衡重式挡土墙例子

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重力式挡土墙及衡重式挡土墙

重力式挡土墙重力式挡土墙，指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。

重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体，或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。

半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。

重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，一般都做成简单的梯形。

它的优点是就地取材，施工方便，经济效果好。

所以，重力式挡土墙在我国铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到广泛的应用。

常见的重力式挡土墙高度一般在5～6 m以下，大多采用结构简单的梯形截面形式，对于超高重力式挡土墙（一般指6m以上的挡墙）即有半重力式、衡重力式等多种形式，如何科学地、合理地选择挡土墙的结构形式，是挡土墙技术中的一项重要内容。

由于重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定，因此，体积、重量都大，在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。

如果墙太高，它耗费材料多，也不经济。

当地基较好，挡土墙高度不大，本地又有可用石料时，应当首先选用重力式挡土墙。

重力式挡土墙一般不配钢筋或只在局部范围内配以少量的钢筋，墙高在6m 以下，地层稳定、开挖土石方时不会危及相邻建筑物安全的地段，其经济效益明显。

重力式挡土墙的尺寸随墙型和墙高而变。

重力式挡土墙墙面胸坡和墙背的背坡一般选用1：0.2～1：0.3，仰斜墙背坡度愈缓，土压力愈小。

但为避免施工困难及本身的稳定，墙背坡不小于1：0.25，墙面尽量与墙背平行。

对于垂直墙，当地面坡度较陡时，墙面坡度可有1：0.05～1：0.2，对于中、高挡土墙，地形平坦时，墙面坡度可较缓，但不宜缓于1：0.4。

采用混凝土块和石砌体的挡土墙，墙顶宽不宜小于0.4m；整体灌注的混凝土挡土墙，墙顶宽不应小于0.2m；钢筋混凝土挡土墙，墙顶不应小于0.2m。

通常顶宽约为H／12，而墙底宽约为（0.5～0.7）H，应根据计算最后决定墙底宽。

当墙身高度超过一定限度时，基底压应力往往是控制截面尺寸的重要因素。

为了使地基压应力不超过地基承载力，可在墙底加设墙趾台阶。

衡重式挡土墙的稳定性计算-最新文档资料

衡重式挡土墙的稳定性计算-最新文档资料衡重式挡土墙的稳定性计算第1章土压力计算1.1土压力的类别土压力的类别作用在墙身上的土压力有主动土压力，被动土压力和静止土压力三种。

挡土墙上的土压力大小随墙的变化状态而不同。

如图3.4所示，当墙向外移动时，土压力随之减小直到墙后土体沿破裂面下滑而处于极限平衡状态时土压力达到最小值。

此时土体给墙背的土压力称为主动土压力。

当墙向土体挤压移动时土压力随之增大，墙后土体被推破坏到向上滑动的极限平衡状态时土压力达到最大值，此时土体给墙背的抗力称为被动土压力。

墙在原来的位置不变时土压力介于上述二者之间，即称为静止土压力。

路基挡土墙一般均可能有侧向位移或倾覆，墙身受到主动或被动土压力，但是对于墙趾土体的被动土压力往往出于偏安全角度考虑而忽略不计，主要考虑墙背所受的主动土压力。

图3.4 土压力类别示意图1.2 库仑理论的要点计算土压力的理论和方法很多，目前应用最广泛的是库仑理论和公式。

库仑理论的要点为：假设墙背填料为均质散粒体，仅有内摩擦力而无粘聚力；当墙身向外移动或绕墙趾外倾时，墙背填料内会出现一通过墙踵的破裂面假设此破裂面为一平面；破裂面上的土楔，视为刚性体，根据静力平衡条件确定此土楔处于极限平衡状态时给予墙背的主动土压力为：式（3.1）式中：G—土楔重（土楔上有荷载时包括荷载重）；—破裂面与垂线的夹角称为破裂角；—土的内摩擦角；；—墙背的倾角，仰斜时取负值，俯斜时取正值；—墙背与填料间的摩擦角。

通过墙踵，假设若干个破裂面，而其中使主动土压力达到最大的那个破裂面即为最危险的破裂面，则可以用求得破裂面的位置和主动土压力值。

假设土压力沿墙高呈直线分布，土压力作用在墙高的的下三分点处与墙背的法线夹角为。

图3.5 土压力计算图示1.3库仑理论的适用范围库仑理论概念简单明了，适用范围较广，可用以解算各种墙背情况（但是必须为平面或近似平面）。

不同墙后填料表面形状和荷载作用情况下的主动土压力。

衡重式挡土墙计算实例

第三章挡土墙设计3.1.设计资料浆砌片石衡重式挡土墙，墙高H=7m ，填土高a=14.2m ，填料容重3/18m KN =γ,根据内摩擦等效法换算粘土的︒=42ϕ，基底倾角0α=5.71°圬工材料选择7.5号砂浆砌25号片石,容重为3/23m KN k =γ，砌体[]kpa a 900=σ，[]kpa j90=σ，[]kpa l90=σ，[]kpa wl 140=σ，地基容许承载力[]kpa 4300=σ，设计荷载为公路一级，路基宽32m 。

3.2. 断面尺寸（如图1）过综合考虑该路段的挡土墙设计形式为衡重式，初步拟定尺寸如下图，具体数据通过几何关系计算如下：H=7m ，H 1=3.18m ，H 2=4.52m ，H 3=0.7m ，B 1=1.948m ，B 2=2.46m ，B 3=2.67m ，B 4=2.6m ，B 41=2.61m ，B 21=0.35m ，B 11=1.27m ，h=0.26m ，311.0tan 1=α 2tan α=－0.25j tan =0.05 βtan =1:1.75，b=8×1.5＋2+6.2×1.75＝24.85m ；图1挡土墙计算图式：3.3. 上墙断面强度验算 3.3.1 土压力和弯矩计算:3.3.1.1 破裂角作假象墙背18.327.1311.018.3311.0tan 1111'1+⨯=+⨯=H B H α=0.71︒=37.35'1α ︒=74.29β假设第一破裂面交于边坡，如图2所示：图2上墙断面验算图式：根据《公路路基设计手册》表3-2-2第四类公式计算：()()βεϕθ-+-︒=219021i =33.1° ()()βεϕα---︒=219021i =14.9°其中ϕβεsin sin arcsin==47.85° 对于衡重式的上墙，假象墙背δ=ϕ，而且'1α>i α,即出现第二破裂面。

