重力式挡土墙设计计算书教学版
重力式挡土墙计算书
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计算项目:重力式挡土墙2m原始条件:墙身尺寸:墙身高:2. OOO(m)墙顶宽:0. 800 (m)面坡倾斜坡度:1:0.250 背坡倾斜坡度:1:-0.250 采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶bl: 0. 300(m) 墙趾台阶hl: 0. 500(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率:0.200:1物理参数:行工砌体容重:24. 000(kN∕m3)垮工之间摩擦系数:0.400地基土摩擦系数:0∙ 700墙身砌体容许压应力: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)场地环境:浸水地区墙后填土内摩擦角:30. 000(度)墙后填土粘聚力:0. 000 (kPa)墙后填土容重:20. 500(kN∕m3)墙背与墙后填土摩擦角:15. 000(度) 地基土容重:25.200(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:LOOO 墙底摩擦系数:0.300 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 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 5.000 0.000 1第 1 个:距离0. 000 (m),宽度5. 000 (m),高度0. 250 (m)坡面起始距离:0.000 (m)地面横坡角度:0.000(度)填土对横坡面的摩擦角:30. 000(度)墙顶标高:0. 000 (m)挡墙内侧常年水位标高:0.000(m)挡墙外侧常年水位标高:0.000 (m)第1种情况:一般情况[土压力计算]计算高度为2. 21(Km)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角:38. 937(度)Ea=7. 109 (kN) Ex=7. 108 (kN) Ey=O. 120 (kN)作用点高度Zy=O. 862 (m) 墙身截面积=1.865 (m2)重量=44. 766 (kN)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:20.00 -9. 50 -0. 49 -1.33墙背坡侧:-24.41 6.10 0. 43 -1.47墙底面: 3. 09 15.43 -0. 27 -2. 11 (-*)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0. 300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 = 32. 093 (kN) En = 1.771 (kN) Wt = 6. 419 (kN) Et = 8. 244 (kN)滑移力=1.825 (kN)抗滑力=10. 159 (kN)滑移验算满足:Kc = 5. 566 > 1.300地基土层水平向:滑移力=8. 431 (kN)抗滑力=23. 762(kN)地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2 = 2.818 > 1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw = 0. 876 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂Zx = 1.263 (m)相对于墙趾点,EX的力臂Zy = 0. 652 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=33. 564 (kN-m)抗倾覆力矩=55. 624 (kN-m)倾覆验算满足:KO = 1.657 > 1.600(H)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=33. 864(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=22.060(kN-m)基础底面宽度 B = 1.068 Gn)偏心距 e = ∣-0. 117∣(m) = 0. 117(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn = 0. 651 (m)基底压应力:趾部=10. 826踵部=52. 568 (kPa)最大应力与最小应力之比=52. 568 / 10. 826 = 4. 856作用于基底的合力偏心距验算满足:e=-0. 117 <= 0. 250*1.068=0. 267(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=10. 826 <= 360. 000 (kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=52. 568 <= 390. 000 (kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=31. 697 <= 300. 000(kPa)(四)基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算 (五)墙底截面强度验算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:20.00 -9.50 -0.49 -1.33墙背坡侧:-20.00 5.00 0.47 -1.33验算截面以上,墙身截面积=1.750 (m2)重量=42. 000 (kN) 相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw = 0. 887 (m) 相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx = 1.263 (m) 相对于验算截面外边缘,EX的力臂Zy = 0. 652 (In)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=46. 620(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=29.342(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0. 629(m)截面宽度 B = 1. 100 (m)偏心距el = 1-0. 079 (m) = 0. 079(m)截面上偏心距验算满足:CI= -0. 079 <= 0. 300*1. 100 = 0. 330(m)截面上压应力:面坡=24. 032背坡=60. 732 (kPa)压应力验算满足:计算值=60. 732 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-10. 491 <= 110.000(kPa)(六)台顶截面强度验算[土压力计算]计算高度为1.5OoGn)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角:38. 937(度)Ea=3. 804 (kN) Ex=3. 803 (kN) Ey=O. 064 (kN)作用点高度Zy=O. 608 (m)[强度验算]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) 丫分力(kN) Xc (m) Yc (m)墙面坡侧:11.25 -2.81 -0. 25 -1.00墙背坡侧:-11.25 2.81 0. 55 -1.00验算截面以上,墙身截面积二 1.200 (m2) 重量=28. 800 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw = 0. 587 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx = 0. 952 (m)相对于验算截面外边缘,EX的力臂Zy = 0. 608 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=28.864(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=12.419(k2m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn = 0. 430(m)截面宽度 B = 0. 800 (m)偏心距el = ∣-0. 030 (m) = 0. 030(m)截面上偏心距验算满足:el= -0. 030 <= 0. 300*0. 800 = 0. 240(m)截面上压应力:面坡=27. 890背坡=44. 270 (kPa)压应力验算满足:计算值=44. 270 <= 2100. OOO (kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-9. 678 <= 110. OOO (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=10. 159(kN),滑移力=1.825(kN) O 滑移验算满足:Kc = 5. 566 > 1,300安全系数最不利为:组合1(一般情况)抗滑力=23. 762(kN),滑移力=8. 431 (kN) 0地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2 = 2.818 > 1.300(二)倾覆验算安全系数最不利为:组合1(一般情况)抗倾覆力矩=55.624(kN-M),倾覆力矩=33. 564(kN-m)o倾覆验算满足:KO = 1.657 > 1.600(H)地基验算作用于基底的合力偏心距验算最不利为:组合1 (一般情况)作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0. 117 <= 0. 250*1.068:0. 267(m)墙趾处地基承载力验算最不利为:组合1(一般情况)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=10. 826 <= 360. 000 (kPa)墙踵处地基承载力验算最不利为:组合1(一般情况)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=52. 568 <= 390. 000 (kPa)地基平均承载力验算最不利为:组合1 (一•般情况)地基平均承载力验算满足:压应力=31. 697 <= 300. 000(kPa)(四)基础验算不做强度计算。
