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破裂面交于路基面(荷载中部)填土高度（m）a 2.5填土宽度（m）b 3.75挡土墙高度（m）H5墙后填料容重（KN/m3）γ18附加荷载强度（kPa）q16.25换算均布土层厚度（m）h00.902777778汽车荷载边缘距路肩边缘距离d0.5边界条件系数A034.89583333边界条件系数B014.42708333极限破裂角的正切值tanθ0.884280624tanθ-2.457564101极限破裂角θ0.72406217弧度破裂棱体断面面积S S16.43062593平衡力三角形中主动土压力E a与破裂棱体自重G的比值Ea/G=COS(θ+φ)/SIN(θ+Ψ)0.27188069破裂棱体重力G295.7512667主动土压力Ea80.40905841假定挡土墙墙顶宽度d12基底倾角正切值tanα00.19基地倾角α00.187761947弧度主动土压力系数λa0.186042688主动土压力水平分力Ex80.07938893主动土压力垂直分力Ey7.273798432h1 2.249513412h20.730694371h3 2.019792216σ115.90502035σ218.35194656σ2'21.37514024σ3'28.13895656主动土压力作用点到墙踵的垂Z 1.748068636力臂Z x 1.381980004 (CAD：region+massprop)Z y 2.203178274挡土墙面积(mm2)S9.634挡土墙材料容重(KN/m3)γ22挡土墙重力(KN)G211.948重力对旋转点力臂Z G 1.458抗滑稳定系数K c 2.440319297抗倾覆稳定系数K0 2.937121148主动土压力分项系数γQ1(不利(组合Ⅰ和Ⅱ)) 1.4γQ1(有利(组合Ⅰ和Ⅱ))1墙前被动土压力水平分量E P0墙前被动土压力的水平分量到Z P0墙前被动土压力分项系数γQ2(不利)0.5γQ2(有利)0.3基底与地基摩擦系数μ0.310.2575139滑动稳定方程[1.1G+γq1(E y+E x tanα0）-γQ2E P tanα0]μ+(1.1G+γQ1E y)tanα0-γQ1E x+γQ2E P 抗滑稳定验算抗滑稳定验算通过倾覆稳定方程0.8GZ G+γq1(E y Z x-E x Z y)+γQ2E P Z P80.83922128抗倾覆稳定验算抗倾覆稳定验算通过倾斜墙底的水平距离d 1.926782274基底斜宽b 1.961252359倾斜墙底取斜宽重力对基底形心的力臂Z G′0.494608863形心右侧E x对基底形心的力臂Z x′ 1.56502432E y对基底形心的力臂Z y′ 1.239787138作用于基底形心的弯矩组合设M d-11.47687013垂直恒载分项系数γG0.9作用于基底形心的垂直力组合N d198.0269984基底合力偏心距容许值[e0]0.5基底合力偏心距e0-0.057956088满足要求基底每延米面积A 1.961252359地基容许承载力[σ0]250基底最大压应力σmax118.8719233基底最小压应力σmin83.06741157地基承载力验算地基承载力验算通过计算取基底面结构重要性系数（假定二级公γ01圬工构件的抗力分项系数γf 2.31材料抗压极限强度R a600挡土墙验算截面的轴向力组合N d230.3165256验算截面宽度B 1.961252359挡土墙验算截面面积A 1.961252359轴向力偏心影响系数αk0.989629846偏心受压构件在弯曲平面内的Ψk 1.002920575αs0.0025βs 2.549391452正截面强度验算γ0N d<=a k AR a/γf正截面强度验算通过基础稳定验算γ0N d<=Ψk a k AR a/γf基础稳定性验算通过正截面直接受剪时验算正截面剪力Q j80.07938893受剪截面宽度B j2受剪截面面积A j2砌体截面的抗剪极限强度R j100摩擦系数f m0.42N1219.2217984γk 2.31正截面直接受剪时验算方程Q j<=A j R j/γk+f m N1正截面抗剪验算通过注：当为路肩墙时，a与b均为0注：俯斜墙背，a(+)；仰斜墙背,a(-)；垂直墙背，a(0)注：当为路肩墙时，a与b均为0。
砌体地下室外墙（挡土墙）验算：
已知地下室370mm厚挡土墙，高2.5m墙背直立、光滑、填土面水平。
填土的物理力学指标如下：r=18kN/m³. 计算过程：
土压力为：q=Ko r H
Ko=0.5，r=18kN/m³,现在标高-1.090处加圈梁，所以H取两圈梁之间的高度1.5m，故q=0.5x18x1.5=13.5（kN/m）
上下有圈梁约束，墙体按固端考虑，则在三角形侧向土压力作用下：弯矩 Ma=rG1/20L²=1.2x1/20x13.5x1.5²=1.82（kN/m）剪力 Va= rG7/20L=1.2x7/20x13.5x1.5=8.5（kN）受弯、受剪承载力计算：墙体MU10烧结页岩实心砖，M10水泥砂浆，370mm墙厚 M≤ftmW， V≤fvbz
砌体沿齿缝弯曲抗拉强度设计值 ftm=0.8x0.33=0.264（Mpa）
抗剪强度设计值 fv=0.8x0.17=0.136（Mpa）
取1m宽墙体计算单元且按矩形截面计算：
截面抵抗距 W=bh²/6=1000x370²/6=22.82x1000000 （mm³）截面内力臂 z=2h/3=2x370/3=246（mm）