衡重式挡土墙算例

衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：衡重式挡土墙 1计算时间：2012-03-15 09:56:15 星期四------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 9.600(m)上墙高: 3.400(m)墙顶宽: 0.660(m)台宽: 1.500(m)面坡倾斜坡度: 1:0.150上墙背坡倾斜坡度: 1:0.200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: 0.300(m)墙趾台阶h1: 0.500(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.200:1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: 0.500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: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 3.000 2.000 02 5.000 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 10.242(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 31.066(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 32.718(度)Ea=148.041(kN) Ex=56.254(kN) Ey=136.937(kN) 作用点高度 Zy=1.260(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=17.529(度) 第1破裂角=31.066(度)Ea=102.117(kN) Ex=62.124(kN) Ey=81.046(kN) 作用点高度 Zy=1.465(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.234(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.234(度)Ea=201.027(kN) Ex=199.855(kN) Ey=21.676(kN) 作用点高度 Zy=2.979(m)墙身截面积 = 25.299(m2) 重量 = 581.869 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 90.577(kN) 重心坐标(1.650,-1.645)(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 = 11.310 (度)Wn = 659.388(kN) En = 152.106(kN) Wt = 131.878(kN) Et = 236.746(kN)滑移力= 104.869(kN) 抗滑力= 405.747(kN)滑移验算满足: Kc = 3.869 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 353.908(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 261.979(kN) 抗滑力= 396.867(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.515 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.308 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.117 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.665 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.807 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.337 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 943.144(kN-m) 抗倾覆力矩= 2066.114(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.191 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 792.991(kN-m) > 0.0(三) 地基应力与偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距与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 = 811.494(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1122.970(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.275 (m) 偏心距 e = 0.254(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.384(m)基底压应力: 趾部=362.950 踵部=132.597(kPa)最大应力与最小应力之比 = 362.950 / 132.597 = 2.737作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.254 <= 0.167*3.275 = 0.546(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.950 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.597 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774 <= 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 = 98.141 (kN)上墙墙背处的 Ex = 62.124 (kN)上墙墙背处的 Ey = 12.425 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.889 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.465 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.557 (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 = 0.141(m)截面宽度 B = 1.850 (m) 偏心距 e1 = 0.784(m)截面上偏心距验算不满足: e1= 0.784 > 0.250*1.850 = 0.463(m)截面上压应力: 面坡=211.691 背坡=-92.160(kPa)压应力验算满足: 计算值= 211.691 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 92.160 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 9.674 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598 <= 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 = 110.566(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.233挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.850(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= 0.981计算强度时:强度验算满足: 计算值= 110.566 <= 298.304(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 110.566 <= 292.675(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 24.226(m2) 重量 = 557.198 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.313 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 750.498(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1108.995(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.478(m)截面宽度 B = 3.340 (m) 偏心距 e1 = 0.192(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.192 <= 0.250*3.340 = 0.835(m)截面上压应力:面坡=302.331 背坡=147.069(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.331 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -11.443 <= 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 = 750.498(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.962挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.340(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= 0.968计算强度时:强度验算满足: 计算值= 750.498 <= 2224.898(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 750.498 <= 2153.247(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.100(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 31.066(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 32.718(度)Ea=148.041(kN) Ex=56.254(kN) Ey=136.937(kN) 作用点高度 Zy=1.260(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=17.529(度) 第1破裂角=31.066(度)Ea=102.117(kN) Ex=62.124(kN) Ey=81.046(kN) 作用点高度 Zy=1.465(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.070(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.070(度)Ea=156.451(kN) Ex=155.539(kN) Ey=16.870(kN) 作用点高度 Zy=2.522(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 22.550(m2) 重量 = 518.644 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.358 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 707.137(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=827.650(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.170(m)截面宽度 B = 3.065 (m) 偏心距 e1 = 0.362(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.362 <= 0.250*3.065 = 0.766(m)截面上压应力: 面坡=394.242 背坡=67.185(kPa)压应力验算满足: 计算值= 394.242 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -21.270 <= 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 = 707.137(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.857挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.065(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= 0.959计算强度时:强度验算满足: 计算值= 707.137 <= 1818.406(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 707.137 <= 1743.969(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 10.242(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 31.066(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 32.718(度)Ea=148.041(kN) Ex=56.254(kN) Ey=136.937(kN) 作用点高度 Zy=1.260(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=17.529(度) 第1破裂角=31.066(度)Ea=102.117(kN) Ex=62.124(kN) Ey=81.046(kN) 作用点高度 Zy=1.465(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.234(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.234(度)Ea=201.027(kN) Ex=199.855(kN) Ey=21.676(kN) 作用点高度 Zy=2.979(m)墙身截面积 = 25.299(m2) 重量 = 581.869 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 90.577(kN) 重心坐标(1.650,-1.645)(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 = 11.310 (度)Wn = 659.388(kN) En = 152.106(kN) Wt = 131.878(kN) Et = 236.746(kN)滑移力= 104.869(kN) 抗滑力= 405.747(kN)滑移验算满足: Kc = 3.869 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 353.908(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 261.979(kN) 抗滑力= 396.867(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.515 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.308 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.117 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.665 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.807 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.337 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 943.144(kN-m) 抗倾覆力矩= 2066.114(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.191 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 792.991(kN-m) > 0.0(三) 地基应力与偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距与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 = 811.494(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1122.970(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.275 (m) 偏心距 e = 0.254(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.384(m)基底压应力: 趾部=362.950 踵部=132.597(kPa)最大应力与最小应力之比 = 362.950 / 132.597 = 2.737作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.254 <= 0.167*3.275 = 0.546(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.950 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.597 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774 <= 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 = 98.141 (kN)上墙墙背处的 Ex = 62.124 (kN)上墙墙背处的 Ey = 12.425 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.889 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.465 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.557 (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 = 0.141(m)截面宽度 B = 1.850 (m) 偏心距 e1 = 0.784(m)截面上偏心距验算不满足: e1= 0.784 > 0.250*1.850 = 0.463(m)截面上压应力: 面坡=211.691 背坡=-92.160(kPa)压应力验算满足: 计算值= 211.691 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 92.160 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 9.674 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598 <= 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 = 110.566(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.233挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.850(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= 0.981计算强度时:强度验算满足: 计算值= 110.566 <= 298.304(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 110.566 <= 292.675(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 24.226(m2) 重量 = 557.198 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.313 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 750.498(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1108.995(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.478(m)截面宽度 B = 3.340 (m) 偏心距 e1 = 0.192(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.192 <= 0.250*3.340 = 0.835(m)截面上压应力: 面坡=302.331 背坡=147.069(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.331 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -11.443 <= 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 = 750.498(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.962挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.340(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= 0.968计算强度时:强度验算满足: 计算值= 750.498 <= 2224.898(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 750.498 <= 2153.247(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.100(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 31.066(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 32.718(度)Ea=148.041(kN) Ex=56.254(kN) Ey=136.937(kN) 作用点高度 Zy=1.260(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=17.529(度) 第1破裂角=31.066(度)Ea=102.117(kN) Ex=62.124(kN) Ey=81.046(kN) 作用点高度 Zy=1.465(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.070(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.070(度)Ea=156.451(kN) Ex=155.539(kN) Ey=16.870(kN) 作用点高度 Zy=2.522(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 22.550(m2) 重量 = 518.644 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.358 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 707.137(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=827.650(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.170(m)截面宽度 B = 3.065 (m) 偏心距 e1 = 0.362(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.362 <= 0.250*3.065 = 0.766(m)截面上压应力: 面坡=394.242 背坡=67.185(kPa)压应力验算满足: 计算值= 394.242 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -21.270 <= 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 = 707.137(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.857挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.065(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= 0.959计算强度时:强度验算满足: 计算值= 707.137 <= 1818.406(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 707.137 <= 1743.969(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 10.242(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 31.066(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 32.718(度)Ea=148.041(kN) Ex=56.254(kN) Ey=136.937(kN) 作用点高度 Zy=1.260(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=17.529(度) 第1破裂角=31.066(度)Ea=102.117(kN) Ex=62.124(kN) Ey=81.046(kN) 作用点高度 Zy=1.465(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.234(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.234(度)Ea=201.027(kN) Ex=199.855(kN) Ey=21.676(kN) 作用点高度 Zy=2.979(m)墙身截面积 = 25.299(m2) 重量 = 581.869 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 90.577(kN) 重心坐标(1.650,-1.645)(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 = 11.310 (度)Wn = 659.388(kN) En = 152.106(kN) Wt = 131.878(kN) Et = 236.746(kN)滑移力= 104.869(kN) 抗滑力= 405.747(kN)滑移验算满足: Kc = 3.869 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 353.908(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 261.979(kN) 抗滑力= 396.867(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.515 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.308 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.117 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.665 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.807 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.337 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 943.144(kN-m) 抗倾覆力矩= 2066.114(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.191 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 792.991(kN-m) > 0.0(三) 地基应力与偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距与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 = 811.494(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1122.970(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.275 (m) 偏心距 e = 0.254(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.384(m)基底压应力: 趾部=362.950 踵部=132.597(kPa)最大应力与最小应力之比 = 362.950 / 132.597 = 2.737作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.254 <= 0.167*3.275 = 0.546(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.950 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.597 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774 <= 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 = 98.141 (kN)上墙墙背处的 Ex = 62.124 (kN)上墙墙背处的 Ey = 12.425 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.889 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.465 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.557 (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 = 0.141(m)截面宽度 B = 1.850 (m) 偏心距 e1 = 0.784(m)截面上偏心距验算不满足: e1= 0.784 > 0.250*1.850 = 0.463(m)截面上压应力: 面坡=211.691 背坡=-92.160(kPa)压应力验算满足: 计算值= 211.691 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 92.160 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 9.674 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598 <= 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 = 110.566(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.233挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.850(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= 0.981计算强度时:强度验算满足: 计算值= 110.566 <= 298.304(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 110.566 <= 292.675(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 24.226(m2) 重量 = 557.198 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.313 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 750.498(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1108.995(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.478(m)截面宽度 B = 3.340 (m) 偏心距 e1 = 0.192(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.192 <= 0.250*3.340 = 0.835(m)截面上压应力: 面坡=302.331 背坡=147.069(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.331 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -11.443 <= 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 = 750.498(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.962挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.340(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= 0.968计算强度时:强度验算满足: 计算值= 750.498 <= 2224.898(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 750.498 <= 2153.247(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.100(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 31.066(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 32.718(度)Ea=148.041(kN) Ex=56.254(kN) Ey=136.937(kN) 作用点高度 Zy=1.260(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=17.529(度) 第1破裂角=31.066(度)Ea=102.117(kN) Ex=62.124(kN) Ey=81.046(kN) 作用点高度 Zy=1.465(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.070(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.070(度)Ea=156.451(kN) Ex=155.539(kN) Ey=16.870(kN) 作用点高度 Zy=2.522(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 22.550(m2) 重量 = 518.644 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.358 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 707.137(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=827.650(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.170(m)截面宽度 B = 3.065 (m) 偏心距 e1 = 0.362(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.362 <= 0.250*3.065 = 0.766(m)截面上压应力: 面坡=394.242 背坡=67.185(kPa)压应力验算满足: 计算值= 394.242 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -21.270 <= 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 = 707.137(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.857挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.065(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= 0.959计算强度时:强度验算满足: 计算值= 707.137 <= 1818.406(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 707.137 <= 1743.969(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 = 405.747(kN),滑移力 = 104.869(kN)。