重力式挡土墙设计计算书教学版
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挡土墙设计计算书1 工程概况挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。
按照墙的形式,挡土墙可以分为重力式挡土墙,加筋挡土墙。
锚定式挡土墙,薄壁式挡土墙等形式。
本设计采用重力式挡土墙。
2 挡土墙设计资料1.浆砌片石重力式路堤墙,填土边坡1:1.5,墙背仰斜,坡度1:0.15-1:0.35。
2.公路等级二级,车辆荷载等级为公路-II 级,挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。
3.墙背填土容重γ=17.8kN /m 3,计算内摩擦角Φ=42°,填土与墙背间的内摩擦角δ=Φ/2=21°。
4.地基为砂类土,允许承载力[σ]=810kPa ,基底摩擦系数μ=0.43。
5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22kN/m 3,砌体允许压应力为[]600=a σkPa ,允许剪应力[τ]=100kPa ,允许拉应力[wl σ]=60 kPa 。
3 拟定计算参数挡墙高度H =4m 填土高度a =2m 墙面倾斜坡度:1:0.25 墙背倾斜坡度:1:0.25 墙底倾斜坡率:0扩展墙趾台阶:1级台阶,宽b 1=0.3m ,高h 1=0.5m 。
填土边坡坡度为1:1.5;填土内摩擦角:042=φ,填土与墙背间的摩擦角︒==212/ϕδ;墙背与竖直平面的夹角︒-=-=036.1425.0arctan α 墙背填土容重17.8kN/m 3 地基土容重:17.7kN/m 3 挡土墙尺寸具体见图1.1。
图1.1 挡土墙尺寸4 车辆荷载换算4.1试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度(1) 不计车辆荷载作用0=h假定破裂面交于荷载内侧,计算棱体参数A 、B :18)42(21)(21))(2(212200=+=+=+++=H a H a h H a A 7)036.14tan()224(4213221tan )2(21210=-⨯+⨯⨯-⨯⨯=+-=αa H H ab B389.018700===A B A︒=︒+︒-︒=++=964.4821036.1442δαϕψ;715.0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ))(tan tan (cot tan tan =+︒⨯︒+︒+︒-=++±-=A ψψϕψθ则:︒=++⨯>==︒69.3342325.04arctan57.35715.0arctan θ计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B :mbH a H B 29.03)036.14tan(4715.0)24(tan tan )(=-︒-⨯+⨯+=-+⨯+=αθ由于路肩宽度d =1.5m>B=0.29m ,所以可以拟定破裂面交与荷载内侧。
重力式挡土墙课程设计计算书
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俯斜式挡土墙
墙面向前俯斜,适用于路堤墙,墙背 所受的土压力较大。
衡重式挡土墙
利用衡重台上填土的重量使全墙重心 后移,增加了墙身的稳定。
悬臂式挡土墙
由立壁、趾板和踵板三个钢筋混凝土 悬臂构件组成,适用于石料缺乏、地 基承载力较低的填方路段。
结构特点及适用条件
结构简单,施工方便
01
重力式挡土墙依靠自身重力来抵抗土压力,不需要复杂的模板
03
水压力荷载
根据地下水位高度和水头差计算 得出。
02
土压力荷载
采用朗肯土压力理论或库仑土压 力理论计算,考虑土体的内摩擦
角和黏聚力等因素。
04
其他荷载
考虑地震力、风荷载等影响因素 。
稳定性验算结果讨论
抗滑稳定性验算
根据挡土墙基底摩擦系数和土压力荷载计算抗滑稳定系数,判断 是否满足规范要求。
抗倾覆稳定性验算
重力式挡土墙课程设计计算书
2024-01-25
• 课程设计背景与目的 • 重力式挡土墙结构类型与特点 • 荷载分析与计算 • 稳定性分析与验算 • 结构设计与构造要求 • 课程设计实例分析 • 总结与展望
01
课程设计背景与目的
重力式挡土墙概述
重力式挡土墙是一种依靠自身 重力来抵抗土体侧压力的挡土 结构。
为了保障重力式挡土墙在实际使用中 的安全性和稳定性,可以进一步加强 对施工质量控制和后期维护管理的研 究和实践。
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可靠度分析法
基于概率论和数理统计原理,通过建立挡土墙稳定性的功能函数,利用可靠度指标评价挡 土墙的稳定性。该方法能够考虑不确定性因素对挡土墙稳定性的影响,提供更加科学和全 面的评价结果。
抗滑稳定性验算
重力式挡土墙计算书
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重力式挡土墙计算书一、工程概况本次设计的重力式挡土墙位于_____,用于支挡土体,保证边坡的稳定性。
挡土墙高度为_____m,墙顶宽度为_____m,墙底宽度为_____m,墙身采用_____材料砌筑。
二、设计依据1、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)2、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)(2015 年版)3、《砌体结构设计规范》(GB 50003-2011)4、相关工程地质勘察报告三、荷载计算1、土压力计算根据库仑土压力理论,计算主动土压力。
假设墙后填土为均质填土,内摩擦角为φ,粘聚力为 c,填土重度为γ,墙背倾斜角度为α,填土表面倾斜角度为β。
主动土压力系数 Ka =tan²(45° φ/2)主动土压力 Ea =1/2 × γ × H² × Ka其中,H 为挡土墙高度。
2、墙身自重计算墙身自重 G =γ墙 × V其中,γ墙为墙身材料的重度,V 为墙身的体积。
3、其他荷载考虑可能存在的地面超载 q,如行人、车辆等荷载。
四、稳定性验算1、抗滑移稳定性验算抗滑移安全系数 Ks =(μ × G + Ean)/ Eax其中,μ为基底摩擦系数,Ean 为主动土压力在垂直方向的分力,Eax 为主动土压力在水平方向的分力。
Ks 应大于规定的安全系数。
2、抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数 Kt =(G × xG + Eaz × xf)/(Eax × x)其中,xG 为墙身自重的重心到墙趾的水平距离,xf 为主动土压力的合力作用点到墙趾的水平距离,x 为主动土压力的合力作用点到墙趾的距离。
Kt 应大于规定的安全系数。
五、地基承载力验算1、基底压力计算基底平均压力 p =(G + Ey)/ A其中,Ey 为主动土压力在垂直方向的分力,A 为基底面积。
基底最大压力 pmax =(G + Ey)/ A +(M / W)其中,M 为作用在基底的弯矩,W 为基底的抵抗矩。
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重力式挡土墙计算书
1、挡土墙的基本参数
挡土墙的长度{L}:50m
挡土墙的高度{H}:5.5m
挡土墙底部圆角半径{R}:2.5m
墙体材料:砂石混合土
墙体的水平受力系数{Ks:1.2}
墙体的垂直受力系数{Kv:1.5}
挡墙的抗拉强度{σs:3.0}
挡墙的抗压强度{σv:6.0}
2、挡土墙斜面稳定性分析
设砂石混合土斜面的弧度α等于25度,有:斜面抗滑系数Ks=tanαcosα=0.44
挡土墙自重又称为内力,有:
内力P=0.6Hγ=33.0KN
挡土墙斜面上的地力有:
地力Pz=KsHγ=22.2KN
挡土墙的抗力有:
抗力P’=KvHσv=99.0KN
挡土墙斜面稳定性分析,有:
P/Pz=33.0/22.2=1.49>1;P/P’=33.0/99.0=0.33<1
说明该重力式挡土墙符合稳定的要求。
3、挡土墙的强度计算
挡土墙顶部的竖向受力有:
竖向受力F=0.5H2γ=58.5KN
挡土墙底部的水平受力有:
水平受力F=KsLHγ=88.2KN
挡土墙自重、竖向受力及水平受力的最大值均小于墙体的抗力(99.0KN),故该挡土墙的强度设计符合要求。
重力式挡土墙课程设计(西南交大)Word版
