (m) Yc (m) 墙面坡侧:281. 25 - 28. 13 -0. 70 -7. 00 墙背坡侧:-361. 25 56.37 2. 56 -6. 67 墙底面: -0. 00 142. 80 0. 35 -9. 50衡重台上填料重=78. 635(kN)重心坐标(2・039, -2. 160)(相对于墙面坡上角点) (・)滑动稳定性验算基底摩擦系数二0・500滑移力二 155. 879(kN) 抗滑力二 269. 726(kN) 滑移验算满足:Kc = 1.730 > 1.150(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂Zw = 1.937 相对于墙趾,上墙Ey 的力臂 Zx = 4. 142 (m) 相对于墙趾,上墙Ex 的力臂 Zy = 6. 672 (m)和对于墙趾,下墙Ey 的力臂 相对于墙趾,下墙Ex 的力臂 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩二 1047. 196 (kN-m)抗倾覆力矩二 1612. 599 (kN-m) 倾覆验算满足:K0 = 1.540 > 1. 400 (三〉地基应力及偏心距验算(m) Zx3 = 3. 674 (m)Zy3 = 2. 249 (m)基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力二539. 452(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=565. 403(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.550 (m)偏心距e = 0. 227 (m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn = 1.048(m)基底压应力:趾部=324. 490踵部=9& 610(kPa)最大应力与最小应力之比=324. 490 / 9& 610 = 3. 291作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0. 227 <= 0. 250*2. 550 = 0.638(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=324. 490 <= 600. 000 (kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=98.610 <= 650. 000(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=211.550 <= 500. 000 (kPa)(四)基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五)上墙截面强度验算上墙重力Ws = 155.250 (kN)上墙墙背处的Ex = 40. 542 (kN)上墙墙背处的Ey = 12. 163 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂Zw = 1.020 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂Zy = 1.672 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂Zx = 1.898 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂Zn = 0. 679(m)截面宽度 B = 2.400 (m)偏心距el = 0. 521 (m)截面上偏心距验算满足:el= 0. 521 <= 0. 300*2. 400 = 0. 720 (m)截面上压应力:闻坡=160. 638背坡=-21. 127 (kPa)压应力验算满足:计算值二160. 638 <= 2100. 000 (kPa)拉应力验算满足:计算值二21. 127 <= 150. 000 (kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值二-11.009 <= 110. 000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足:计算值二28.126 <= 110. 000 (kPa)(六)墙底截而强度验算验算截面以上,墙身截何积二24. 500(m2)重量二563. 500 kN相对于验算截闻外边缘,墙身重力的力臂Zw = 1.937 (m) 地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc (m) Yc (m)墙面坡侧:281. 25 - 2& 13 -0. 70 -7. 00墙背坡侧:-361. 25 56.37 2. 56 -6. 67[容许应力法]:法向应力检算:作用于截闻总竖向力=682. 252(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=751. 266(kN-m)相对于验算截面外边缘.合力作用力臂Zn = l.lOl(m)截面宽度 B = 2. 550 (m)偏心距el = 0. 174 (m)截面上偏心距验算满足:el= 0. 174 <= 0. 300*2. 550 = 0. 765 (m)截面上压应力:闻坡=376. 990背坡=158. 110 (kPa)压应力验算满足:计算值二376. 990 <= 2100. 000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值二-77. 263 <= 110. 000 (kPa)各组合最不利结果(・)滑移验算安全系数最不利为:组合1( •般情况)抗滑力二269.726(kN),滑移力二155. 879(kN) □ 滑移验算满足:Kc = 1.730 > 1.150(二)倾覆验算安全系数最不利为:组合1(…般情况)抗倾覆力矩=1612. 599(kN-M),倾覆力矩=1047.196(kN-m) □倾覆验算满足:KO = 1. 540 > 1. 400(三)地基验算作用于基底的合力偏心距验算最不利为:组合1(•般情况)作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0. 227 <= 0. 250*2. 550 = 0. 638 (m)墙趾处地基承载力验算最不利为:组合1(•般情况)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=324. 490 <= 600. 000 (kPa)墙踵处地基承戦力验算最不利为:组合1(•般情况)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=98.610 <= 650. 000(kPa)地基平均承载力验算最不利为:组合1(•般情况)地基平均承载力验算满足:压应力=211.550 <= 500. 000 (kPa)(四)基础验算不做强度计算。

