围挡稳定性计算

围

挡

稳

定

性

计

算

书

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审定：

1、围挡结构形式 (2)

2、荷载计算 (2)

3、建立模型 (3)

4、稳定性计算 (4)

4.1 抗剪强度计算 (4)

4.2 防撞螺栓抗弯强度计算 (4)

5、遇特大台风加强措施 (5)

1、围挡结构形式

围挡采用钢结构立柱，镀锌板厚度为0.5mm，高度5米，围挡顶部设置10cm高的压顶条，下座为100cm×100cm×100cm的混凝土基础，围挡每4m设一型钢立柱，主结构柱直接埋入基础部分支撑，结构形式详见图1-1。

1-1围挡结构图

2、荷载计算

围挡结构自重对围挡抗倾覆是有利荷载，本围挡轻质双层夹心彩钢板加型钢立柱，自重较小，围挡抗倾覆稳定性计算中不予考虑。

风荷载作用下围挡容易产生倾覆矢稳，按最不利情况考虑，风向为水平、垂直于围挡方向时风力最大。

风荷载计算：设计围挡按照承受10年一遇大风，根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）可以查得天津地区10年一遇基本风压为0.3KN ／m 2。

按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）围护结构风压 0k z z s W W βμμ=

式中：

k W —风荷载标准值（KN ／m 2

） z β—高度z 处的阵风系数

z μ—局部风压体型系数

s μ—风压高度变化系数

0W —基本风压（取0.3KN ／m 2

）查表得 2.3z β=，0.8( 1.0) 1.8s μ=--=，0.74z μ=。

20 2.3 1.80.740.30.92(/)k z z s W W kN m βμμ==???=

3、建立模型

荷载传递：水平风荷载彩钢板型钢立柱主结构柱埋入基础部分支撑地面。

受力结构主要为型钢立柱，对整个围挡抗倾覆稳定的关键点在于结构柱本身的抗弯拉和抗剪强度。下座100cm ×100cm ×100cm 混凝土基础自身具有抗风能力，作用在下座上的风荷载不考虑其传递到型钢立柱上。设计风压为0.92 KN/m 2，风压传至立柱为均布荷载，均布荷

载q=0.92×6=5.52KN/m 。

型钢立柱与地面采用埋入式连接，视为固接，受力模型如下：

4、稳定性计算

4.1 抗剪强度计算

主结构柱容许剪力22[]44 3.14559.22V V V F r f f kN π=???=???=。 11.04[]59.22V V F kN F kN =<=，满足要求。

4.2 结构柱抗弯强度计算

仅考虑风荷载产生的弯矩由主结构柱承担。

风荷载作用下固端弯矩为：

2211 5.52211.0422M ql kN m =

=??=?

计算结构柱所受拉力11.0478.90.14

M N kN L === 容许值22[]44 3.14523573.79N r f kN π=???=???=

[]N N >。满足要求。

假设钢立柱受的水平推力全部由钢筋承担。

'22300

''0.2911.040.29 3.23001000n F F F kN ==?=?=+

直径14mm 钢筋立杆的受压稳定值：

2542'2213.14 2.0510 3.14143271044

cr n EI P KN F l π????===>，满足要求。结论：设计围挡能满足抵抗抗10年一遇的大风稳定性要求。

5、遇特大台风加强措施

遇到特大台风预报时需要加强围护结构强度，采用外加角钢斜撑的方法加固围挡。

边坡的稳定性计算方法

边坡稳定性计算方法目前的边坡的侧压力理论，得出的计算结果，显然与实际情形不符。边坡稳定性计算，有直线法和圆弧法，当然也有抛物线计算方法，这些不同的计算方法，都做了不同的假设条件。当然这些先辈拿出这些计算方法之前，也曾经困惑，不做假设简化，基本无法计算。而根据各种假设条件，是会得出理论上的结果，但与实际情况又不符。倒是有些后人不管这些假设条件，直接应用其计算结果，把这些和实际不符的公式应用到现有的规范和理论中。瑞典条分法，其中的一个假设条件破裂面为圆弧，另一个条件为假设的条间土之间，没有相互作用力，这样的话，对每一个土条在滑裂面上进行力学分解，然后求和叠加，最后选取系数最小的滑裂面。从而得出判断结果。其实，那两个假设条件对吗？都不对！第一、土体的实际滑动破裂面，不是圆弧。第二、假设的条状土之间，会存在粘聚力与摩擦力。边坡的问题看似比较简单，只有少数的几个参数，但是，这几个参数之间，并不是线性相关。对于实际的边坡来讲，虽然用内摩擦角①和粘聚力C来表示，但对于不同的破裂面，破裂面上的作用力，摩擦力和粘聚力，都是破裂面的函数，并不能用线性的方法分别求解叠加，如果是那样，计算就简单多了。边坡的破裂面不能用简单函数表达，但是，如果不对破裂面作假设，那又无从计算，直线和圆弧，是最简单的曲线，所以基于这两种曲线的假设，是计算的第一步，但由于这种假设与实际不符，结果肯定与实际相差甚远。