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重力式挡土墙课程设计1.挡土墙各尺寸拟定:挡土墙各尺寸如上图所示,则有:tanα=0.2 α=11.3° tanα0=0.25 α0=14.0° tani=23 i=33.7°墙高为:H=h+h0=5.6+0.476=6.076m2.计算土压力∵ φ=35° δ=φ2=17.5° γ=19KN/m3∴ ∅1=φ-i=35°-33.7°=1.3°∅2=φ+δ-α-i=35°+17.5°-11.3°-33.7°=7.5°2222220.371sin()sin()sin52.5sin1.3[1][1]cos()cos()cos6.2cos45a i i λϕδϕδαα===+-⨯++-+⨯ 土压力:221119 6.0760.371130.12/22a a E H KN m γλ==⨯⨯⨯= cos()130.12cos6.2129.36/sin()130.12sin 6.214.05/x a y a E E KN mE E KN m δαδα=-=⨯==-=⨯=水平土压力:竖直土压力: 3.计算土压力、重力作用点位置土压力作用点至墙踵的高度: 6.076 2.025m 33x H Z '=== 土压力作用点至墙趾的高度:' 2.0250.5 1.525m x x x Z Z h =-=-=土压力作用点至墙趾的水平距离:x Z tan 2+1.5250.2=2.305y B Z mα=+=⨯墙身自重:11=h )23(2 5.620.476=268.55KN/m 22x G A B h B γγ=+=⨯⨯+⨯⨯砌体砌体()土墙重心至墙趾的水平距离x :112233=232 5.6257.6/123 1.9040.476=10.42KN/m 21230.0960.476=0.53KN/m 2G A KN mG A G A γγγ=⨯⨯===⨯⨯⨯==⨯⨯⨯砌体砌体砌体 1122332257.6 1.6510.42 1.9040.530.096 1.9363 1.63268.55G x G x G x x m G ⨯+⨯⨯+⨯⨯++===4.抗滑稳定验算 020cos 0.97010.25cos 268.550.970260.49/n G G KN mαα==+==⨯=02t 0sin 0.24210.25sin 268.550.242=64.99KN/mG G αα==+=⨯=⨯00cos(90)cos(9011.31417.5)0.345cos(90)130.120.34544.89/an a E E KN mααδααδ+--=+--==+--=⨯= 00sin(90)=sin(9011.314.017.5)0.938sin(90)130.120.938122.05/at a E E KN m ααδααδ+--+--==+--=⨯=t ()0.5(260.4944.89) 2.68 1.3122.0564.99n an s at u G E K E G +⨯+===>--(满足要求) 5.抗倾覆验算稳定力矩:277.75 1.6314.99 2.318470.12y y y M Gx E z KN m =+=⨯+⨯=•∑ 倾覆力矩:0129.36 1.525197.27x x M E z KN m ==⨯=•∑y470.12= 2.38 1.6(197.27L x MK M ==>∑∑满足要求) 6.偏心距验算基底宽度: 1.963b m ==作用在基底的总垂直应力:269.4247.89305.38n an N G E KN =+=+=∑ 基底合力偏心距:0 1.963470.12197.270.08822305.38y M M b e m N--=-=-=∑∑∑ ∵ 1.9630.0880.49144b e =≤== ∴ 基底合力偏心距满足要求。
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重力式挡土墙课程设计计算书一、工程概况本次课程设计的重力式挡土墙位于某填方路段,其主要作用是支挡填方土体,保证边坡的稳定性。
该路段填方高度为具体高度,边坡坡度为具体坡度,墙后填土为填土类型,填土容重为容重数值,内摩擦角为内摩擦角数值,粘聚力为粘聚力数值。
二、设计依据1、《公路路基设计规范》(JTG D30-2015)2、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)(2015 年版)3、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)三、设计参数选取1、墙身材料:采用具体材料,其重度为重度数值,抗压强度为抗压强度数值,抗拉强度为抗拉强度数值。
2、基底摩擦系数:根据地基土的性质,取基底摩擦系数为摩擦系数数值。
3、墙背与填土的摩擦角:取墙背与填土的摩擦角为摩擦角数值。
四、土压力计算1、主动土压力系数计算根据填土的内摩擦角和墙背的倾斜角度,采用库仑土压力理论计算主动土压力系数 Ka。
Ka =计算公式及计算结果2、土压力强度计算墙顶处土压力强度为 0。
墙底处土压力强度为:σa =Kaγh其中,γ为填土容重,h 为墙高。
3、土压力合力计算土压力合力为:Ea =05Kaγh^2合力作用点距离墙底的高度为:h/3五、稳定性验算1、抗滑移稳定性验算抗滑移稳定系数 Kc =(G + Ey)μ / Ex其中,G 为挡土墙自重,Ey 为墙后土压力的竖向分力,Ex 为墙后土压力的水平分力,μ为基底摩擦系数。
经计算,Kc >规定的抗滑移稳定系数,满足抗滑移稳定性要求。
2、抗倾覆稳定性验算抗倾覆稳定系数 Kt =(Gx0 + EyZf)/(ExZx)其中,x0 为挡土墙重心至墙趾的水平距离,Zf 为Ey 作用点至墙趾的垂直距离,Zx 为Ex 作用点至墙趾的垂直距离。
经计算,Kt >规定的抗倾覆稳定系数,满足抗倾覆稳定性要求。
六、基底应力验算1、基底平均应力计算σ =(G + Ey)/ A其中,A 为基底面积。
经计算,σ <地基承载力特征值,满足基底应力要求。
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= e=|B/|=<B/6= 小偏心受压 pk
∴地基承载力满足要求 4、墙身强度验算:
示意图 验算离墙顶处截面Ⅰ-Ⅰ的应力 截面Ⅰ-Ⅰ以上主动土压力
)2=m 截面Ⅰ-Ⅰ以上挡土墙自重 G1=36KN G2= Gk 围墙= 截面Ⅰ-Ⅰ以上法相总压力
N1k=36++= N1 作用点离 O1 点距离
> ∴抗倾覆稳定满足要求 2、抗滑移稳定验算:
示意图 G1= G2= G3= G4= Gn= Gt=
)2=
∴抗滑移稳定性满足要求 3、地基承载力验算:
Gk 围墙= Nk=
= e=|B/|=<B/6=
小偏心受压 pk
∴地基承载力满ห้องสมุดไป่ตู้要求 4、墙身强度验算:
示意图 验算离墙顶处截面Ⅰ-Ⅰ的应力 截面Ⅰ-Ⅰ以上主动土压力
)2=m 截面Ⅰ-Ⅰ以上挡土墙自重 G1= G2= Gk 围墙= 截面Ⅰ-Ⅰ以上法相总压力 N1k=++= N1 作用点离 O1 点距离
= E1=||=<B/6= 截面Ⅰ-Ⅰ以上法向相应力 pk
截面Ⅰ-Ⅰ面上的剪应力 <0
其中 f 为砌体的摩擦系数,取 f= ∴墙身强度满足要求。
= E1=||=<B/6= 截面Ⅰ-Ⅰ以上法向相应力 pk
截面Ⅰ-Ⅰ面上的剪应力 <0
其中 f 为砌体的摩擦系数,取 f= ∴墙身强度满足要求。
(二)挡土墙计算 毛石容重不小于 20KN/m3
主动土压力=18/=m 地面活=10/3= KN/m 1、抗倾覆验算:
示意图
G1= G2= G3= G4=
)2=
(一)挡土墙计算 毛石容重不小于 20KN/m3
重力式挡土墙课程设计计算书
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重力式挡土墙课程设计计算书文档一:正式风格1.引言本文档旨在对重力式挡土墙的课程设计进行详细计算和说明。
重力式挡土墙是一种常见的土木工程结构,用于抵御土壤的压力。
本设计计算书将涵盖以下章节:基本假设、设计参数、土壤力计算、墙体稳定性计算、横向稳定性计算、挡土墙尺寸设计等。
2.基本假设在设计过程中,我们做出以下基本假设:(1) 挡土墙为直立完美墙体(2) 挡土墙和土壤之间的摩擦系数为常数(3) 土壤为均质土,不考虑不均质土层(4) 土壤重力方向与挡土墙平行(5) 不考虑水压、温度变化对挡土墙的影响(6) 不考虑地震力对挡土墙的影响3.设计参数设计参数包括挡土墙高度、挡土墙顶部宽度、挡土墙底部宽度、挡土墙墙体倾斜角度、土壤的重度和摩擦系数。
我们将根据具体工程要求来确定这些参数。
4.土壤力计算土壤对挡土墙的作用力包括土壤的垂直力和水平力。
我们将进行土壤的垂直力和水平力计算,并考虑到土壤的摩擦力。
5.墙体稳定性计算墙体稳定性计算是判断挡土墙稳定性的重要步骤。
我们将进行墙体的倾覆和滑动稳定性计算,并根据其计算结果来确定挡土墙的稳定性。
6.横向稳定性计算横向稳定性计算用于判断挡土墙在横向方向的稳定性。
我们将进行横向稳定性计算,并对挡土墙的稳定性进行评估。
7.挡土墙尺寸设计根据前面的计算结果和设计参数,我们将进行挡土墙的尺寸设计。
挡土墙的高度、宽度等参数将根据安全性和经济性来确定。
8.结论根据以上计算和设计,我们得出了重力式挡土墙的尺寸和稳定性评估。
我们相信这些结果可以为实际工程提供指导和参考。
附件:本文档涉及的附件包括设计图纸、施工计划等。
法律名词及注释:1. 重力式挡土墙:一种利用挡土墙本身的重量来抵抗土壤压力的土木工程结构。
2. 均质土:指土壤中成分均匀,没有层状或差异性的土壤。
3. 摩擦系数:指挡土墙和土壤之间的摩擦力与法向力之间的比值,用来描述土壤的粘滞性和黏着性。
文档二:简洁风格1.简介本文档是重力式挡土墙课程设计计算书。
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重力式挡土墙计算书一、构件基本尺寸及基本参数1、挡土墙基本几何尺寸:1)挡土墙材料:毛石混凝土2)挡土墙容重:γd=22 K N/m 33)墙两侧土体高差:h = 4000mm4)墙顶宽度: c =1000 mm 5)墙趾深度: d = 0 mm 6) 墙趾宽度:s = 0 mm 7)墙背高度:H =5000 mm 8)墙背倾角:α= 90°9)挡墙基底宽度:b =2250 mm 10)土对墙背摩擦角:δ= 0 °2、岩土参数:1)岩土容重:γ=19 K N/m 32)主动土压力系数:k a= 0.2444 3) 土压力增大系数:ψc= 1.14)基底土摩擦系数:μ= 0.5 5)地基土承载力:f ak= 180K N/m 36)宽度修正系数:ηb= 0.37)埋深修正系数:ηd= 1.6二、构件相关尺寸及计算参数推算:1、根据挡土墙基本尺寸,可推算出简图中其它参数如下:1) 墙面坡度:m=(b-s-c-H/tanα)/h=(2250-0-1000-5000/tan90°)/5000=0.252) 基底倾角:α0=arctan[(H-h-d)/b]= arctan[(5000-5000-0)/2250]=02、挡墙截面面积(不含墙趾):A=(b+c)·h/2=(2.25+1) ·5/2=8.125m23、挡墙每延米自重(不含墙趾):G=γd·A=22×8.125=178.754、每延米主动土压力:E a=ψc· γ ·H2·k a/2=1.1×19×5²×0.2444/2= 63.85KN三、抗滑移稳定性验算:1、挡墙自重沿基底法线方向分量:G n=G·cosα0=178.75×cos0.0°=178.75 KN2、挡墙自重沿基底平行方向分量:G t=G·sinα0=178.75×sin0.0°=0 KN3、主动土压力沿基底法线方向分量:E an=E a·cos(α-α0-δ)=63.85×cos(90°-0.0°-0°)=0 KN4、主动土压力沿基底平行方向分量:E at=E a·sin(α-α0-δ)=63.85×sin(90°-0.0°-0°)=63.85 KN5、抗滑移稳定系数:K s=(G n+E an)·μ/(E at-G