衡重式挡土墙计算书

衡重式挡土墙计算书

衡重式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:衡重式挡土墙 6计算时间:2016-05-20 11:00:06 星期五------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 8.500(m)上墙高: 2.750(m)墙顶宽: 0.600(m)台宽: 0.800(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050上墙背坡倾斜坡度: 1:0.400下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.200采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.600(m)墙趾台阶h1: 1.000(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.100:1下墙土压力计算方法: 力多边形法物理参数:圬工砌体容重: 24.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.500墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa)材料抗压极限强度: 1.600(MPa)材料抗力分项系数: 2.310系数醩: 0.0020挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 500.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.500地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 1折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 7.000 0.000 0地面横坡角度: 20.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)=====================================================================第 1 种情况: 组合1=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m)墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN)滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 383.505(kN-m) 抗倾覆力矩= 946.817(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.469 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m)基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力与最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.156(m)截面宽度 B = 2.375 (m) 偏心距 e1 = 0.031(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.031 <= 0.250*2.375 = 0.594(m)截面上压应力: 面坡=219.047 背坡=186.955(kPa)压应力验算满足: 计算值= 219.047 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.917计算强度时:强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 419.720 <= 1052.021(kN)=====================================================================第 2 种情况: 组合2=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m)墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN)滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300 (二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 383.505(kN-m) 抗倾覆力矩= 946.817(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.469 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m)基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力与最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(kPa) [极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.156(m)截面宽度 B = 2.375 (m) 偏心距 e1 = 0.031(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.031 <= 0.250*2.375 = 0.594(m)截面上压应力: 面坡=219.047 背坡=186.955(kPa)压应力验算满足: 计算值= 219.047 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN) (七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.917计算强度时:强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 419.720 <= 1052.021(kN)=====================================================================第 3 种情况: 组合3=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m)墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN)滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 383.505(kN-m) 抗倾覆力矩= 946.817(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.469 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m)基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力与最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.156(m)截面宽度 B = 2.375 (m) 偏心距 e1 = 0.031(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.031 <= 0.250*2.375 = 0.594(m)截面上压应力: 面坡=219.047 背坡=186.955(kPa)压应力验算满足: 计算值= 219.047 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(kPa) [极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.917计算强度时:强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 419.720 <= 1052.021(kN)=================================================各组合最不利结果=================================================(一) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(组合1)抗滑力 = 249.775(kN),滑移力 = 83.489(kN)。

衡重式挡土墙计算书

衡重式挡土墙计算书

衡重式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:衡重式挡土墙 6计算时间:2016-05-20 11:00:06 星期五------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 8.500(m)上墙高: 2.750(m)墙顶宽: 0.600(m)台宽: 0.800(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050上墙背坡倾斜坡度: 1:0.400下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.200采用1地基土内摩擦角: 30.000(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 1折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 7.000 0.000 0地面横坡角度: 20.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)=====================================================================第 1 种情况: 组合1=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)(一)(二)(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力与最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m) 截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)[(六)[切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:[[[第 2=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m) 墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)(二)(三)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(m2)(六)[[强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)[第 31.2.3.4.[第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m) 墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN) 滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)(三)(四)(五)[法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼= 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:[(七)[第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m) 截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼= 2.310(一)(二)(三)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa) 地基平均承载力验算最不利为:组合1(组合1)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa) (四) 基础验算不做强度计算。