条分法的计算，是来源于微积分的数值计算方法，如果条间土之间，存在相互作用力，那对条状土的力学分解，又无法进行下去。所以才有了圆弧破裂面的假设与忽略条间土的相互作用的假设。其实先辈拿出这样与实际不符的理论，内心是充满着矛盾的。实际看到的边坡的滑裂，大多是上部几乎是直线，下部是曲线形状，不能用简单函数表示，所以说，要放弃求解函数表达式的想法。计算还是可以用条分法，但要考虑到条间土的相互作用。用微分迭代的方法求解，能够得出近似破裂面，如果每次迭代，都趋于收敛，那收敛的曲线，就是最终的破裂面。参照图3，下面将介绍这种方法的求解步骤。

围挡计算书

1 / 3 围挡计算书 1、围挡形式 1、围挡高2m,围挡防护采用0.326mm 厚彩钢，上设0.5mm 后彩钢折件，后设40×0.7mm 方管骨架，基础为400mm ×400mm 混泥土基础，围挡防护后每3m 设置80×1.1mm 方管立柱,立柱通过4颗M14螺栓与基础栓接，立柱后采用40角钢斜撑，结构形式如下； 2、荷载计算 1）围挡自重对结构本身是有利荷载，在计算抗倾覆稳定性是不考虑自重； 2）风荷载情况下围挡最容易失稳，按照最不利情况考虑，风向为水平垂直于围挡方向时最大风力； 3）根据《建筑结构荷载规范》（GB5009-2001）计算围护结构时： 0k gz s z w w βμμ= 式中： k w —风荷载标准值2(/)kN m ； gz β—高达z 处的阵风系数； s μ—风荷载体型系数； z μ—风压高度变化系数； 0w —基本风压（2/kN m ）；

2 / 3 基本风压按50年一遇的风压采用，且不得小于20.3/kN m 查表可知： 2.3gz β= 1.3s μ= 0.74z μ= 00.3w = 可得风荷载标准值22.3 1.30.740.30.7/k w kN m =???= 3. 围挡稳定性计算风荷载通过彩钢防护传递给方管立柱，在此只计算立柱的稳定性即可，每根立柱所承受的均布荷载： 30.73 2.1/k q w kN m =?=?= 立柱受力模型图由软件计算可知：弯矩图：剪力图：轴力图：由图中可知立柱最大弯矩

3 / 3 max 0.88=9.248N M kN m F kN =?立柱最大弯矩，斜撑轴力 3.1 立柱计算 80×1.1方管立柱截面参数 234347.16mm ,9006.51,360260.66x x A w mm I mm === 立柱强度计算： 2max 30.881000100097.70/[]2159006.51x M N mm N mm MPa w mm σσ?? ?==== 3.2 斜撑计算 40×4角钢斜撑截面参数 2308.6mm A = 斜撑强度计算 23924829.97/[]215308.6N F N N mm Mpa A mm σσ==== 3.3 螺栓计算支座反力： 0110.33,8.4,=N X N y F kN F kN θ==N 合力大小F =8.407kN,87.733 立柱底部通过4颗M14螺栓栓接，即每颗螺栓承受的拉力为1 2.1F kN = M14螺栓面积为153.86mm 2、容许拉力为：221153.86170/26156.2n f A f mm N mm N =?=?= 11,F f 满足要求。

结构稳定性的验算与控制

结构稳定性的验算与控制结构稳定性的验算与控制 1 控制意义：对结构稳定性的控制,避免建筑在地震时发生倾覆. 当高层、超高层建筑高宽比较大，水平风、地震作用较大，地基刚度较弱时，结构整体倾覆验算很重要，它直接关系到结构安全度的控制。 2 规范条文规范：高规5.4.2条，高层建筑结构如果不满足第5.4.1条（即结构刚重比）的规定时，应考虑重力二阶效应对水平力（地震、风）作用下结构内力和位移的不利影响。规范：高规5.4.4条，规定了高层建筑结构的稳定所应满足的条件. 高规5.4.1条，当高层建筑结构的稳定应符合一定条件时，可以不考虑重力二阶效应的不利影响。高规第12.1.6条，高宽比大于4的高层建筑，基础底面不宜出现零应力区；高宽比不大于4的高层建筑，基础底面与地基之间零应力区面积不应超过基础底面面积的15%。计算时，质量偏心较大的裙楼与主楼可分开考虑。 3 计算方法及程序实现重力二阶效应即P-Δ效应包含两部分，（1）由构件挠曲引起的附加重力效应；（2）由水平荷载产生侧移，重力荷载由于侧移引起的附加效应。一般只考虑第（2）种，第（1）种对结构影响很小。当结构侧移越来越大时，重力产生的福角效应（ P-Δ效应）将越来越大，从而降低构件性能直至最终失稳。在考虑P-Δ效应的同时，还应考虑其它相应荷载，并考虑组合分项系数，然后进行承载力设计。对于多层结构 P-Δ效应影响很小。对于大多数高层结构， P-Δ效应影响将在5%～10%之间。对于超高层结构， P-Δ效应影响将在10%以上。所以在分析超高层结构时，应该考虑 P-Δ效应影响。 (P-Δ效应对高层建筑结构的影响规律:中间大两端小) 框架为剪切型变形，按每层的刚重比验算结构的整体稳定剪力墙为弯曲型变形，按整体的刚重比验算结构的整体稳定整体抗倾覆的控制??基础底部零应力区控制 4 注意事项 1)结构的整体稳定的调整当结构整体稳定验算符合高规5.4.4条，或通过考虑P-Δ效应提高了结构的承载力后，对于不满足整体稳定的结构，必须调整结构布置，提高结构的整体刚度（只有高宽比很大的结构才有可能发生）。当整体稳定不满足要求时，必须调整结构方案，减少结构的高宽比。对一些特殊的工业建筑物，在没有特殊要求的情况下，也应满足整体稳定的要求。 2)结构大震下的稳定第二阶段设计是结构的弹塑性变形验算，对地震下容易倒塌的结构和有特殊要求的结构，要求其薄弱部位的验算应满足大震不倒的位移限制，并采用相应的专门的抗震构造措施。对于复杂和超限高层结构宜进行第二阶段的设计。第二阶段的弹塑性变形分析，宜同时考虑结构的P-Δ效应。