t)=(178.75+0)×0.5/(63.85-0)=1.39≥1.3,满足《地规》6.6.5条第一款要求四、抗倾覆稳定性验算:1、主动土压力作用点距墙背底端高度:z=H/3=5/3=1.67 m2、主动土压力作用点距墙趾底端高度:z f=z-b·tanα0=1.67-2.25×tan0.0°=1.673、挡墙截面形心距墙趾底端水平距离:1)挡墙截面对通过墙背底端竖轴的静距为:S=[h·(c+H/tanα)2/2]+[h2·m·(h·m/3+c+H/tanα)/2)]+[(H-h)/6+(d+s·tanα0)/3]·(h·m+c+H/tanα)2-[H3/(tan2α)]/6=[4×(1+5/tan90°)²/2]+[4²×0.250×(4×0.250/3+1+5/tan90°)/2] +[(5-4)/6+(0+0×tan0.0°)/3]×(4×0.250+1+5/tan90°)²-[5³/(tan90°)²)]/6 =4.67m32)挡墙截面形心距墙趾底端水平距离:x f= S/A=4.67/8.125=0.5753)挡墙截面形心距墙趾底端水平距离:x0=b-x1=2.25-0.575=1.6754、主动土压力作用点距墙趾底端水平距离:x f=b-z/tanα=2.25-1.67/tan90°=2.255、主动土压力沿水平方向分量:E ax=E a·sin(α-δ)=63.85×sin(90°-0°)=63.85 KN6、主动土压力沿重力方向分量:E az=E a·cos(α-δ)=63.85×cos(90°-0°)=0 KN7、抗倾覆稳定系数:K t=(G·x0+E az·x f)·/(E ax·z f)=(178.75×1.675+0×2.250)/(63.85×1.67)=2.8≥1.6,满足《地规》6.6.5条第2款要求五、地基承载力验算:1、修正后的地基承载力特征值:基础底面斜宽B= b/cosα0 =2.25<3m ,仅承载力修正时取B =3.0 m基础埋深d>0.5m ,承载力修正时取实际埋深d=1.0f a= f ak+ ηb·γ·(B-3)+ ηd·γm·(d-0.5)=180+1.6×1.9×0.5=195.2 KN/m22、作用在基础底面法线方向的每延米总作用力为:F =G n+E an=178.75+0=178.75 KN3、轴心荷载作用时,基础底面的平均压力值:p k= F/B=178.75/(2.25/cos0.0°)=79.11 KN/m2≤f a=195.2 ,满足《地规》5.2.1条第1款要求4、挡墙自重及土压力的合力在基础底面的偏心距:e= B/2-(G·x0+E az·x f-E ax·z f)/F=2.25/2-(178.75×1.675+0×2.250-63.85×1.67)/178.75=0.44≤b0 / 4=0.56 ,满足《地规》6.6.5条第4款要求5、挡墙自重及土压力的合力在基础底面产生的偏心力距:M= F·e=178.75×0.44=78.32 KN·m6、偏心荷载作用时,基础底面的最大压应力值:B/6=0.38≥e,应按《地规》公式5.2.2-2计算p kmax=F/B+6M/B²=178.75/2.25+6×78.32/2.25²=172.27 KN/m2≤1.2 f a =234.24,,满足《地规》5.2.1条第2款要求。
最新重力式挡土墙计算书教案资料
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重力式挡土墙计算书(一)4.8m挡土墙计算毛石容重不小于20KN/m³主动土压力=18/3x4.8=28.8KN/m地面活=10/3=3.33 KN/m1、抗倾覆验算:示意图G1=53.85KN G2=79.0KN G3=13.97KN G4=3.47KN)x4.8/2=85.1KN>1.6∴抗倾覆稳定满足要求2、抗滑移稳定验算:示意图G1=53.85KN G2=79.0KN G3=13.97KN G4=3.47KNGn=Gt=)x4.8/2=85.1KN∴抗滑移稳定性满足要求3、地基承载力验算:Gk围墙=12.72KNNk==1.58me=|B/2-1.58|=0.05m<B/6=0.51m小偏心受压pk∴地基承载力满足要求4、墙身强度验算:示意图验算离墙顶2.4m处截面Ⅰ-Ⅰ的应力截面Ⅰ-Ⅰ以上主动土压力)x2.4/2=25.3KN/m 截面Ⅰ-Ⅰ以上挡土墙自重G1=36KN G2=21.48KN Gk围墙=12.72KN截面Ⅰ-Ⅰ以上法相总压力N1k=36+21.48+12.72=70.2KNN1作用点离O1点距离=0.662mE1=|1.765/2-0.662|=0.221m<B/6=0.294m截面Ⅰ-Ⅰ以上法向相应力pk截面Ⅰ-Ⅰ面上的剪应力<0 其中f为砌体的摩擦系数,取f=0.6∴墙身强度满足要求。
(二)3.65m挡土墙计算毛石容重不小于20KN/m³主动土压力=18/3x3.65=21.9KN/m地面活=10/3=3.33 KN/m1、抗倾覆验算:示意图G1=31.8KN G2=48.62KN G3=10.44KN G4=2.20KN)x3.65/2=52.16KN>1.6∴抗倾覆稳定满足要求2、抗滑移稳定验算:示意图G1=31.8KN G2=48.62KN G3=10.44KN G4=2.20KNGn=Gt=)x3.65/2=51.16KN∴抗滑移稳定性满足要求3、地基承载力验算:Gk围墙=12.72KNNk==1.31me=|B/2-1.31|=0.065m<B/6=0.415m小偏心受压pk∴地基承载力满足要求4、墙身强度验算:示意图验算离墙顶1.825m处截面Ⅰ-Ⅰ的应力截面Ⅰ-Ⅰ以上主动土压力)x1.825/2=16.1KN/m截面Ⅰ-Ⅰ以上挡土墙自重G1=21.9KN G2=13.21KN Gk围墙=12.72KN截面Ⅰ-Ⅰ以上法相总压力N1k=21.9+13.2+12.72=47.82KNN1作用点离O1点距离=0.541mE1=|1.415/2-0.541|=0.167m<B/6=0.236m截面Ⅰ-Ⅰ以上法向相应力pk截面Ⅰ-Ⅰ面上的剪应力<0其中f为砌体的摩擦系数,取f=0.6∴墙身强度满足要求。
重力式挡土墙计算书
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重力式挡土墙计算书挡土墙设计初始条件:1)浆砌片石重力式仰斜路堤墙,墙顶填土边坡1:1.5,墙身纵向分段长度为10m ,路基宽度24.5m,路肩宽度3.25m ;2)取汽车荷载边缘距路肩边缘m d 5.0=;3)车辆荷载:计算荷载汽车——20级、验算荷载挂车——100。
4)粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数35.0=μ,地基容许承载力[]KPa 2500=σ;5)其他参数具体见以下3.1中所述设计参数。
设计参数挡土墙参数图如图上图,挡土墙墙体高为H=10m ,基础埋置深度D=2m,墙身纵向分段长度为L=10m ;墙面与墙背平行,墙背仰斜,仰斜坡度1:0.25,︒-=14α,墙底倾斜度tan 0α=0.190,倾斜角0α=10.76°;墙顶的填土高度为a=2.0m,填土边坡坡1:1.5,()︒-==69.335.1arctan 1β,汽车荷载边缘距路肩边缘d=0.5m ;墙后的填土为砂性土内摩擦角ϕ=35°,填土与墙背外摩擦角δ=ϕ/2=17.5°,填土容重γ=18KN/m 3;墙身采用5号水泥砂浆砌片石,墙身砌体容重k γ=22KN/m 3,砌体容许压应力[a σ]=600KPa,砌体容许剪应力[τ]=100KPa,砌体容许拉应力[wl σ]=60KPa ;地基容许承载力[0σ]=250KPa 。
计算步骤: 一、车辆荷载换算1、计算荷载1)求不计车辆荷载作用时的破裂棱体宽0B 经查表可得q=10,h 0=γq =mKN KPa/1810=0.556m经试算,按破裂面交于荷载中部进行计算:33.0)82()556.0282(25.0)556.02228(85.3556.0232H))(a 2h H (a )tan 2h 2a H(H -d)(b 2ab 000=+⨯⨯++⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯+⨯=+++++++=αh A =+-=++=︒︒︒5.171435δαϕψ38.5°tan θ=-tan ψ+))(tan tan (cot A ++ψψϕ=-0.7954+)7954.033.0)(7954.04281.1(++=0.78652.387865.0arctan ==-θ86.2)25.083(7865.0)28()tan (tan )(0=⨯+-⨯+=∂--+=H b a H B θ2)求纵向分布长度L 一辆重车的扩散长度为:52.12577.0)228(6.530tan )2(00=⨯++=++=a H L L大于挡土墙分段长度,取计算长度L=15.52m 。
挡土墙课程设计计算书
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挡土墙课程设计计算书一、设计资料1、墙身构造拟采用重力式挡土墙,墙高为 5m,墙顶宽度为 1m,墙背仰斜坡度为 1:025(即α = 1404°),墙面垂直。
墙身材料采用浆砌块石,砌体容重为 22kN/m³,砌体容许压应力为σa = 500kPa,容许剪应力为τ =80kPa,基底摩擦系数为μ = 04。
2、填土资料墙后填土为砂性土,重度为 18kN/m³,内摩擦角为 30°,填土表面水平,无均布荷载作用。
3、地基资料地基为粉质黏土,重度为 19kN/m³,地基容许承载力为σ0 =200kPa。
二、主动土压力计算1、破裂角θ的计算假设破裂面交于荷载范围内,根据库仑土压力理论,破裂角θ应满足:\\tan\theta =\frac{\cos(\alpha +\varphi)}{\cos\alpha \sin\varphi}\\\tan\theta =\frac{\cos(1404°+30°)}{\cos1404°\sin30°}\approx 070\\\theta \approx 35°\2、主动土压力系数 Ka 的计算\Ka =\frac{\cos^2(\alpha \theta)}{\cos^2\alpha \cos(\alpha +\theta) \cos(\theta \varphi)}\\Ka =\frac{\cos^2(1404° 35°)}{\cos^21404°\cos(1404°+35°)\cos(35° 30°)}\approx 0307\3、土压力作用点高度 z 的计算\z =\frac{h}{3} \frac{\tan\alpha}{\tan\theta}\\z =\frac{5}{3} \times \frac{\tan1404°}{\tan35°}\approx 107m\4、主动土压力 Ea 的计算\Ea =\frac{1}{2}\gamma h^2 Ka\\Ea =\frac{1}{2} \times 18 \times 5^2 \times 0307 \approx 695kN/m\三、稳定性验算1、抗滑稳定性验算\F_s =\mu (G + Ey)\其中,G 为挡土墙自重,Ey 为土压力的水平分力。