[总结]衡重式挡土墙例子精品

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 2120αθγγi 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 i i 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 C B C A B C E E ix -++--⇒=++++-++=∂∂⇒05.05.0=-+A BC令 CBC 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。

衡重式挡土墙例子.doc

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 ）。

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。

衡重式路肩墙计算(含汽车20级计算、挂车100验算)

注：本文档为手算计算书文档，包含公式、计算过程在内，可供老师教学，可供学生学习。

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（若还需要相关cad 图纸或者有相关意见及建议，请私信作者！）团队成果，侵权必究！挡土墙设计1.基本设计资料墙身结构拟采用重力式挡土墙，路基宽度10m 。

地质土壤情况墙背填土容重318KN m γ=／，内摩擦角35ϕ=。

内摩擦角22ϕδ=，地基容许承载力[]800KPa σ=，基底摩擦系数0.80f =。

墙身材料5号砂浆砌30号片石，砌体容重323KN m γ=／，砌体容许压应力[]1500a KPa σ=，砌体容许拉应力[]190l KPa σ=，砌体容许剪应力180KPa τ=。

高程资料下附：地面线以及设计高程数据2.设计内容（1）根据具体情况选择确定你认为较合理的墙身断面构造与尺寸；（2）进行土压力计算；（3）进行挡土墙稳定性验算、基底压应力及合理偏心距验算、墙身断面强度验算；（4）汇出挡土墙设计图；挡土墙设计计算 1.设计资料本次设计公路设置衡重式路肩墙，如图所示，有关截面尺寸有待验算。

根据地面线以及设计高程资料来看，本次设计最不利位置为桩K9+415.760处挡土墙，高差6.829米，拟定验算此处墙高并且取验算高度为9.0m ，即H=9.0m 。

拟定墙面坡度为1:0.05；墙背俯斜坡度为1:0.35；墙背仰斜坡度为1:0.25；分段长度为10m ；衡重台宽1.5m ；上墙高H 1为3.5m 。

地质土壤情况墙背填土容重318KN m γ=／，内摩擦角35ϕ=。

内摩擦角22ϕδ=，地基容许承载力[]800KPa σ=，基底摩擦系数0.80f =。

墙身材料5号砂浆砌30号片石，砌体容重323KN m γ=／，砌体容许压应力[]1500a KPa σ=，砌体容许拉应力[]190l KPa σ=，砌体容许剪应力180KPa τ=。