计算方法算法的数值稳定性实验报告

()()]1111[21N N a I N +++= 当1 a 0+< ≤N N 计算中取N=13开始【解】:手工分析怎样求解这题。【计算机求解】:怎样设计程序？流程图？变量说明？能否将某算法设计成具有形式参数的函数形式？【程序如下】: % myexp1_1.m --- 算法的数值稳定性实验 % 见 P11 实验课题(一) % function try_stable global n a N = 20; % 计算 N 个值 a =0.05;%或者a=15 % %-------------------------------------------- % % [方案I] 用递推公式 %I(k) = - a*I(k-1) + 1/k % I0 =log((a+1)/a); % 初值 I = zeros(N,1); % 创建 N x 1 矩阵(即列向量),元素全为零 I(1) =-a*I0+1; for k = 2:N I(k) =-a*I(k-1)+1/k; end % %--------------------------------------------

挡土墙设计与验算(手算)

第1章挡土墙设计与验算（手算） 1.设计资料 1.1 地质情况：地表下1 m内为亚粘土层，容重γd=18kN/m3，内摩擦角 d=23o ,摩擦系数f d =0.5 ； 1m以下为岩层，允许承载力[σd] =700kPa，此岩层基底摩擦系数取 f d =0.6 1.2 墙背填料选择就地开挖的碎石作墙背填料，容重γt=19kN/m 3 ,内摩阻角 t=43°，墙背摩擦角δt=21.5 1.3 墙体材料采用M7.5砂浆40号片石通缝砌体，砌体容重γqr=25kN/m3,砌体摩擦系数 f q =0.45 , 允许偏心距[e q] =0.25B ,允许压应力[σqa] =1200kPa，允许剪应力[τqj] =90kPa，允许拉应力[τql]=90kPa，允许弯拉应力[τqwl]=140kPa 2.技术要求 2.1 设计荷载：公路Ⅰ级 2.2 分项系数： Ⅰ类荷载组合，重力γG=1.2 ，主动土压力γQ1=1.4

2.3 抗不均匀沉降要求：基地合力偏心距[e]≤1/5B 3.挡土墙选择根据平面布置图，K2+040～K2+100为密集居民区，为收缩坡角，避免多占用地，同时考虑减小墙高，因此布置仰斜式路堤挡土墙。K2+080处断面边坡最高，故以此为典型断面布置挡土墙 4.基础与断面的设计 1、换算荷载土层高当时，；当时，由直线内插法得：H=9m时，换算均布土层厚度： 2、断面尺寸的拟订

根据《路基路面工程》（第三版）关于尺寸的设计要求，如下图拟订断面，将墙基埋置于岩层上，深度为1.5m ,α=14°： 5.挡土墙稳定性验算（参照《路基路面工程》（第三版）） 5.1 主动土压力计算： ⑴ 破裂角θ试算假设破裂面交于荷载内，由主动土压力计算公式有：? ? 50.5° 破裂角θ有，解得，θ=35.8° 验算破裂面位置：

围挡计算书

围挡计算书 1、围挡形式 1、围挡高2m,围挡防护采用0.326mm 厚彩钢，上设0.5mm 后彩钢折件，后设 40×0.7mm 方管骨架，基础为400mm ×400mm 混泥土基础，围挡防护后每3m 设置80×1.1mm 方管立柱,立柱通过4颗M14螺栓与基础栓接，立柱后采用40角钢斜撑，结构形式如下； 2、荷载计算 1）围挡自重对结构本身是有利荷载，在计算抗倾覆稳定性是不考虑自重； 2）风荷载情况下围挡最容易失稳，按照最不利情况考虑，风向为水平垂直于围挡方向时最大风力； 3）根据《建筑结构荷载规范》（GB5009-2001）计算围护结构时： 0k gz s z w w βμμ= 式中： k w —风荷载标准值2(/)kN m ； gz β—高达z 处的阵风系数； s μ—风荷载体型系数； z μ—风压高度变化系数； 0w —基本风压（2/kN m ）；

基本风压按50年一遇的风压采用，且不得小于20.3/kN m 查表可知： 2.3gz β= 1.3s μ= 0.74z μ= 00.3w = 可得风荷载标准值22.3 1.30.740.30.7/k w kN m =???= 3. 围挡稳定性计算风荷载通过彩钢防护传递给方管立柱，在此只计算立柱的稳定性即可，每根立柱所承受的均布荷载： 30.73 2.1/k q w kN m =?=?= 立柱受力模型图由软件计算可知：弯矩图：剪力图：轴力图：由图中可知立柱最大弯矩 m a x 0.88= 9 . 2 4 8 N M k N m F k N =?立柱最大弯矩，斜撑轴力