重力式挡土墙计算
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重力式挡土墙计算一、设计资料1、挡土墙参数挡土墙类型:重力式挡土墙挡土墙的高度:10.00 m挡土墙的顶宽:2.00 m墙胸倾斜坡度:1:0.25墙背倾斜坡度:1:0.25墙底逆坡坡度:0.25:1墙体材料的容重:24.00 kN/m3墙背面与挡土之间的摩擦角:δ=15 °墙底与基土的摩擦系数:μ=0.60墙身砌体允许压应力:σ=1000.00 kPa墙身砌体允许剪应力:τ=1000.00 kPa 2、土坡及荷载参数坡面线段数:1坡面序号水平长度(m) 竖直长度(m)1 5.00 1.00面荷载距墙体水平距离:0.00 m面荷载分布宽度:4.00 m面荷载值:BP=10.00 kPa3.土层信息:二、计算结果按朗肯土压力理论计算,计算过程如下:1、挡土墙自重计算挡土墙总重:W=1236.80 kN/m挡土墙重力荷载作用位置:Z w=3.67 m土压力总值:E a=651.22 kN/m土压力x方向分量:E x=472.12 kN/m土压力y方向分量:E y=448.55 kN/m土压力x方向作用位置:Z x=6.52 m土压力y方向作用位置:Z y=2.47 m3、抗倾覆稳定验算挡土墙抗倾覆稳定安全系数:1:.250.25:11:.2512000B P=10.010005000K q =WZ w +E y Z x E x Z y=6.41 ≥1.6 抗倾覆稳定验算满足!4、抗滑移稳定验算 挡土墙抗滑移稳定安全系数:K h =(W+Ey)μEx=5.61≥1.3 抗滑移稳定验算满足!5、地基验算 基底合力的偏心距:e 0=B 2 -WZ w +E y Z x -E x Z y W+E y=0.25 m∵e 0<B /6∴基底地基土不出现零应力区,最大应力值:σmax =W+Ey B (1+6e 0B )=271.39 kPa基底压力最小值:σmin =W+Ey B (1-6e 0B)=183.24 kPa6、墙身应力验算 取距离墙顶二分之一墙高处截面进行应力验算 (1) 截面上部挡土墙自重计算 截面上部墙体重:W 1=836.00 kN /m 挡土墙重力荷载作用位置:Z 1w =2.48 m (2) 截面上部主动土压力计算 截面上部土压力总值:E 1a =177.46 kN /m 土压力x 方向分量:E 1x =128.16 kN /m 土压力y 方向分量:E 1y =122.75 kN /m 土压力x 方向作用位置:Z 1x =4.43 m 土压力y 方向作用位置:Z 1y =2.30 m (3) 截面上的合力偏心距e 1=B 12 -W 1Z 1w +E 1y Z 1x -E 1x Z 1yW 1+E 1y =0.06 m(4) 截面上的法向应力验算 σmax =W 1+E 1y B 1 (1+6e 1B 1 )=206.86 kPa≤[σ]=1000.00 kPa 满足要求!σmin =W 1+E 1y B 1 (1-6e 1B 1)=179.22 kPa(5) 截面上的切向应力验算τ1=E 1xB 1=25.80 kPa≤[τ]=1000.00 kPa 满足要求!。
重力式挡土墙计算书
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重力式挡土墙计算书重力式挡土墙计算书1. 引言本旨在提供一种用于计算重力式挡土墙设计的方法。
重力式挡土墙是一种常见的土木工程结构,它通过墙体本身的重力来抵抗土壤压力,从而保持边坡的稳定性。
本将介绍挡土墙的基本原理、设计要点以及计算方法。
2. 挡土墙基本原理2.1 挡土墙的作用原理在边坡工程中,挡土墙起着抵抗土壤压力、控制土壤侵蚀并确保边坡稳定的重要作用。
重力式挡土墙通过其自身的重力抵抗土壤的水平推力,从而防止土壤滑动和挤压。
2.2 挡土墙的构成重力式挡土墙通常由挡土墙体、基础、排水系统和保护层等组成。
挡土墙体的设计要充分考虑土壤的力学特性,以确保墙体的稳定性和承载力。
3. 挡土墙设计要点3.1 墙体几何形状挡土墙的几何形状将直接影响其稳定性和承载能力。
常见的挡土墙形状包括梯形、倒梯形和台阶形等。
3.2 墙体材料选择挡土墙的材料选择应考虑墙体的稳定性、耐久性以及施工成本等因素。
常见的挡土墙材料包括混凝土、钢筋混凝土和砌体等。
3.3 墙体排水系统为了防止挡土墙背后的土壤饱和和积水,合理设计的排水系统是必不可少的。
排水系统应包括有效的排水管道和排水层。
4. 挡土墙计算方法4.1 土壤参数的确定挡土墙的设计计算需要准确的土壤参数,包括土壤的重度、内摩擦角、内聚力等。
这些参数可以通过现场勘测和实验室试验来获取。
4.2 挡土墙的稳定性计算挡土墙稳定性是指墙体能够抵抗土壤压力和其他外部力的能力。
稳定性计算主要包括平衡状态的确定、滑动稳定性和翻转稳定性的判断。
4.3 挡土墙的承载力计算挡土墙的承载力计算是指墙体能够承受的最大水平力。
承载力计算应考虑墙体的几何形状、材料强度和土壤的力学特性等因素。
5. 附件本所涉及的附件如下:- 挡土墙设计图纸- 挡土墙实验数据- 挡土墙材料供应商名录6. 法律名词及注释本涉及的法律名词及其注释如下:- 挡土墙:一种土木工程结构,通过其自身的重力来抵抗土壤压力,保持边坡稳定。
- 承载力:墙体能够承受的最大水平力。
重力式挡土墙计算书
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一、挡墙尺寸二、基本资料(一)墙体材料墙体材料:浆砌毛石材料等级:MU30毛石M7.5水泥砂浆砌筑抗压强度设计值 =7.2N/mm2材料重度 =24KN/m3(二)墙后填土墙后填土类型:碎石土墙后填土重度 =19KN/m3内摩擦角=35度填土表面倾角 =15度(三)地基地基土类别:风化岩石重度=18KN/m3承载力特征值 =750kPa(四)墙体构造墙体构造:俯斜墙背墙背坡度 =19.29度墙胸坡度 =5.71度外摩擦角 =17.5度γγϕβγαα'δf cf(五)摩擦系数基底与地基摩擦系数 =0.5墙身与墙身摩擦系数 =0.65三、土压力计算(一)土压力系数计算斜墙背库伦主动土压力系数 ==0.518直墙背郎肯主动土压力系数 ==0.271(二)土压力计算1、车辆、人行、绿化等荷载引起的土压力车辆、人行、绿化等荷载 =2KN/m2换算高度 ==0.11m 墙顶处的土压力强度== 1.04KN/m2注:斜墙背土压力系数用Ka1,土压力 ==7.88KN直墙背土压力系数用Ka2计算。
对基底力臂 = 3.80m2、由填土引起的土压力斜墙背段主动土压力 =241.32KN竖向水平分力 =144.52KN水平分力 =193.25KN 对基底的力臂 = 2.93m对墙趾力臂 = 3.33m 直墙段土压力为梯形体形顶边强度q 1=36.04KN/m2体形底边强度q 2=39.13KN/m2直墙背段主动土压力Ea3==22.55KN 对基底的力臂Z3=0.30m()222)cos()cos()sin()sin(1)(cos cos cos ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-+++-βααδβϕϕδαδααϕ⎪⎭⎫⎝⎛-245tan 2ϕHq =1221a K H γ=+)sin(2δαa E =+)cos(2δαa E 1μ2μ1a K 2a K q1a E 1Z 0h γq0q 2a E ay E axE 2Z 2I 10a K h γd q q 221+=++)(3)2(2121q q q q h墙前土压力(按主动土压力计)Ea4=-2.57KN对墙趾力臂Z4=0.33m四、墙体重量计算墙体重量G1=0.00KN 对墙趾力矩e1=0.00m 墙体重量G2=65.52KN 对墙趾力矩e2= 2.28m 墙体重量G3=58.80KN 对墙趾力矩e3=0.97m 墙体重量G4=205.80KN 对墙趾力矩e4= 2.52m 墙体重量G5=84.00KN 对墙趾力矩e5= 1.45m 填土重量V=53.20KN 对墙趾力矩e6=4.35m五、稳定验算(一)抗滑移验算竖直力代数和ΣV=611.84KN水平力代数和ΣH=221.11KN抗滑稳定计算:Ks=1.38>1.3(满足)(一)抗倾覆验算稳定力矩 ==1559.64KN·m倾覆力矩 ==596.82KN·m 抗倾覆计算:Kt==2.61>1.5(满足)六、基底应力验算竖直力代数和ΣV=611.84KN (前面已计算出)基底宽度B=4.55m所有力对墙趾的力矩代数和ΣM==962.82KN·m=2221a K H γ=++++++ay E V G G G G G 154321=+++431a a ax a E E E E =∑∑HV μ44265544332211I E I E Ve e G e G e G e G e G a ay +++++++33211Z E Z E Z E a ax a ++∑B M ∑'b M ∑∑'bb M M ∑∑'-B b M M所有力对墙趾的偏心距eb= 1.57m 所有力对基底中心的偏心距e=0.70m满足<B/6=0.76基底最大应力Pmax=258.84KN/m2<750kPa (满足)基底最小应力Pmix=10.10KN/m2> 0 (满足)七、墙身应力验算沿基础顶切n-n剖面,对剖面进行应力计算(一)土压力计算斜墙背土压力Ea1=或直墙背土压力Ea1==241.32KN对墙身底力臂Z= 2.33m 对强身趾力臂I1=2.83m土压力竖向分力Eay=144.52KN 土压力竖向分力Eax=193.25KN土表面荷载引起的土压力Ea2==7.26KN对强身趾力臂I2=3.50m (二)墙体重量计算墙体重量G3=58.80KN 对墙趾力矩e3=0.47m 墙体重量G4=205.80KN 对墙趾力矩e4= 2.02m 墙体重量G5=84.00KN 对墙趾力矩e5=1.45m (三)偏心距计算对墙身趾的稳定力矩=973.74KN 对墙身趾的倾覆力矩=476.33KN 竖向力总和=493.12KN对墙身趾力矩eb=543221554433`)()(G G G I E Z E I E e G e G e G VM M V M a ax ay Bb+++-+++=-=∑∑∑∑∑=∑∑VM =-b e B2=⎪⎭⎫ ⎝⎛+∑B e B V 61=⎪⎭⎫ ⎝⎛-∑B e B V611221a KH γ2221a KH γ=3H =+)sin(1βαa E =+)cos(1βαa E 0Hq-----------------------重力式挡土墙计算书-----------------------=1.01m对底边中心偏心距e=0.82m< B/4 (符合要求)(四)法相应力计算0.91法相应力 =316.39(满足)<7200KN/m2法相应力=-46.18(不满足)注意:最小法向应力应(五)剪切应力计算τ==-32.88负值说明不会发生剪切破坏八、地震时稳定校核采用精确方法进行地震主动土压力计算(一)土压力计算地震烈度8度地震角θ=5度地震系数Kd=0.1地震时土的重度 =19.07KN/m3地震主动土压力系数Kaz==0.670为简化计算认为斜墙背或直墙背延伸到底,只计算一个土压力主动土压力Eaz=368.91KN对基底力臂Z= 2.53m 对墙趾力臂I= 3.47m 竖向分力Eazy==220.93KN 水平分力Zazx==295.43KN(二)稳定验算1、抗滑移稳定验算竖向力之和ΣV==688.25KN543221554433`)()(G G G I E Z E I E e G e G e G VM M V M a ax ay Bb+++-+++=-=∑∑∑∑∑222)cos()cos()sin()sin(1)cos()(cos )(cos ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++--+++++--βαθαδθβϕϕδθαδθαθαϕ=θγcos =az z K H 221γzγ)sin(δα+az E )cos(δα+az E azyE V G G G G G ++++++54321=-b e B2m ax σm inσ=⎪⎭⎫ ⎝⎛+∑B e B V 61=⎪⎭⎫ ⎝⎛-∑B e B V 61BV H ∑∑-μ-----------------------重力式挡土墙计算书-----------------------水平力之和ΣH==295.43KNKs==1.16> 1.1(满足)2、抗倾覆稳定验算稳定力矩Mb==1844.42KN·m 倾覆力矩Mb`==748.43KN·m Kt==2.46> 1.3 (满足)azxE ∑∑HV μIE Ve e G e G e G e G e G azy +++++65544332211ZE azx bbM M '。
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挡土墙设计计算书1 工程概况挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。
按照墙的形式,挡土墙可以分为重力式挡土墙,加筋挡土墙。
锚定式挡土墙,薄壁式挡土墙等形式。
本设计采用重力式挡土墙。
2 挡土墙设计资料1.浆砌片石重力式路堤墙,填土边坡1:1.5,墙背仰斜,坡度1:0.15-1:0.35。
2.公路等级二级,车辆荷载等级为公路-II 级,挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。
3.墙背填土容重γ=17.8kN /m 3,计算内摩擦角Φ=42°,填土与墙背间的内摩擦角δ=Φ/2=21°。
4.地基为砂类土,容许承载力[σ]=810kPa ,基底摩擦系数μ=0.43。
5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22kN/m 3,砌体容许压应力为[]600=a σkPa ,容许剪应力[τ]=100kPa ,容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。
3 确定计算参数挡墙高度H =4m 填土高度a =2m 墙面倾斜坡度:1:0.25 墙背倾斜坡度:1:0.25 墙底倾斜坡率:0扩展墙趾台阶:1级台阶,宽b 1=0.3m ,高h 1=0.5m 。
填土边坡坡度为1:1.5;填土内摩擦角:042=φ,填土与墙背间的摩擦角︒==212/ϕδ;墙背与竖直平面的夹角︒-=-=036.1425.0arctan α 墙背填土容重17.8kN/m 3 地基土容重:17.7kN/m 3 挡土墙尺寸具体见图1.1。
图1.1 挡土墙尺寸4 车辆荷载换算4.1试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度(1) 不计车辆荷载作用0=h假定破裂面交于荷载内侧,计算棱体参数A 、B :18)42(21)(21))(2(212200=+=+=+++=H a H a h H a A 7)036.14tan()224(4213221tan )2(21210=-⨯+⨯⨯-⨯⨯=+-=αa H H ab B389.018700===A B A ︒=︒+︒-︒=++=964.4821036.1442δαϕψ;715.0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ))(tan tan (cot tan tan =+︒⨯︒+︒+︒-=++±-=A ψψϕψθ则:︒=++⨯>==︒69.3342325.04arctan57.35715.0arctan θ计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B :mbH a H B 29.03)036.14tan(4715.0)24(tan tan )(=-︒-⨯+⨯+=-+⨯+=αθ由于路肩宽度d =1.5m>B=0.29m ,所以可以确定破裂面交与荷载内侧。
(2) 计算主动土压力及其作用位置()()()cos +=tan tan sin +K θϕθαθψ+=()()()cos 33.69+42tan 33.69tan 14.04sin 33.69+48.96+-()=0.115m d h 226.325.0715.05.1tan tan 1=-=+=αθma b h 376.325.0715.0715.023tan tan tan 3=-⨯-=+-=αθθ 312.00)42376.31(42212)21(2124031=+⨯-⨯⨯+=+-+=H h h H h H a K最大主动土压力:211=2E H KK γ=0.5*17.8*42*0.115*0.312=5.11 Kn 土压力的水平和垂直分力为:()cos x E E αδ=+=5.11*cos(-14.036+21)=5.07 ()sin y E E αδ=+=5.11*sin(-14.036+21)=0.62作用位置:m K H H h h h h H a H Z y 39.1312.0430)376.34(2343)23()(3221244023=⨯⨯+-⨯+=++-+=mZ B Z Y x 64.0)037.14tan(39.129.0tan =︒--=-=α4.2计车辆荷载作用时破裂棱体宽度5 抗滑稳定性验算为保证挡土墙抗滑稳定性,应验算在土压力及其他外力作用下,基底摩阻力抵抗挡土墙滑移的能力。
在一般情况下:Q10Q1(0.9)0.9tan y xG E G E γμαγ++≥ (1.1)式中:G ── 挡土墙自重;xE ,yE ── 墙背主动土压力的水平与垂直分力;0α──基底倾斜角(°);μ ──基底摩擦系数,此处根据已知资料,43.0=μ;Q1γ ──主动土压力分项系数,当组合为Ⅰ、Ⅱ时,Q1γ=1.4;当组合为Ⅲ时,Q1γ=1.3。
m kN G /3.9122)5.03.041(=⨯⨯+⨯=因此,该挡土墙抗滑稳定性满足要求。
6 抗倾覆稳定性验算为保证挡土墙抗倾覆稳定性,需验算它抵抗墙身绕墙趾向外转动倾覆的能力,Q10.9()0G y x x y GZ E Z E Z γ+-> (1.2)式中:G Z ──墙身、基础及其上的土重合力重心到墙趾的水平距离(m); x Z ──土压力垂直分力作用点到墙趾的水平距离(m);yZ ──土压力水平分力作用点到墙趾的垂直距离(m)。
082.40)39.185.2564.016.3(4.1967.03.919.0>=⨯-⨯⨯+⨯⨯kN7 基底应力及合力偏心距验算为了保证挡土墙基底应力不超过地基承载力,应进行基底应力验算;同时,为了避免挡土墙不均匀沉陷,控制作用于挡土墙基底的合力偏心距。
(1)基础底面的压应力 ①轴心荷载作用时1N p A =(1.3)式中:p ──基底平均压应力(kPa);A ──基础底面每延米的面积,即基础宽度,B ⨯1.0(2m );1N ──每延米作用于基底的总竖向力设计值(kN);10011()cos sin y x GQ Q N G E W E ααγγγ=+-+ (1.4)其中:yE ──墙背主动土压力(含附加荷载引起)的垂直分力(kN);xE ──墙背主动土压力(含附加荷载引起)的水平分力(kN);W ──低水位浮力(kN)(指常年淹没水位)。
②偏心荷载作用时作用于基底的合力偏心距e 为1Me N = (1.5)式中:M ──作用于基底形心的弯矩,可按下表采用。
作用于基底的合力偏心距e 为:2Be C =- (1.6)其中:B =1+0.3=1.3m则22.063.16074.0576.023.1==≤=-=B e所以基础底面的压应力满足要求。
(2)基底合力偏心距基底合力偏心距应满足表的要求表1.1 各地基条件下的合力偏心距由以上计算可知,基底合力偏心距满足要求。
(3)地基承载力抗力值 ①当轴向荷载作用时p f ≤ (1.7)式中:p ──基底平均压应力;f ──地基承载力抗力值(kpa)。
②当偏心荷载作用时1.2p f ≤ (1.8)所以满足地基承载力要求。
8 墙身截面强度验算为了保证墙身具有足够的强度,应根据经验选择12个控制断面进行验算,如墙身底部、1∕2墙高处、上下墙(凸形及衡重式墙)交界处。
此处选择二分之一墙高处进行验算 (1)强度计算j K K KN AR αγ≤ (1.9)按每延米墙长计算:011()j G G Q Q N N N γγγ=+ (1.10)式中:jN ──设计轴向力(kN);γ──重要性系数,取为1.0;GN 、G γ──恒载(自重及襟边以上土重)引起的轴向力(kN)和相应的分项系数;1Q N ──主动土压力引起的轴向力(kN);1Q γ──主动土压力引起的轴向力的分项系数;Kγ──抗力分项系数,取为2.31; KR ──材料极限抗压强度(kpa),=1275kPa ;A ──挡土墙构件的计算截面积 (),A =12m ;Kα──轴向力偏心影响系数。
故强度满足要求。