有关墙背填料、地基土和砌体物理力学参数列于下表。

衡重式路肩挡土墙400kpa高5米

衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：衡重式路肩挡土墙400kpa高5米计算时间：2013-11-09 21:32:45 星期六------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 5.000(m)上墙高: 2.000(m)墙顶宽: 0.500(m)台宽: 0.500(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050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: 0.300(m)墙趾台阶h1: 0.500(m)墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000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: 0.450墙身砌体容许压应力: 6800.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 430.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 850.000(kPa)材料抗压强度设计值: 7.820(MPa)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: 21.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 22.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 400.000(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: 0.400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 4.000 0.080 1第1个: 距离0.000(m),宽度4.001(m),高度0.774(m) 2004路基规范挡土墙车辆荷载地面横坡角度: 20.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 17.500(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 5.144(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(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=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.243(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.463(度)Ea=45.834(kN) Ex=45.750(kN) Ey=2.769(kN) 作用点高度 Zy=1.434(m) 墙身截面积 = 6.550(m2) 重量 = 157.197 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 17.106(kN) 重心坐标(1.004,-0.964)(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 = 173.438(kN) En = 47.975(kN) Wt = 17.344(kN) Et = 61.861(kN) 滑移力= 44.517(kN) 抗滑力= 88.565(kN)滑移验算满足: Kc = 1.989 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 52.983(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 66.328(kN) 抗滑力= 98.173(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.480 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.045 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.810 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 3.812 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.798 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.291 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 137.477(kN-m) 抗倾覆力矩= 265.699(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.933 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 90.129(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 = 221.413(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.222(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.446 (m) 偏心距 e = 0.144(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.579(m)基底压应力: 趾部=244.560 踵部=61.639(kPa)最大应力与最小应力之比 = 244.560 / 61.639 = 3.968作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.144 <= 0.167*1.446 = 0.241(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=244.560 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=61.639 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=153.099 <= 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 = 43.200 (kN)上墙墙背处的 Ex = 20.577 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.202 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.522 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.812 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.016 (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 = 0.261(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.389(m)截面上压应力: 面坡=108.308 背坡=-30.766(kPa)压应力验算满足: 计算值= 108.308 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 30.766 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.320 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 35.732(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 23.178 <= 850.000(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 = 50.402(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.475挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 50.402 <= 4825.678(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 50.402 <= 4820.134(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 6.444(m2) 重量 = 154.650 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.046 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 213.337(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.709(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.603(m)截面宽度 B = 1.475 (m) 偏心距 e1 = 0.134(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.134 <= 0.250*1.475 = 0.369(m)截面上压应力: 面坡=223.584 背坡=65.686(kPa)压应力验算满足: 计算值= 223.584 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -12.886 <= 850.000(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 = 213.337(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.910挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.475(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.945计算强度时:强度验算满足: 计算值= 213.337 <= 10492.418(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 213.337 <= 9916.880(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 4.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(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=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.247(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.295(度)Ea=33.530(kN) Ex=33.469(kN) Ey=2.026(kN) 作用点高度 Zy=1.149(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 5.675(m2) 重量 = 136.200 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.084 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 194.144(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=83.022(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.428(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.222(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.222 <= 0.250*1.300 = 0.325(m)截面上压应力: 面坡=302.611 背坡=-3.928(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.611 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 3.928 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -18.163 <= 850.000(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 = 194.144(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.740挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.926计算强度时:强度验算满足: 计算值= 194.144 <= 7522.830(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 194.144 <= 6967.208(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 5.144(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(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=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.243(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.463(度)Ea=45.834(kN) Ex=45.750(kN) Ey=2.769(kN) 作用点高度 Zy=1.434(m) 墙身截面积 = 6.550(m2) 重量 = 157.197 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 17.106(kN) 重心坐标(1.004,-0.964)(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 = 173.438(kN) En = 47.975(kN) Wt = 17.344(kN) Et = 61.861(kN)滑移力= 44.517(kN) 抗滑力= 88.565(kN)滑移验算满足: Kc = 1.989 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 52.983(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 66.328(kN) 抗滑力= 98.173(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.480 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.045 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.810 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 3.812 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.798 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.291 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 137.477(kN-m) 抗倾覆力矩= 265.699(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.933 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 90.129(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 = 221.413(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.222(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.446 (m) 偏心距 e = 0.144(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.579(m)基底压应力: 趾部=244.560 踵部=61.639(kPa)最大应力与最小应力之比 = 244.560 / 61.639 = 3.968作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.144 <= 0.167*1.446 = 0.241(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=244.560 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=61.639 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=153.099 <= 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 = 43.200 (kN)上墙墙背处的 Ex = 20.577 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.202 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.522 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.812 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.016 (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 = 0.261(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.389(m)截面上压应力: 面坡=108.308 背坡=-30.766(kPa)压应力验算满足: 计算值= 108.308 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 30.766 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.320 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 35.732(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 23.178 <= 850.000(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 = 50.402(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.475挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 50.402 <= 4825.678(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 50.402 <= 4820.134(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 6.444(m2) 重量 = 154.650 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.046 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 213.337(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.709(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.603(m)截面宽度 B = 1.475 (m) 偏心距 e1 = 0.134(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.134 <= 0.250*1.475 = 0.369(m)截面上压应力: 面坡=223.584 背坡=65.686(kPa)压应力验算满足: 计算值= 223.584 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -12.886 <= 850.000(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 = 213.337(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.910挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.475(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.945计算强度时:强度验算满足: 计算值= 213.337 <= 10492.418(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 213.337 <= 9916.880(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 4.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(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=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.247(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.295(度)Ea=33.530(kN) Ex=33.469(kN) Ey=2.026(kN) 作用点高度 Zy=1.149(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 5.675(m2) 重量 = 136.200 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.084 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 194.144(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=83.022(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.428(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.222(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.222 <= 0.250*1.300 = 0.325(m)截面上压应力: 面坡=302.611 背坡=-3.928(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.611 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 3.928 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -18.163 <= 850.000(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 = 194.144(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.740挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.926计算强度时:强度验算满足: 计算值= 194.144 <= 7522.830(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 194.144 <= 6967.208(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 5.144(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(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=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.243(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.463(度)Ea=45.834(kN) Ex=45.750(kN) Ey=2.769(kN) 作用点高度 Zy=1.434(m) 墙身截面积 = 6.550(m2) 重量 = 157.197 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 17.106(kN) 重心坐标(1.004,-0.964)(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 = 173.438(kN) En = 47.975(kN) Wt = 17.344(kN) Et = 61.861(kN) 滑移力= 44.517(kN) 抗滑力= 88.565(kN)滑移验算满足: Kc = 1.989 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 52.983(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 66.328(kN) 抗滑力= 98.173(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.480 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.045 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.810 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 3.812 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.798 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.291 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 137.477(kN-m) 抗倾覆力矩= 265.699(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.933 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 90.129(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 = 221.413(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.222(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.446 (m) 偏心距 e = 0.144(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.579(m)基底压应力: 趾部=244.560 踵部=61.639(kPa)最大应力与最小应力之比 = 244.560 / 61.639 = 3.968作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.144 <= 0.167*1.446 = 0.241(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=244.560 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=61.639 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=153.099 <= 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 = 43.200 (kN)上墙墙背处的 Ex = 20.577 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.202 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.522 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.812 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.016 (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 = 0.261(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.389(m)截面上压应力: 面坡=108.308 背坡=-30.766(kPa)压应力验算满足: 计算值= 108.308 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 30.766 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.320 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 35.732(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 23.178 <= 850.000(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 = 50.402(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.475挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 50.402 <= 4825.678(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 50.402 <= 4820.134(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 6.444(m2) 重量 = 154.650 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.046 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 213.337(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.709(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.603(m)截面宽度 B = 1.475 (m) 偏心距 e1 = 0.134(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.134 <= 0.250*1.475 = 0.369(m)截面上压应力: 面坡=223.584 背坡=65.686(kPa)压应力验算满足: 计算值= 223.584 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -12.886 <= 850.000(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 = 213.337(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.910挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.475(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.945计算强度时:强度验算满足: 计算值= 213.337 <= 10492.418(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 213.337 <= 9916.880(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 4.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(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=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.247(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.295(度)Ea=33.530(kN) Ex=33.469(kN) Ey=2.026(kN) 作用点高度 Zy=1.149(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 5.675(m2) 重量 = 136.200 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.084 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 194.144(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=83.022(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.428(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.222(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.222 <= 0.250*1.300 = 0.325(m)截面上压应力: 面坡=302.611 背坡=-3.928(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.611 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 3.928 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -18.163 <= 850.000(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 = 194.144(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.740挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.926计算强度时:强度验算满足: 计算值= 194.144 <= 7522.830(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 194.144 <= 6967.208(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 = 88.565(kN),滑移力 = 44.517(kN)。