3.1 立柱计算 80×1.1方管立柱截面参数 234347.16mm ,9006.51,360260.66x x A w mm I mm === 立柱强度计算： 2 max 3 0.881000100097.70/[]2159006.51x M N mm N mm MPa w mm σσ???= === 3.2 斜撑计算 40×4角钢斜撑截面参数 2308.6mm A = 斜撑强度计算 2 3 924829.97/[]215308.6N F N N mm Mpa A mm σσ= === 3.3 螺栓计算支座反力： 0110.33,8.4,=N X N y F kN F kN θ==N 合力大小F =8.407kN,87.733 立柱底部通过4颗M14螺栓栓接，即每颗螺栓承受的拉力为1 2.1F kN = M14 螺栓面积为 153.86mm 2 、容许拉力为： 221153.86170/26156.2n f A f mm N mm N =?=?= 11,F f 满足要求。

边坡稳定性计算方法.doc

一、边坡稳定性计算方法在边坡稳定计算方法中，通常采用整体的极限平衡方法来进行分析。根据边坡不同破裂面形状而有不同的分析模式。边坡失稳的破裂面形状按土质和成因不同而不同，粗粒土或砂性土的破裂面多呈直线形；细粒土或粘性土的破裂面多为圆弧形；滑坡的滑动面为不规则的折线或圆弧状。这里将主要介绍边坡稳定性分析的基本原理以及在某些边界条件下边坡稳定的计算理论和方法。（一）直线破裂面法所谓直线破裂面是指边坡破坏时其破裂面近似平面，在断面近似直线。为了简化计算这类边坡稳定性分析采用直线破裂面法。能形成直线破裂面的土类包括：均质砂性土坡；透水的砂、砾、碎石土；主要由内摩擦角控制强度的填土。图9 －1 为一砂性边坡示意图，坡高H ，坡角β，土的容重为γ，抗剪度指标为 c 、φ。如果倾角α的平面AC 面为土坡破坏时的滑动面，则可分析该滑动体的稳定性。沿边坡长度方向截取一个单位长度作为平面问题分析。图9-1 砂性边坡受力示意图已知滑体ABC重W ，滑面的倾角为α，显然，滑面AC 上由滑体的重量W= γ（ΔABC）产生的下滑力T 和由土的抗剪强度产生的抗滑力Tˊ分别为： T=W ·sina 和则此时边坡的稳定程度或安全系数可用抗滑力与下滑力来表示，即为了保证土坡的稳定性，安全系数 F s 值一般不小于 1.25 ，特殊情况下可允许减小到 1.15 。对于C=0 的砂性土坡或是指边坡，其安全系数表达式则变为从上式可以看出，当α=β时，F s 值最小，说明边坡表面一层土最容易滑动，这时

当F s =1 时，β=φ，表明边坡处于极限平衡状态。此时β角称为休止角，也称安息角。此外，山区顺层滑坡或坡积层沿着基岩面滑动现象一般也属于平面滑动类型。这类滑坡滑动面的深度与长度之比往往很小。当深长比小于0.1 时，可以把它当作一个无限边坡进行分析。图9-2 表示一无限边坡示意图，滑动面位置在坡面下H深度处。取一单位长度的滑动土条进行分析，作用在滑动面上的剪应力为, 在极限平衡状态时，破坏面上的剪应力等于土的抗剪强度，即得式中N s = c/ γH称为稳定系数。通过稳定因数可以确定α和φ关系。当c=0 时，即无粘性土。α=φ，与前述分析相同。二圆弧条法根据大量的观测表明，粘性土自然山坡、人工填筑或开挖的边坡在破坏时，破裂面的形状多呈近似的圆弧状。粘性土的抗剪强度包括摩擦强度和粘聚强度两个组成部分。由于粘聚力的存在，粘性土边坡不会像无粘性土坡一样沿坡面表面滑动。根据土体极限平衡理论，可以导出均质粘这坡的滑动面为对数螺线曲面，形状近似于圆柱面。因此，在工程设计中常假定滑动面为圆弧面。建立在这一假定上稳定分析方法称为圆弧滑动法和圆弧条分法。 1. 圆弧滑动法 1915 年瑞典彼得森（K.E.Petterson ）用圆弧滑动法分析边坡的稳定性，以后该法在各国得到广泛应用，称为瑞典圆弧法。图9 － 3 表示一均质的粘性土坡。AC 为可能的滑动面，O 为圆心，R 为半径。假定边坡破坏时，滑体ABC 在自重W 作用下，沿AC 绕O 点整体转动。滑动面AC 上的力系有：促使边坡滑动的滑动力矩M s =W ·d ；抵抗边坡滑动的抗滑力矩，它应该包括由粘聚力产生的抗滑力矩M r =c ·AC ·R ，此外还应有由摩擦力所产生的抗滑力矩，这里假定φ＝0 。边坡沿AC 的安全系数F s 用作用在AC 面上的抗滑力矩和下滑力矩之比表示，因此有这就是整体圆弧滑动计算边坡稳定的公式，它只适用于φ＝0 的情况。图9-3 边坡整体滑动 2. 瑞典条分法

围挡结构抗稳定性计算(自用版)

目录 1、围挡结构形式........................................................................................................................ - 1 - 2、荷载计算................................................................................................................................ - 1 - 3、建立模型................................................................................................................................ - 2 - 4、稳定性计算............................................................................................................................ - 3 -