(2)稳定计算j K K K K N AR Aψαγ≤ (1.11)式中:jN 、K α、 A 、K γ意义同式(3.10);K ψ──弯曲平面内的纵向翘曲系数,按下式计算:[]011(3)116()K s s s e B ψαββ=+-+ (1.12)s β──2H/B ,H 为墙有效高度,B 为墙的宽度(m);一般情况下挡土墙尺寸不受稳定控制,但应判断是细高墙或是矮墙。
当H/B 小于10时为矮墙,其余则为细高墙。
对于矮墙可取K ψ=1,即不考虑纵向稳定。
此处H/B =4/1=4<10,故K ψ=1故稳定满足要求。
同理,选择墙身底部进行验算,经验算强度与稳定均满足要求。
故所设计的挡土墙满足要求。
9 基础截面强度验算10 相应结构的内力和配筋计算挡土墙验算计算书(理正岩土)重力式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:重力式挡土墙 2计算时间: 2014-10-28 11:18:27 星期二------------------------------------------------------------------------1 工程概况1.1 原始条件:1.2 墙身尺寸:墙身高: 4.000(m)墙顶宽: 0.500(m)面坡倾斜坡度: 1:0.250背坡倾斜坡度: 1:-0.050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: 0.000:11.3 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: 0.430砌体种类: 片石砌体砂浆标号: 5石料强度(MPa): 30挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 42.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 17.800(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 21.000(度)地基土容重: 17.700(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 810.000(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)土压力计算方法: 库仑1.4 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坡面起始距离: 0.000(m)地面横坡角度: 0.000(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: 0.9001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 墙顶上的有效永久荷载分项系数 = 1.000 √3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数 = 1.000 √4. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √5. 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 4.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 31.729(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角: 31.729(度)Ea=36.574 Ex=34.757 Ey=11.385(kN) 作用点高度 Zy=1.354(m) 墙身截面积 = 3.719(m2) 重量 = 81.812 kN(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500滑移力= 34.757(kN) 抗滑力= 46.599(kN)滑移验算满足: Kc = 1.341 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 15.933(kN) > 0.0(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 1.050 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂 Zx = 1.543 (m)相对于墙趾点,Ex的力臂 Zy = 1.354 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 47.065(kN-m) 抗倾覆力矩= 103.462(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.198 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 39.217(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作用于基础底的总竖向力 = 93.198(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=56.396(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.475 (m) 偏心距 e = 0.132(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.605(m)基底压应力: 趾部=97.208 踵部=29.162(kPa)最大应力与最小应力之比 = 97.208 / 29.162 = 3.333作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.132 <= 0.167*1.475 = 0.246(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=97.208 <= 972.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=29.162 <= 1053.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=63.185 <= 810.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 3.719(m2) 重量 = 81.812 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.050 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂 Zx = 1.543 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂 Zy = 1.354 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 93.198(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=56.396(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.605(m)截面宽度 B = 1.475 (m) 偏心距 e1 = 0.132(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.132 <= 0.250*1.475 = 0.369(m)截面上压应力: 面坡=97.208 背坡=29.162(kPa)压应力验算满足: 计算值= 97.208 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -1.710 <= 80.000(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 = 83.878(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.912挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.475(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= 0.971计算强度时:强度验算满足: 计算值= 83.878 <= 931.604(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 83.878 <= 904.752(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 32.484(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角: 32.484(度)Ea=28.473 Ex=27.059 Ey=8.864(kN) 作用点高度 Zy=1.177(m)墙身截面积 = 2.975(m2) 重量 = 65.450 kN[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 2.975(m2) 重量 = 65.450 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 0.826 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂 Zx = 1.259 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂 Zy = 1.177 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 74.314(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=33.408(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.450(m)截面宽度 B = 1.200 (m) 偏心距 e1 = 0.150(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.150 <= 0.250*1.200 = 0.300(m)截面上压应力: 面坡=108.515 