衡重式路肩挡土墙500kpa高6米

衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：衡重式路肩挡土墙500kpa高6米计算时间：2013-11-09 22:25:38 星期六------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 6.000(m)上墙高: 2.400(m)墙顶宽: 0.500(m)台宽: 0.600(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050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: 0.300(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: 0.100:1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: 0.700墙身砌体容许压应力: 6800.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 430.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 850.000(kPa)材料抗压强度设计值: 7.820(MPa)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: 21.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 25.000(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: 0.400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 4.000 0.080 1第1个: 距离0.000(m),宽度4.001(m),高度0.714(m) 2004路基规范挡土墙车辆荷载地面横坡角度: 20.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 17.500(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 6.157(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(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=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.657(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 32.213(度)Ea=59.281(kN) Ex=59.173(kN) Ey=3.582(kN) 作用点高度 Zy=1.696(m) 墙身截面积 = 8.769(m2) 重量 = 210.467 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 23.668(kN) 重心坐标(1.125,-1.203)(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 = 232.973(kN) En = 62.169(kN) Wt = 23.297(kN) Et = 80.052(kN) 滑移力= 56.755(kN) 抗滑力= 118.057(kN)滑移验算满足: Kc = 2.080 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 73.314(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 85.841(kN) 抗滑力= 203.779(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.374 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.152 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.025 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 4.549 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.995 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.539 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 212.365(kN-m) 抗倾覆力矩= 391.574(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.844 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 122.699(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 = 295.141(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=179.208(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.579 (m) 偏心距 e = 0.182(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.607(m)基底压应力: 趾部=316.369 踵部=57.567(kPa)最大应力与最小应力之比 = 316.369 / 57.567 = 5.496作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.182 <= 0.167*1.579 = 0.263(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=316.369 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=57.567 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=186.968 <= 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 = 56.448 (kN)上墙墙背处的 Ex = 26.668 (kN)上墙墙背处的 Ey = 9.334 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.579 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.949 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.128 (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 = 0.273(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.457(m)截面上压应力: 面坡=129.754 背坡=-39.642(kPa)压应力验算满足: 计算值= 129.754 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 39.642 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.243 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 36.042(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 26.890 <= 850.000(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 = 65.782(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.448挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.995计算强度时:强度验算满足: 计算值= 65.782 <= 5117.601(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 65.782 <= 5092.838(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 8.643(m2) 重量 = 207.432 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.153 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 284.995(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=180.180(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.632(m)截面宽度 B = 1.610 (m) 偏心距 e1 = 0.173(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.173 <= 0.250*1.610 = 0.403(m)截面上压应力: 面坡=290.995 背坡=63.036(kPa)压应力验算满足: 计算值= 290.995 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -17.489 <= 850.000(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 = 284.995(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.879挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.610(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.927计算强度时:强度验算满足: 计算值= 284.995 <= 11061.452(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 284.995 <= 10255.197(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 5.400(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(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=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.840(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 31.139(度)Ea=44.897(kN) Ex=44.815(kN) Ey=2.713(kN) 作用点高度 Zy=1.385(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 7.632(m2) 重量 = 183.168 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.194 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 259.862(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=121.139(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.466(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.264(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.264 <= 0.250*1.460 = 0.365(m)截面上压应力: 面坡=370.969 背坡=-14.994(kPa)压应力验算满足: 计算值= 370.969 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 14.994 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -22.234 <= 850.000(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 = 259.862(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.718挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.910计算强度时:强度验算满足: 计算值= 259.862 <= 8200.455(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 259.862 <= 7461.434(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 6.157(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(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=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.657(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 32.213(度)Ea=59.281(kN) Ex=59.173(kN) Ey=3.582(kN) 作用点高度 Zy=1.696(m) 墙身截面积 = 8.769(m2) 重量 = 210.467 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 23.668(kN) 重心坐标(1.125,-1.203)(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 = 232.973(kN) En = 62.169(kN) Wt = 23.297(kN) Et = 80.052(kN) 滑移力= 56.755(kN) 抗滑力= 118.057(kN)滑移验算满足: Kc = 2.080 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 73.314(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 85.841(kN) 抗滑力= 203.779(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.374 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.152 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.025 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 4.549 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.995 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.539 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 212.365(kN-m) 抗倾覆力矩= 391.574(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.844 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 122.699(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 = 295.141(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=179.208(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.579 (m) 偏心距 e = 0.182(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.607(m)基底压应力: 趾部=316.369 踵部=57.567(kPa)最大应力与最小应力之比 = 316.369 / 57.567 = 5.496作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.182 <= 0.167*1.579 = 0.263(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=316.369 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=57.567 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=186.968 <= 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 = 56.448 (kN)上墙墙背处的 Ex = 26.668 (kN)上墙墙背处的 Ey = 9.334 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.579 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.949 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.128 (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 = 0.273(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.457(m)截面上压应力: 面坡=129.754 背坡=-39.642(kPa)压应力验算满足: 计算值= 129.754 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 39.642 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.243 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 36.042(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 26.890 <= 850.000(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 = 65.782(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.448挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.995计算强度时:强度验算满足: 计算值= 65.782 <= 5117.601(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 65.782 <= 5092.838(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 8.643(m2) 重量 = 207.432 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.153 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 284.995(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=180.180(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.632(m)截面宽度 B = 1.610 (m) 偏心距 e1 = 0.173(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.173 <= 0.250*1.610 = 0.403(m)截面上压应力: 面坡=290.995 背坡=63.036(kPa)压应力验算满足: 计算值= 290.995 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -17.489 <= 850.000(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 = 284.995(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.879挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.610(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.927计算强度时:强度验算满足: 计算值= 284.995 <= 11061.452(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 284.995 <= 10255.197(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 5.400(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(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=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.840(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 31.139(度)Ea=44.897(kN) Ex=44.815(kN) Ey=2.713(kN) 作用点高度 Zy=1.385(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 7.632(m2) 重量 = 183.168 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.194 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 259.862(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=121.139(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.466(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.264(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.264 <= 0.250*1.460 = 0.365(m)截面上压应力: 面坡=370.969 背坡=-14.994(kPa)压应力验算满足: 计算值= 370.969 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 14.994 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -22.234 <= 850.000(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 = 259.862(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.718挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.910计算强度时:强度验算满足: 计算值= 259.862 <= 8200.455(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 259.862 <= 7461.434(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 6.157(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(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=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.657(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 32.213(度)Ea=59.281(kN) Ex=59.173(kN) Ey=3.582(kN) 作用点高度 Zy=1.696(m) 墙身截面积 = 8.769(m2) 重量 = 210.467 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 23.668(kN) 重心坐标(1.125,-1.203)(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 = 232.973(kN) En = 62.169(kN) Wt = 23.297(kN) Et = 80.052(kN) 滑移力= 56.755(kN) 抗滑力= 118.057(kN)滑移验算满足: Kc = 2.080 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 73.314(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 85.841(kN) 抗滑力= 203.779(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.374 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.152 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.025 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 4.549 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.995 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.539 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 212.365(kN-m) 抗倾覆力矩= 391.574(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.844 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 122.699(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 = 295.141(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=179.208(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.579 (m) 偏心距 e = 0.182(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.607(m)基底压应力: 趾部=316.369 踵部=57.567(kPa)最大应力与最小应力之比 = 316.369 / 57.567 = 5.496作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.182 <= 0.167*1.579 = 0.263(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=316.369 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=57.567 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=186.968 <= 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 = 56.448 (kN)上墙墙背处的 Ex = 26.668 (kN)上墙墙背处的 Ey = 9.334 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.579 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.949 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.128 (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 = 0.273(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.457(m)截面上压应力: 面坡=129.754 背坡=-39.642(kPa)压应力验算满足: 计算值= 129.754 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 39.642 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.243 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 36.042(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 26.890 <= 850.000(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 = 65.782(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.448挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.995计算强度时:强度验算满足: 计算值= 65.782 <= 5117.601(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 65.782 <= 5092.838(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 8.643(m2) 重量 = 207.432 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.153 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 284.995(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=180.180(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.632(m)截面宽度 B = 1.610 (m) 偏心距 e1 = 0.173(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.173 <= 0.250*1.610 = 0.403(m)截面上压应力: 面坡=290.995 背坡=63.036(kPa)压应力验算满足: 计算值= 290.995 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -17.489 <= 850.000(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 = 284.995(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.879挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.610(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.927计算强度时:强度验算满足: 计算值= 284.995 <= 11061.452(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 284.995 <= 10255.197(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 5.400(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(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=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.840(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 31.139(度)Ea=44.897(kN) Ex=44.815(kN) Ey=2.713(kN) 作用点高度 Zy=1.385(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 7.632(m2) 重量 = 183.168 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.194 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 259.862(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=121.139(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.466(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.264(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.264 <= 0.250*1.460 = 0.365(m)截面上压应力: 面坡=370.969 背坡=-14.994(kPa)压应力验算满足: 计算值= 370.969 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 14.994 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -22.234 <= 850.000(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 = 259.862(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.718挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.910计算强度时:强度验算满足: 计算值= 259.862 <= 8200.455(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 259.862 <= 7461.434(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 = 118.057(kN),滑移力 = 56.755(kN)。