1、围挡结构形式围挡采用钢结构立柱，镀锌板厚度为0.6mm ，高度4米，下座为80cm （长）×60cm （宽）×80cm （深）的混凝土基础，围挡每3m 设一型钢立柱，主结构柱设置混凝土基础埋入地面，结构形式详见下。围挡结构图 2、荷载计算围挡结构自重对围挡抗倾覆是有利荷载，围挡抗倾覆稳定性计算中不予考虑。风荷载作用下围挡容易产生倾覆矢稳，按最不利情况考虑，风向为水平、垂直于围挡方向时风力最大。风荷载计算：根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）可以查得北京地区10年一遇基本风压为0.3KN ／m 2。按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）围护结构风压 0k z z s W W βμμ=

稳定性验算

承载能力极限状态 1）根据JTJ250-98《港口工程地基规范》的5.3.2规定，土坡和地基的稳定性验算，其危险滑弧应满足以下承载能力极限状态设计表达式： /Sd Rk R M M γ≤ 式中：Sd M 、Rk M ——分别为作用于危险滑弧面上滑动力矩的设计值和抗滑力矩的标准值； R γ为抗力分项系数。 2）采用简单条分法验算边坡和地基稳定，其抗滑力矩标准值和滑动力矩设计值按下式计算： ()cos tan ()sin Rk ki i ki i ki i ki Sd s ki i ki i M R C L q b W M R q b W α?γα??=+ +?? ??=+?? ∑∑∑ 式中：R ——滑弧半径（m ）； s γ——综合分项系数，取1.0； ki W ——永久作用为第i 土条的重力标准值（KN/m ），取均值，零压线以下用浮重度计算； ki q ——第i 土条顶面作用的可变作用的标准值（kPa ）； i b ——第 i 土条宽度（m ）； i α——第i 土条滑弧中点切线与水平线的夹角（°）； ki ?、ki C ——分别为第i 土条滑动面上的内摩擦角（°）和粘聚力（kPa ）标准值，取均值； i L ——第 i 土条对应弧长（m ）。 3）地基稳定性计算步骤（1）确定可能的滑弧圆心范围。通过边坡的中点作垂直线和法线，以坡面中点为圆心，分别以1/4坡长和5/4坡长为半径画同心圆，最危险滑弧圆心即在该4条线所包含的范围内。

（2）作滑动滑弧。选定某些滑动圆心，作圆与软弱层相切，则与防波堤及土层相交的圆弧即为滑弧。（3）进行条分。对滑弧内的土层等进行条分，选择土条的宽度，并且对土条进行编号。（4）计算各个土条的自重力。利用公式ki i i i W h b γ=计算各个土条的自重力。（5）计算滑弧中点切线与水平线的夹角。作滑弧的中点切线，读出它与水平线之间的夹角，注意滑弧滑动的方向，确定夹角的正负。（6）确定土条内滑弧的内摩擦角与粘聚力。对于不同的土层，内摩擦角与粘聚力取均值。（7）计算危险弧面上的滑动力矩与抗滑力矩。利用公式计算抗滑力矩和滑动力矩。抗滑力矩为 ( )c o R k k i i k i i k i i k i M R C L q b W α???= ++ ?? ∑ ∑；而滑动力矩为()sin Sd s ki i ki i M R q b W γα??=+??∑。确定是否满足要求。利用承载能力极限状态设计表达式/Sd Rk R M M γ≤判断是否满足稳定性的要求。

挡土墙稳定性验算

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 挡土墙稳定性验算中铁五局沪昆铁路客运专线云南段（TJ1 标）项目经理部临建挡土墙类型的确定及稳定性验算一、挡土墙类型选择从经济使用的角度出发，结合当地的实际情况，初步确定用于本施工管段内的临建及便道挡土墙类型为石砌重力式挡土墙。其特点是○依靠墙身自重 1 抵抗土压力的作用；○形式简单，取材容易，施工简易。 2 挡墙根据墙背的倾斜方向，墙身断面形式可分为仰斜、垂直、俯斜、凸形折线和衡重式几种。在其他条件相同时，仰斜墙背所承受的土压力比俯斜式小，故其墙身断面亦较俯斜墙背经济。同时，由于仰斜式墙背的倾斜方向与开挖面边坡方向一致，故开挖量和回填量均比俯斜式墙背小。综合考虑，在此确定挡墙类型为重力式（仰斜式）挡土墙。其墙身断面形式如下图所示：1:m1:m1:m1:m重力式挡土墙断面图重力式挡土墙断面图（扩大基础）1:m图中，m=n，且 m 值宜为0.05~0.30，H=2.0~6.0m，B≥0.5m 当地基承载力不足且墙趾处地形平坦时，为减小地基应力和增加抗倾覆稳定性，常采用扩基础。扩大基础是将墙趾或墙蹱部分加宽成台阶，也可以同时将两侧加宽，以在、增大承压面积，减小基底压力。台阶宽度一般不小于 0.2m。 1/ 8