衡重式挡土墙计算书

衡重式挡土墙计算书

衡重式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:衡重式挡土墙 6计算时间:2016-05-20 11:00:06 星期五------------------------------------------------------------------------采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.600(m)墙趾台阶h1: 1.000(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.100:1下墙土压力计算方法: 力多边形法物理参数:圬工砌体容重: 24.000(kN/m3)墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 500.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数: 1.2001 7.000 0.000 0地面横坡角度: 20.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)=====================================================================第 1 种情况: 组合1=============================================[按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)(一基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN)滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m)基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)(四(五上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(kPa) [极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310(六[法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.156(m)截面宽度 B = 2.375 (m) 偏心距 e1 = 0.031(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.031 <= 0.250*2.375 = 0.594(m)截面上压应力: 面坡=219.047 背坡=186.955(kPa)压应力验算满足: 计算值= 219.047 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:[计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力破裂角: 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m)[验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.917计算强度时:强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)第4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN)滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)(二相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 383.505(kN-m) 抗倾覆力矩= 946.817(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.469 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa) (四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)[压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.156(m)[轴心力偏心影响系数醟 = 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:(七[第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m) [强度验算][压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(m2)第=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m)墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性(三基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力与最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa) (四) 基础强度验算(五[法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:[圬工构件或材料的抗力分项系数钼 = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)[切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa)(七[计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m)计算下墙土压力[[作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(kPa) [强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 419.720 <= 1052.021(kN) =================================================各组合最不利结果=================================================(一) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(组合1)(二抗倾覆力矩 = 946.817(kN-M),倾覆力矩 = 383.505(kN-m)。