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)。

衡重式挡土墙施工方案(M7.5)

衡重式挡土墙施工方案一、工程概况此工程位于乌当区大桥寨污泥干化车间中其中一项子工程。

路基衡重式挡土墙，衡重式挡土墙墙高：4-7，采用M7.5砂浆砌片石，M10砂浆勾缝、抹面。

（一）机械安排：挖掘机 1台抽水泵 2台（二）测量、试验仪器安排：索佳全站仪 1台水准仪 1台砂浆试模 2套（三）施工工序施工工序：准备工作测量放样挖基清基础监理、地勘检验验收基础放样墙身放样基础回填墙体砌筑及排水孔设置墙背过滤层设置及回填土勾缝验收。

二、施工准备工作（一）施工准备1、熟悉招、投标文件，设计文件和有关规范。

2、勘察现场，修建施工临时设施，安装调试搅拌机，做好材料的储存和堆放，做好开工前的试验检测工作。

3、开工前，向监理工程师上报施工组织方案和开工报告，并严格按监理工程师批准后方案施工。

（二）材料准备石料：采用质地坚硬、均匀、不易风化的片石，片石中部厚度不应小于15cm,极限抗压强度不低于30Mpa.砂浆（1）砌筑砂浆类别、标号符合设计规定，砂浆标号为7.07×7.07×7.07cm3试件养护28天的抗压强度（单位为Mpa）。

（2）砂浆中所用水泥、砂、水等材料质量标准要符合砼工程相应材料质量标准。

砂应用中粗砂，当缺乏中砂及粗砂时，在适当增加水泥用量的基础上，也可采用细砂。

（3）砂浆的配合比由试验确定，可采用质量比或体积比。

（三）测量施工前，用全站仪放出基础开挖的大样，并用水准仪测量基坑开挖处的地面标高，基坑开挖到位后再放出基础的准确位置，待基础砌筑到位后放出墙身的位置。

并及时测量，控制墙身顶面的标高。

（四）挖基和排水施工前，根据测量放出的基础开挖边线，开挖边线要根据基础的开挖深度和土质情况确定放坡系数。

基础采用挖掘机进行开挖至离设计标高20-30cm，后改用人工进行清槽。

清槽后，用触探法进行地基承载力的检测。

检测合格后，迅速进行下一步工序施工，避免基底长时间暴露。

基坑大小要满足基础施工要求，在渗水时，根据基坑、排水设计和基础设计所需基坑大小而定，一般要比设计平面尺寸各边增宽50~100cm。

衡重式挡土墙计算实例

第三章挡土墙设计3.1.设计资料浆砌片石衡重式挡土墙，墙高H=7m ，填土高a=14.2m ，填料容重3/18m KN =γ,根据内摩擦等效法换算粘土的︒=42ϕ，基底倾角0α=°圬工材料选择号砂浆砌25号片石,容重为3/23m KN k =γ，砌体[]kpa a 900=σ，[]kpa j90=σ，[]kpa l90=σ，[]kpa wl 140=σ，地基容许承载力[]kpa 4300=σ，设计荷载为公路一级，路基宽32m 。