台阶高度按加宽部分的1

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 抗剪、抗弯和基础材料的扩散角要求确定，高宽比可采用 3:2 或2:1。挡墙基础埋臵深度：为保证挡土墙的稳定性，必须根据地基的条件，将挡土墙基础埋入地面以下适当深度。基础埋臵深度需满足：○设臵在土质地基 1 上的挡墙，基底埋臵深度一般应在天然地面以下 1.0m；受水冲刷时，应在冲刷线以下1.0m。 ○ 设臵在石质地基上的挡土墙，应清除表面风化层，当风化层 2 厚难于清除时，可根据风化程度及允许地基承载力，将基础埋臵在风化层中，并保证有一定的襟边宽度。二、挡土墙稳定性验算挡土墙的设计方法有容许应力法和极限状态法两种。容许应力法是把结构材料视为理想的弹性体，在荷载的作用下产生的应力和应变不超过规定的容许值。极限状态法是根据结构在荷载作用下的工作特征，在容许应力法基础上发展形成的一种方法。但由于极限状态法在工程实践中的应用尚不充分，目前挡墙的设计仍按容许应力法。本路段内表层土体大部分属于西南地区碳酸盐类岩层的残积红土，参照《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024-85）第 2.1.2 条和第 2.1.3 条的相关规定，地基容许承载力 [? 0 ] 取值如下表： 3/ 8

围挡结构抗稳定性计算自用版

目录 1、围挡结构形式 ................................................................................. - 1 - 2、荷载计算.......................................................................................... - 1 - 3、建立模型.......................................................................................... - 2 - 4、稳定性计算...................................................................................... - 3 -

第一性原理计算判断材料稳定性的几种方法

第一性原理计算判断材料稳定性的几种方法当我们通过一些方法，如：人工设计、机器学习和结构搜索等，设计出一种新材料的时候，首先需要做的一件事情就是去判断这个材料是否稳定。如果这个材料不稳定，那么后续的性能分析就犹如空中楼阁。因此，判断材料是否稳定是材料设计领域中非常关键的一个环节。接下来，我们介绍几种通过第一性原理计算判断材料是否稳定的方法。 1.结合能结合能是指原子由自由状态形成化合物所释放的能量，一般默认算出来能量越低越稳定。对于简单的二元化合物A m B n（A,B为该化合物中包含的两种元素，m,n为相应原子在化学式中的数目），其结合能可表示为：其中E(A m B n)为化学式A m B n的能量，E(A)和E(B)分别为自由原子A和B的能量，E b越低，越稳定。 2.形成能形成能是指由相应单质合成化合物所释放的能量。同样，对于二元化合物A m B n，其形成能可表示为：其中E(A)和E(B)分别为对应单质A和B归一化后的能量。用能量判断某一材料稳定性的时候，选择形成能可能更符合实际。因为实验合成某一材料的时候，我们一般使用其组成单质进行合成。如果想进一步判断该材料是处于稳态还是亚稳态，那

么需要用凸包图（convex hull）进行。如图1所示，计算已知稳态A x B y的形成能，构成凸包图（红色虚线），其横轴为B在化学式中所占比例，纵轴为形成能。通过比较考察化合物与红色虚线的相对位置，如果在红色虚线上方则其可能分解（如：图1 插图中的D，将分解为A和B）或处于亚稳态（D的声子谱没有虚频）；如果在红色虚线下方（如：图1 插图中的C），则该化合物稳定。图 1：凸包图用于判断亚稳态和稳态[[1]] 3.声子谱声子谱是表示组成材料原子的集体振动模式。如果材料的原胞包含n个原子，那么声子谱总共有3n支，其中有3条声学支，3n-3条光学支。声学支表示原胞的整体振动，光学支表示原胞内原子间的相对振动。计算出的声子谱有虚频，往往表示该材料不稳定。因为

挡土墙稳定性验算

附件1 滑坡稳定性及挡土墙稳定性验算 1、滑坡体工况1稳定性计算计算项目：土层滑坡稳定性计算-自重工况 ------------------------------------------------------------------------ [计算简图] [控制参数]: 采用规范: 通用方法计算目标: 安全系数计算滑裂面形状: 圆弧滑动法不考虑地震 [坡面信息] 坡面线段数10 坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 0.000 2.320 0 2 9.340 1.780 0

3 3.710 4.880 0 4 3.030 0.700 0 5 3.620 2.000 0 6 3.330 1.000 0 7 0.590 0.800 0 8 2.830 0.200 0 9 3.080 1.000 0 10 9.780 4.000 0 [土层信息] 坡面节点数11 编号X(m) Y(m) 0 0.000 0.000 -1 0.000 2.320 -2 9.340 4.100 -3 13.050 8.980 -4 16.080 9.680 -5 19.700 11.680 -6 23.030 12.680 -7 23.620 13.480 -8 26.450 13.680 -9 29.530 14.680 -10 39.310 18.680 附加节点数8 编号X(m) Y(m) 1 0.000 -0.870 2 7.970 0.000 3 27.620 6.400 4 39.310 8.080 5 4.470 -4.200 6 39.310 0.860 7 6.540 -4.200

围挡结构抗稳定性计算(自用版)

1、围挡结构形式............................................... -.2 - 2、荷载计算................................................... -.2 - 3、建立模型................................................... -.3 - 4、稳定性计算................................................. -.4 -

1、围挡结构形式围挡采用钢结构立柱，镀锌板厚度为0.6mm高度4米，下座为80cm （长）x 60cm （宽）x 80cm （深）的混凝土基础，围挡每3m设一型钢立柱，主结构柱设置混凝土基础埋入地面，结构形式详见下。围挡结构图 2、荷载计算围挡结构自重对围挡抗倾覆是有利荷载，围挡抗倾覆稳定性计算中不予考虑。风荷载作用下围挡容易产生倾覆矢稳，按最不利情况考虑，风向为水平、垂直于围挡方向时风力最大。风荷载计算：根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001可以查得北京地区10年一遇基本风压为0.3KN/ nt 按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001围护结构风压池二C S W D 式中:

W k —风荷载标准值（KN k m）、z—高度Z处的阵风系数需一局部风压体型系数 J s —风压高度变化系数、 , 2 W0 —基本风压（取0.3KN/m）查表得.=2.3 , * =0.8-（-1.0） =1.8 , ? 1=0.74。 W k =.—訂服=2.3 1.8 0.74 0.3=0.92（kN/m2）每个立柱的附属面积为12 m2，则局部风压体型系数可取1.8 X 0.8=1.44。则最终风压标准值为W=0.736 KN/m 2 3、建立模型荷载传递：水平风荷载彩钢板型钢立柱主结构柱埋入基础部分支撑地面。受力结构主要为钢立柱，对整个围挡抗倾覆稳定的关键点在于结构柱本身的抗弯拉和抗剪强度。其次，埋入土体里的基础能够从土体里获得的弯矩抗力值也是决定围挡整体稳定的关键因素。故需验算项目为（1）立柱抗剪强度；（2）立柱抗弯强度；（3）基础嵌固部位抗弯强度。下座80cm （长）X 60cm （宽）X 80cm （深）的混凝土基础自身具

计算方法算法的数值稳定性实验报告

专业序号姓名日期实验1算法的数值稳定性实验【实验目的】 1．掌握用MATLAB 语言的编程训练，初步体验算法的软件实现； 2．通过对稳定算法和不稳定算法的结果分析、比较，深入理解算法的数值稳定性及其重要性。【实验内容】 1．计算积分 ()dx a x x I n ?+=1 0)(n (n=0,1,2......，10) 其中a 为参数，分别对a=0.05及a=15按下列两种方案计算，列出其结果，并对其可靠性，说明原因。 2．方案一用递推公式 n aI I n 11n + -=- (n=1,2,......,10) 递推初值可由积分直接得)1(0a a In I += 3. 方案二用递推公式 )1(11-n n I a I n +-= (n=N,N-1,......,1) 根据估计式 ()()() 11111+<<++n a I n a n 当1n a +≥n 或 ()()n 1111≤<++n I n a 当1 n n a 0+<≤ 取递推初值为 ()()()()11212])1(1111[21N +++=++++≈N a a a N a N a I 当1 a +≥N N 或 ()()]1111[21N N a I N +++= 当1a 0+< ≤N N 计算中取N=13开始【解】:手工分析怎样求解这题。【计算机求解】:怎样设计程序？流程图？变量说明？能否将某算法设计成具有形式参数的函数形式？【程序如下】: % myexp1_1.m --- 算法的数值稳定性实验 % 见 P11 实验课题(一) % function try_stable global n a N = 20; % 计算 N 个值 a =0.05;%或者a=15 % %--------------------------------------------

衡重式挡土墙稳定性验算分析实例

衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例摘要：衡重式挡土墙是利用衡重台上部填土的下压作用和全墙重心的后移，增加墙身稳定，节约断面尺寸，适用于山区、地面横坡陡峻的路肩墙。本文以某工程衡重式挡土墙为例，利用理正软件对其稳定性进行验算，对验算结果进行总结分析，可为同类工程的设计提供参考。关键词：衡重式挡土墙稳定性重力式挡土墙 abstract: retaining wall is to use the platform under the pressure of filling the role of the ministry and the whole center of gravity moved back wall. it can be increased the stability of wall and to reduce the section size. so it apply to the mountains on the ground cross slope steep shoulder wall. this text based on a retaining wall, using of lizheng software to check its stability and analyze the results for checking. purpose is to provide a reference for the design of similar projects. keywords：weighing retaining wall ;stability; gravity retaining wall 一、衡重式挡墙土压力计算基本原理衡重式挡土墙等折线形墙背挡墙不能直接用库仑理论计算主动土压力，这时，应将上墙和下墙看作独立的墙背，分别按库仑理论计算主动土压力，然后取两者的矢量和作为全墙的土压力。计算上

挡土墙稳定性计算学习资料

挡土墙稳定性计算

2、农田护墙（挡土墙）稳定性计算书（1）：墙身尺寸: 墙身高: 1.500(m) 墙顶宽: 0.500(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.250 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: 0.400(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.200:1 （2）：物理参数: 圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 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) （3）：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) 修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa) 地基土容许承载力提高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000 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（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 0 2 5.000 0.000 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 20.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) （5）：稳定性计算书：第 1 种情况: 一般情况 [土压力计算] 计算高度为 1.807(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到: 第1破裂角： 38.300(度) Ea=21.071 Ex=18.463 Ey=10.154(kN) 作用点高度 Zy=0.615(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=10.021(度) 第1破裂角=39.550(度) Ea=23.256 Ex=16.438 Ey=16.450(kN) 作用点高度 Zy=0.632(m) 墙身截面积 = 1.603(m2) 重量 = 36.866 kN 墙背与第二破裂面之间土楔重 = 0.733(kN) 重心坐标(0.633,-0.594)(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