背坡=15.342(kPa)压应力验算满足: 计算值= 108.515 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -2.222 <= 80.000(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 = 66.882(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.841挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.200(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= 0.960计算强度时:强度验算满足: 计算值= 66.882 <= 699.253(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 66.882 <= 671.474(kN)===================================================================== 第 2 种情况: 组合2=============================================组合系数: 1.4001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 墙顶上的有效永久荷载分项系数 = 1.000 ×3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数 = 1.000 √4. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √5. 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 4.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 31.729(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角: 31.729(度)Ea=36.574 Ex=34.757 Ey=11.385(kN) 作用点高度 Zy=1.354(m) 墙身截面积 = 3.719(m2) 重量 = 81.812 kN(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500滑移力= 34.757(kN) 抗滑力= 46.599(kN)滑移验算满足: Kc = 1.341 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 15.933(kN) > 0.0(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 1.050 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂 Zx = 1.543 (m)相对于墙趾点,Ex的力臂 Zy = 1.354 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 47.065(kN-m) 抗倾覆力矩= 103.462(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.198 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 39.217(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作用于基础底的总竖向力 = 93.198(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=56.396(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.475 (m) 偏心距 e = 0.132(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.605(m)基底压应力: 趾部=97.208 踵部=29.162(kPa)最大应力与最小应力之比 = 97.208 / 29.162 = 3.333作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.132 <= 0.167*1.475 = 0.246(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=97.208 <= 972.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=29.162 <= 1053.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=63.185 <= 810.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积 = 3.719(m2) 重量 = 81.812 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.050 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂 Zx = 1.543 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂 Zy = 1.354 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 93.198(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=56.396(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.605(m)截面宽度 B = 1.475 (m) 偏心距 e1 = 0.132(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.132 <= 0.250*1.475 = 0.369(m)截面上压应力: 面坡=97.208 背坡=29.162(kPa)压应力验算满足: 计算值= 97.208 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -1.710 <= 80.000(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 = 130.477(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.912挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.475(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= 0.971计算强度时:强度验算满足: 计算值= 130.477 <= 931.604(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 130.477 <= 904.752(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 32.484(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角: 32.484(度)Ea=28.473 Ex=27.059 Ey=8.864(kN) 作用点高度 Zy=1.177(m)墙身截面积 = 2.975(m2) 重量 = 65.450 kN[强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 2.975(m2) 重量 = 65.450 kN相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 0.826 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂 Zx = 1.259 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂 Zy = 1.177 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 74.314(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=33.408(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.450(m)截面宽度 B = 1.200 (m) 偏心距 e1 = 0.150(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.150 <= 0.250*1.200 = 0.300(m)截面上压应力: 面坡=108.515 背坡=15.342(kPa)压应力验算满足: 计算值= 108.515 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -2.222 <= 80.000(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 = 104.039(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.841挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.200(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= 0.960计算强度时:强度验算满足: 计算值= 104.039 <= 699.253(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 104.039 <= 671.474(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 = 46.599(kN),滑移力 = 34.757(kN)。