3.2. 断面尺寸（如图1）过综合考虑该路段的挡土墙设计形式为衡重式，初步拟定尺寸如下图，具体数据通过几何关系计算如下：H=7m ，H 1=3.18m ，H 2=4.52m ，H 3=0.7m ，B 1=1.948m ，B 2=2.46m ，B 3=2.67m ，B 4=2.6m ，B 41=2.61m ，B 21=0.35m ，B 11=1.27m ，h=0.26m ，311.0tan 1=α 2tan α=－j tan = βtan =1:，b=8×＋2+×＝24.85m ；图1挡土墙计算图式：3.3. 上墙断面强度验算3.3.1 土压力和弯矩计算:3.3.1.1 破裂角作假象墙背18.327.1311.018.3311.0tan 1111'1+⨯=+⨯=H B H α=︒=37.35'1α ︒=74.29β假设第一破裂面交于边坡，如图2所示：图2上墙断面验算图式：根据《公路路基设计手册》表3-2-2第四类公式计算： ()()βεϕθ-+-︒=219021i =° ()()βεϕα---︒=219021i =°其中ϕβεsin sin arcsin==° 对于衡重式的上墙，假象墙背δ=ϕ，而且'1α>i α,即出现第二破裂面。

设衡重台的外缘与边坡顶连线与垂直方向的角度为0θ，则：0tan θ=a H B Hb +--111tan α=2.1418.327.1311.018.385.24+-⨯-=>i θtan =，所以第一破裂面交与坡面，与假设相符。

衡重式路肩挡土墙300kpa高8米

衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：衡重式路肩挡土墙300kpa高8米计算时间：2013-11-09 20:45:41 星期六------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 8.000(m)上墙高: 3.200(m)墙顶宽: 0.700(m)台宽: 1.100(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050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: 0.400(m)墙趾台阶h1: 0.800(m)墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000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: 0.450墙身砌体容许压应力: 6800.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 430.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 850.000(kPa)材料抗压强度设计值: 7.820(MPa)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: 21.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 22.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 300.000(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: 0.400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 4.000 0.080 1第1个: 距离0.000(m),宽度4.001(m),高度0.595(m) 2004路基规范挡土墙车辆荷载地面横坡角度: 20.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 17.500(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 8.242(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.476(度)Ea=114.139(kN) Ex=39.503(kN) Ey=107.085(kN) 作用点高度 Zy=1.209(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=27.078(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=87.461(kN) Ex=40.955(kN) Ey=77.279(kN) 作用点高度 Zy=1.213(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.228(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.206(度)Ea=94.879(kN) Ex=94.705(kN) Ey=5.732(kN) 作用点高度 Zy=2.156(m) 墙身截面积 = 17.372(m2) 重量 = 416.928 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 63.882(kN) 重心坐标(1.664,-1.561)(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 = 478.425(kN) En = 96.098(kN) Wt = 47.842(kN) Et = 126.727(kN) 滑移力= 78.885(kN) 抗滑力= 229.809(kN)滑移验算满足: Kc = 2.913 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 175.718(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 135.661(kN) 抗滑力= 256.618(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.892 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.669 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.060 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.013 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.958 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.914 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 427.504(kN-m) 抗倾覆力矩= 1104.086(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.583 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 506.449(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 = 574.523(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=676.583(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.432 (m) 偏心距 e = 0.038(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.178(m)基底压应力: 趾部=258.516 踵部=214.035(kPa)最大应力与最小应力之比 = 258.516 / 214.035 = 1.208作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.038 <= 0.167*2.432 = 0.405(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=258.516 <= 360.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=214.035 <= 390.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=236.276 <= 300.000(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 = 102.912 (kN)上墙墙背处的 Ex = 40.955 (kN)上墙墙背处的 Ey = 14.334 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.788 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.213 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.555 (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 = 0.458(m)截面宽度 B = 1.980 (m) 偏心距 e1 = 0.532(m)截面上压应力: 面坡=154.630 背坡=-36.200(kPa)压应力验算满足: 计算值= 154.630 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 36.200 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -3.002 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 34.043(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 31.295 <= 850.000(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 = 117.246(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.532挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.980(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.997计算强度时:强度验算满足: 计算值= 117.246 <= 8242.688(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 117.246 <= 8216.109(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 17.072(m2) 重量 = 409.728 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.669 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 556.622(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=674.732(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.212(m)截面宽度 B = 2.480 (m) 偏心距 e1 = 0.028(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.028 <= 0.250*2.480 = 0.620(m)截面上压应力: 面坡=239.544 背坡=209.344(kPa)压应力验算满足: 计算值= 239.544 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.076 <= 850.000(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 = 556.622(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 = 2.480(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.957计算强度时:强度验算满足: 计算值= 556.622 <= 19364.381(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 556.622 <= 18537.131(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.200(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.476(度)Ea=114.139(kN) Ex=39.503(kN) Ey=107.085(kN) 作用点高度 Zy=1.209(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=27.078(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=87.461(kN) Ex=40.955(kN) Ey=77.279(kN) 作用点高度 Zy=1.213(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.590(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 33.556(度)Ea=67.503(kN) Ex=67.380(kN) Ey=4.078(kN) 作用点高度 Zy=1.748(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 15.008(m2) 重量 = 360.192 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.722 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 505.432(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=490.664(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.971(m)截面宽度 B = 2.280 (m) 偏心距 e1 = 0.169(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.169 <= 0.250*2.280 = 0.570(m)截面上压应力: 面坡=320.397 背坡=122.964(kPa)压应力验算满足: 计算值= 320.397 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -41.157 <= 850.000(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 = 505.432(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.938挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.280(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.956计算强度时:强度验算满足: 计算值= 505.432 <= 16724.127(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 505.432 <= 15995.148(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 8.242(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.476(度)Ea=114.139(kN) Ex=39.503(kN) Ey=107.085(kN) 作用点高度 Zy=1.209(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=27.078(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=87.461(kN) Ex=40.955(kN) Ey=77.279(kN) 作用点高度 Zy=1.213(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.228(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.206(度)Ea=94.879(kN) Ex=94.705(kN) Ey=5.732(kN) 作用点高度 Zy=2.156(m) 墙身截面积 = 17.372(m2) 重量 = 416.928 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 63.882(kN) 重心坐标(1.664,-1.561)(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 = 478.425(kN) En = 96.098(kN) Wt = 47.842(kN) Et = 126.727(kN)滑移力= 78.885(kN) 抗滑力= 229.809(kN)滑移验算满足: Kc = 2.913 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 175.718(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 135.661(kN) 抗滑力= 256.618(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.892 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.669 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.060 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.013 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.958 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.914 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 427.504(kN-m) 抗倾覆力矩= 1104.086(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.583 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 506.449(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 = 574.523(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=676.583(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.432 (m) 偏心距 e = 0.038(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.178(m)基底压应力: 趾部=258.516 踵部=214.035(kPa)最大应力与最小应力之比 = 258.516 / 214.035 = 1.208作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.038 <= 0.167*2.432 = 0.405(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=258.516 <= 360.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=214.035 <= 390.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=236.276 <= 300.000(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 = 102.912 (kN)上墙墙背处的 Ex = 40.955 (kN)上墙墙背处的 Ey = 14.334 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.788 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.213 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.555 (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 = 0.458(m)截面宽度 B = 1.980 (m) 偏心距 e1 = 0.532(m)截面上压应力: 面坡=154.630 背坡=-36.200(kPa)压应力验算满足: 计算值= 154.630 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 36.200 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -3.002 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 34.043(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 31.295 <= 850.000(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 = 117.246(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.532挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.980(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.997计算强度时:强度验算满足: 计算值= 117.246 <= 8242.688(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 117.246 <= 8216.109(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 17.072(m2) 重量 = 409.728 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.669 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 556.622(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=674.732(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.212(m)截面宽度 B = 2.480 (m) 偏心距 e1 = 0.028(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.028 <= 0.250*2.480 = 0.620(m)截面上压应力: 面坡=239.544 背坡=209.344(kPa)压应力验算满足: 计算值= 239.544 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.076 <= 850.000(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 = 556.622(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 = 2.480(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.957计算强度时:强度验算满足: 计算值= 556.622 <= 19364.381(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 556.622 <= 18537.131(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.200(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.476(度)Ea=114.139(kN) Ex=39.503(kN) Ey=107.085(kN) 作用点高度 Zy=1.209(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=27.078(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=87.461(kN) Ex=40.955(kN) Ey=77.279(kN) 作用点高度 Zy=1.213(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.590(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 33.556(度)Ea=67.503(kN) Ex=67.380(kN) Ey=4.078(kN) 作用点高度 Zy=1.748(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 15.008(m2) 重量 = 360.192 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.722 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 505.432(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=490.664(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.971(m)截面宽度 B = 2.280 (m) 偏心距 e1 = 0.169(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.169 <= 0.250*2.280 = 0.570(m)截面上压应力: 面坡=320.397 背坡=122.964(kPa)压应力验算满足: 计算值= 320.397 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -41.157 <= 850.000(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 = 505.432(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.938挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.280(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.956计算强度时:强度验算满足: 计算值= 505.432 <= 16724.127(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 505.432 <= 15995.148(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 8.242(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.476(度)Ea=114.139(kN) Ex=39.503(kN) Ey=107.085(kN) 作用点高度 Zy=1.209(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=27.078(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=87.461(kN) Ex=40.955(kN) Ey=77.279(kN) 作用点高度 Zy=1.213(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.228(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.206(度)Ea=94.879(kN) Ex=94.705(kN) Ey=5.732(kN) 作用点高度 Zy=2.156(m) 墙身截面积 = 17.372(m2) 重量 = 416.928 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 63.882(kN) 重心坐标(1.664,-1.561)(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 = 478.425(kN) En = 96.098(kN) Wt = 47.842(kN) Et = 126.727(kN) 滑移力= 78.885(kN) 抗滑力= 229.809(kN)滑移验算满足: Kc = 2.913 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 175.718(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 135.661(kN) 抗滑力= 256.618(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.892 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.669 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.060 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.013 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.958 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.914 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 427.504(kN-m) 抗倾覆力矩= 1104.086(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.583 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 506.449(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 = 574.523(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=676.583(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.432 (m) 偏心距 e = 0.038(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.178(m)基底压应力: 趾部=258.516 踵部=214.035(kPa)最大应力与最小应力之比 = 258.516 / 214.035 = 1.208作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.038 <= 0.167*2.432 = 0.405(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=258.516 <= 360.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=214.035 <= 390.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=236.276 <= 300.000(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 = 102.912 (kN)上墙墙背处的 Ex = 40.955 (kN)上墙墙背处的 Ey = 14.334 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.788 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.213 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.555 (m)[容许应力法]:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.458(m)截面宽度 B = 1.980 (m) 偏心距 e1 = 0.532(m)截面上压应力: 面坡=154.630 背坡=-36.200(kPa)压应力验算满足: 计算值= 154.630 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 36.200 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -3.002 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 34.043(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 31.295 <= 850.000(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 = 117.246(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.532挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.980(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.997计算强度时:强度验算满足: 计算值= 117.246 <= 8242.688(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 117.246 <= 8216.109(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 17.072(m2) 重量 = 409.728 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.669 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 556.622(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=674.732(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.212(m)截面宽度 B = 2.480 (m) 偏心距 e1 = 0.028(m)截面上压应力: 面坡=239.544 背坡=209.344(kPa)压应力验算满足: 计算值= 239.544 <= 6800.000(kPa)剪应力验算满足: 计算值= -35.076 <= 850.000(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 = 556.622(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 = 2.480(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.957计算强度时:强度验算满足: 计算值= 556.622 <= 19364.381(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 556.622 <= 18537.131(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.200(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.476(度)Ea=114.139(kN) Ex=39.503(kN) Ey=107.085(kN) 作用点高度 Zy=1.209(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=27.078(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=87.461(kN) Ex=40.955(kN) Ey=77.279(kN) 作用点高度 Zy=1.213(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.590(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 33.556(度)Ea=67.503(kN) Ex=67.380(kN) Ey=4.078(kN) 作用点高度 Zy=1.748(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 15.008(m2) 重量 = 360.192 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.722 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 505.432(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=490.664(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.971(m)截面宽度 B = 2.280 (m) 偏心距 e1 = 0.169(m)截面上压应力: 面坡=320.397 背坡=122.964(kPa)压应力验算满足: 计算值= 320.397 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -41.157 <= 850.000(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 = 505.432(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.938挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.280(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.956计算强度时:强度验算满足: 计算值= 505.432 <= 16724.127(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 505.432 <= 15995.148(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 = 229.809(kN),滑移力 = 78.885(kN)。