匀质粘性土体边坡稳定性计算

匀质粘性土体边坡稳定性计算中极限平衡法与强度折减法数值分析比较 1边坡的种类和滑面类型边坡按形成的原因大致可以分为三类：自然边坡、人工开挖边坡和人工填筑边坡；边坡按土层的种类也大致可以分为三种：匀质黏土边坡（人工填筑边坡一般为匀质边坡）、非匀质粘性土边坡（自然的黏砂性土边坡，或者人工开挖黏土边坡）和存在潜在软弱面或层面强度差异较大的边坡（如存在既有滑面的滑坡和上层为黏土层下为岩层的边坡）。使边坡失稳的外因大致有：外荷载（地震、列车荷载、房屋和填土等）、重力和水的渗流、岩土的膨胀力等。边坡失稳时滑动及滑面类型主要取决于边坡的外部荷载和边坡土层的类别，匀质粘土边坡的失稳滑面主要为圆弧型，非匀质边坡的失稳滑面主要是曲面型（复合型、对数螺旋型等），存在潜在软弱面或层面强度差异较大的边坡一般沿既有软弱面或者沿强度差异较大的两层面层间滑动（一般多为折线型，也有直线型）。本将对匀质边坡进行有限差分强度折减法数值分析法和经典极限平衡法进行稳定性分析计算，并就安全系数的计算及粘性土边坡潜在滑动面的确定进行比较分析。 2匀质边坡的极限平衡法计算和数值模拟 2.1匀质粘土边坡的极限平衡法概述粘性土边坡中,危险滑动面在土体的内部,常与圆弧面相似。经典的基于圆弧滑动面的边坡稳定分析方法称为圆弧滑动法,属极限平衡法[1]，本文对几种常用的经典分析方法进行简单概述如下。（1)整体圆弧滑动法。又称瑞典圆弧法,用于分析均质黏性土边坡的稳定性,即只能分析内摩擦角υ=0时的边坡稳定问题。边坡稳定安全系数为抗滑力矩与滑动力矩之比, 一般公式为:11 (sin ) n i i r n s i i i cl M K M W α === = ∑∑ （2)简单圆弧条分法。又称瑞典条分法,仍假定滑动面为一个圆弧面。为分析摩擦角υ>0时粘性土边坡的稳定性,将土坡分成若干个条块,但只考虑作用在条块上的重力、滑弧面上的法向力和切向抗滑力,忽略条块侧面法向力和切向力的作用。一般公式为： 1 1 (cos tan ) (sin ) n i i i i r n s i i i W cl M K M W α φα ==+= = ∑∑ （3)简化毕肖普(Bishop)法。简化毕肖普法仍假设滑动面为圆弧,将滑动土体分为若干个条块。在进行第ｉ个条块的受力分析时,考虑条块侧面法向力的作用,但忽略切向力的作用。一般公式为：

重力式挡土墙计算实例

重力式挡土墙计算实例一、计算资料某二级公路，路基宽8.5m ，拟设计一段路堤挡土墙，进行稳定性验算。 1．墙身构造：拟采用混凝土重力式路堤墙，见下图。填土高a=2m ，填土边坡1：1.5（'?=4133β），墙身分段长度10m 。 2．车辆荷载：二级荷载 3．填料：砂土，容重3 /18m KN =γ，计算内摩擦角?=35?，填料与墙背的摩擦角2 ? δ= 。 4．地基情况：中密砾石土，地基承载力抗力a KP f 500=，基底摩擦系数5.0=μ。 5．墙身材料：10#砌浆片石，砌体容重3 /22m KN a =γ，容许压应力[a σ]a KP 1250=，容许剪应力[τ]a KP 175= 二、挡土墙尺寸设计初拟墙高H=6m ，墙背俯斜，倾角'?=2618α（1：0.33），墙顶宽b 1=0.94m ，墙底宽B=2.92m 。三、计算与验算 1．车辆荷载换算当m 2≤H 时，a KP q 0.20=；当m H 10≥时，a KP q 10=

由直线内插法得：H=6m 时，()a KP q 1510102021026=+-??? ? ??--= 换算均布土层厚度：m r q h 83.018 150=== 2．主动土压力计算（假设破裂面交于荷载中部）（1）破裂角θ 由'?== ?='?=30172 352618? δ?α，，得： '?='?+'?+?=++=56703017261835δα?ω 149 .028 .77318.2381.1183.022*********.024665.0383.025.1222222000-=-=?+++' ??++-+?+??= +++++-++= ））（（）（）（））（（）（）（tg h a H a H tg h a H H d b h ab A α 55 .0443.3893.2149.0893.2893.2428.1893.2149.056705670355670=+-=-++-=-'?'?+?+'?-=+++-=））（（））（（））（（tg tg ctg tg A tg tg ctg tg tg ωω?ωθ '?=?=492881.28θ 验核破裂面位置：路堤破裂面距路基内侧水平距离： m b Htg tg a H 4.3333.0655.0)26()(=-?+?+=-++αθ 荷载外边缘距路基内侧水平距离： 5.5+0.5=6m 因为：0.5〈3.4〈6，所以破裂面交于荷载内，假设成立（2）主动土压力系数K 和1K 152.2261855.055.0231='?+?-=+-= tg tg tg atg b h αθθ566.0261855.05 .02=' ?+=+=tg tg tg d h αθ 282.3566.0152.26213=--=--=h h H h 395 .0261855.0() 56704928sin() 354928cos(()sin()cos(=?+'?+'??+'?=+++= ））tg tg tg K αθωθφθ 698 .1151.0547.016282 .383.02)12152.21(6412)21(212 23011=++=??+ -+=+-+ =H h h H h H a K