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16米衡重式挡土墙验算16米衡重式挡土墙验算[执行标准:通用]计算项目:衡重式挡土墙 1计算时间: 2011-06-21 21:10:03 星期二------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 16.000(m)上墙高: 6.400(m)墙顶宽: 0.500(m)台宽: 3.200(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050上墙背坡倾斜坡度: 1:0.500下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 1.000(m)墙趾台阶h1: 1.500(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.100:1下墙土压力计算方法: 公路路基手册中等效超载法物理参数:圬工砌体容重: 22.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.400墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa)墙身砌体容许拉应力: 150.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa)挡土墙类型: 抗震区挡土墙墙后填土内摩擦角: 30.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 18.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 15.000(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa)地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000地震作用墙趾值提高系数: 1.500地震作用墙踵值提高系数: 1.625地震作用平均值提高系数: 1.250墙底摩擦系数: 0.400地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)地震烈度: 不考虑地震抗震基底容许偏心距:B/5地震力调整系数: 1.025坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 0.000 0.000 02 25.000 0.000 1第1个: 距离0.000(m),宽度20.000(m),高度1.600(m) 作用于墙上的附加外荷载数: 1 (作用点坐标相对于墙左上角点)荷载号 X Y P 作用角(m) (m) (kN) (度)1 0.000 0.000 0.000 0.000坡面起始距墙顶距离: 0.000(m)地面横坡角度: 0.000(度)墙顶标高: 0.000(m)===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为 16.615(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角: 38.930(度)Ea=514.608 Ex=514.535 Ey=8.656(kN) 作用点高度 Zy=4.444(m) 墙身截面积 = 77.996(m2) 重量 = 1715.914 kN衡重台上填料重 = 418.183(kN) 重心坐标(3.294,-2.378)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 2123.506(kN) En = 395.665(kN) Wt = 212.351(kN) Et = 662.774(kN) 滑移力= 450.423(kN) 抗滑力= 1007.668(kN)滑移验算满足: Kc = 2.237 > 1.300地基土摩擦系数 = 0.400地基土层水平向: 滑移力= 698.855(kN) 抗滑力= 998.340(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.429 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 4.057 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 7.264 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 12.089 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 7.257 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 3.829 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 4198.542(kN-m) 抗倾覆力矩= 11472.726(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.733 > 1.500(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 2519.171(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7274.183(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.177 (m) 偏心距 e = 0.201(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.888(m)基底压应力: 趾部=487.443 踵部=328.219(kPa)最大应力与最小应力之比 = 487.443 / 328.219 = 1.485作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.201 <= 0.250*6.177 = 1.544(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=487.443 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=328.219 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=407.831 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 318.208 (kN)上墙墙背处的 Ex = 184.320 (kN)上墙墙背处的 Ey = 92.160 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 1.477 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.489 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.776 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.651(m)截面宽度 B = 4.020 (m) 偏心距 e1 = 1.359(m)截面上偏心距验算不满足: e1= 1.359 > 0.300*4.020 = 1.206(m)截面上压应力: 面坡=309.193 背坡=-105.030(kPa)压应力验算满足: 计算值= 309.193 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 105.030 <= 150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 5.018 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 65.248 <= 110.000(kPa)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 76.060(m2) 重量 = 1673.320 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 4.055 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2419.256(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7209.428(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 2.980(m)截面宽度 B = 6.300 (m) 偏心距 e1 = 0.170(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.170 <= 0.300*6.300 = 1.890(m)截面上压应力: 面坡=446.175 背坡=321.843(kPa)压应力验算满足: 计算值= 446.175 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -42.674 <= 110.000(kPa)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 14.500(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角: 38.930(度)Ea=375.156 Ex=375.103 Ey=6.310(kN) 作用点高度 Zy=3.596(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 66.385(m2) 重量 = 1460.470 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 4.170 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2204.060(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4919.747(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 2.232(m)截面宽度 B = 5.600 (m) 偏心距 e1 = 0.568(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.568 <= 0.300*5.600 = 1.680(m)截面上压应力: 面坡=633.051 背坡=154.114(kPa)压应力验算满足: 计算值= 633.051 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -57.536 <= 110.000(kPa)=====================================================================第 2 种情况: 地震情况[土压力计算] 计算高度为 16.615(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角: 38.930(度)Ea=514.608 Ex=514.535 Ey=8.656(kN) 作用点高度 Zy=4.444(m) 墙身截面积 = 77.996(m2) 重量 = 1715.914 kN衡重台上填料重 = 418.183(kN) 重心坐标(3.294,-2.378)(相对于墙面坡上角点) 全墙地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 2123.506(kN) En = 395.665(kN) Wt = 212.351(kN) Et = 662.774(kN) 滑移力= 450.423(kN) 抗滑力= 1007.668(kN)滑移验算满足: Kc = 2.237 > 1.100地基土摩擦系数 = 0.400地基土层水平向: 滑移力= 698.855(kN) 抗滑力= 998.340(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.429 > 1.100(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 4.057 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 7.264 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 12.089 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 7.257 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 3.829 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 4198.542(kN-m) 抗倾覆力矩= 11472.726(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.733 > 1.200(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 2519.171(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7274.183(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.177 (m) 偏心距 e = 0.201(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.888(m)基底压应力: 趾部=487.443 踵部=328.219(kPa)最大应力与最小应力之比 = 487.443 / 328.219 = 1.485作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.201 <= 0.200*6.177 = 1.235(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=487.443 <= 750.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=328.219 <= 812.500(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=407.831 <= 625.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 上墙截面强度验算验算截面以上地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)上墙重力 Ws = 318.208 (kN)上墙墙背处的 Ex = 184.320 (kN)上墙墙背处的 Ey = 92.160 (kN)相对于上墙墙趾,上墙重力的力臂 Zw = 1.477 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.489 (m)相对于上墙墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.776 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾,合力作用力臂 Zn = 0.651(m)截面宽度 B = 4.020 (m) 偏心距 e1 = 1.359(m)截面上偏心距验算满足: e1= 1.359 <= 0.400*4.020 = 1.608(m) 截面上压应力: 面坡=309.193 背坡=-105.030(kPa)压应力验算满足: 计算值= 309.193 <= 3150.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 105.030 <= 150.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 5.018 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 65.248 <= 110.000(kPa)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 76.060(m2) 重量 = 1673.320 kN 相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 4.055 (m)验算截面以上地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2419.256(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7209.428(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 2.980(m)截面宽度 B = 6.300 (m) 偏心距 e1 = 0.170(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.170 <= 0.400*6.300 = 2.520(m)截面上压应力: 面坡=446.175 背坡=321.843(kPa)压应力验算满足: 计算值= 446.175 <= 3150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -42.674 <= 110.000(kPa)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 14.500(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角: 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角: 38.930(度)Ea=375.156 Ex=375.103 Ey=6.310(kN) 作用点高度 Zy=3.596(m)[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 66.385(m2) 重量 = 1460.470 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 4.170 (m)验算截面以上地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2204.060(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4919.747(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 2.232(m)截面宽度 B = 5.600 (m) 偏心距 e1 = 0.568(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.568 <= 0.400*5.600 = 2.240(m)截面上压应力: 面坡=633.051 背坡=154.114(kPa)压应力验算满足: 计算值= 633.051 <= 3150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -57.536 <= 110.000(kPa)=================================================各组合最不利结果=================================================(一) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(一般情况)抗滑力 = 1007.668(kN),滑移力 = 450.423(kN)。

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