重力式挡土墙及衡重式挡土墙[宝典]

重力式挡土墙重力式挡土墙，指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。

重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体，或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。

半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。

重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，一般都做成简单的梯形。

它的优点是就地取材，施工方便，经济效果好。

所以，重力式挡土墙在我国铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到广泛的应用。

由于重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定，因此，体积、重量都大，在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。

如果墙太高，它耗费材料多，也不经济。

当地基较好，挡土墙高度不大，本地又有可用石料时，应当首先选用重力式挡土墙。

重力式挡土墙的尺寸随墙型和墙高而变。

重力式挡土墙墙面胸坡和墙背的背坡一般选用1：0.2～1：0.3，仰斜墙背坡度愈缓，土压力愈小。

但为避免施工困难及本身的稳定，墙背坡不小于1：0.25，墙面尽量与墙背平行。

对于垂直墙，当地面坡度较陡时，墙面坡度可有1：0.05～1：0.2，对于中、高挡土墙，地形平坦时，墙面坡度可较缓，但不宜缓于1：0.4。

采用混凝土块和石砌体的挡土墙，墙顶宽不宜小于0.4m；整体灌注的混凝土挡土墙，墙顶宽不应小于0.2m；钢筋混凝土挡土墙，墙顶不应小于0.2m。

通常顶宽约为H／12，而墙底宽约为（0.5～0.7）H，应根据计算最后决定墙底宽。

当墙身高度超过一定限度时，基底压应力往往是控制截面尺寸的重要因素。

为了使地基压应力不超过地基承载力，可在墙底加设墙趾台阶。