砌体受弯承载力 ftmW=0.264x22.82x1000000=6.0（kN/m）> Ma=1.82（kN/m）
砌体受剪承载力 fvbz=0.136x1000x246=33.45（kN）> Va=8.5（kN）综上所诉：370mm厚地下室外墙（挡土墙）受弯、受剪承载力均满足要求。
挡土墙稳定计算重力式挡土墙一几何尺寸2.2 2.211底宽 6.2抗滑安全系数：1.327101937.8331墙高 5.8抗倾安全系数 1.72940785-3.6 2.21 1.04后趾高2偏心矩 1.6977207247.87.833后趾长 1.2顶宽 1.49.525 6.240.496423顶高2前趾高1t/m2t 前趾长1土压力（水上P1 2.409383 4.577827墙的面积23.16土压力（水下P2 3.4323978.76267二基本参数墙前水位3水下土重： 2.4角度地下水位3水上土重： 6.048土饱和容重2土湿容重 1.8土摩擦角28粘滞系数0.05上覆土重力0墙体密度 2.45摩擦系数：0.38三抗滑验算1水平推力13.3405墙后水压力-4.5地下水压力 4.5土压力13.3405包括上覆土2垂直重力46.59墙自重56.742墙后土重8.448不包括上覆土浮力-18.6抗滑安全系数： 1.327102四抗倾验算1倾覆力矩89.56881土压力31.90881水压力0浮力57.662抗倾力矩154.901墙身149.8322墙前填土 5.06883抗倾安全系数 1.729408五地基应力验算1偏心矩 1.697721应小于B/4= 1.552地基应力验算max10.15747min 4.8715613不均匀系数 2.085055t m t m4.577827 4.2666677.228149 1.51.5345221t m t m t m t m 0.496423 2.40.66.0480.6。
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 =22KN/m 33)墙两侧土体高差：h=6000mm4)墙顶宽度：c=1000mm5)墙趾深度：d=0mm6)墙趾宽度：s=0mm 7)墙背高度：H=6000mm 8)墙背倾角：α=90°9)挡墙基底宽度：b=2500mm10)土对墙背摩擦角：δ=0°2、岩土参数：1)填土容重：γ=19KN/m 32)主动土压力系数：k a =0.223)土压力增大系数：ψc = 1.14)基底土摩擦系数：μ=0.55)地基土承载力：f ak =180KN/m 26)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尺寸如下：1)墙面坡度：m=(b-s-c-H/tanα)/h=(2500－0－1000－6000/tan90°)/6000=2)基底倾角：α0=arctan[(H-h-d)/b]=arctan[(6000－6000－0)/2500]=0.0°0.2502、挡墙截面面积（不含墙趾）：A=(h·m+2·c+h/tanα)·h/2+(H-h+d+s·tanα0)·(h·m+c+H/tanα)/2-(H-h)2/(2tanα)=(6×0.250+2×1+6/tan90°)×6/2+(6－6+0+0×tan0.0°)×(6×0.250+1+6/tan90°)/2－(6－6)²/(2×tan90°)=10.5m23、挡墙每延米自重（不含墙趾）：G=γd·A=22×10.5=231KN4、每延米主动土压力：E a=ψc· γ ·H2·k a/2=1.1×19×6²×0.21744/2《地规》公式(6.6.3-1)=82KN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=231×cos0.0°=231KN2、挡墙自重沿基底平行方向分量：G t=G·sinα0=231×sin0.0°=0KN3、主动土压力沿基底法线方向分量：E an=E a·cos(α-α0-δ)=82×cos(90°－0.0°－0°)=0KN4、主动土压力沿基底平行方向分量：E at=E a·sin(α-α0-δ)=82×sin(90°－0.0°－0°)=82KN5、抗滑移稳定系数：K s=(G n+E an)·μ/(E at-G t)《地规》公式(6.6.5-1)=(231+0)×0.5/(82－0)=1.41≥1.3 ，满足《地规》6.6.5条第1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=6/32.000=m2、主动土压力作用点距墙趾底端高度：z f =z-b·tanα0=2.000－2.5×tan0.0°=m3、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]＋[h 2·m·(h·m/3+c+H/tanα)/2)]＋[(H-h)/6+(d+s·tanα0)/3]·(h·m+c+H/tanα)2－[H 3/(tan 2α)]/6=[6×(1+6/tan90°)²/2]+[6²×0.250×(6×0.250/3+1+6/tan90°)/2]+[(6－6)/6+(0+0×tan0.0°)/3]×(6×0.250+1+6/tan90°)²－[6³/(tan90°)²)]/6=9.75m 32)挡墙截面形心距墙背底端竖轴的水平距离：x 1=S/A=9.75/10.50=m3)挡墙截面形心距墙趾底端水平距离：x 0=b －x 1=2.5－0.929=m 4、主动土压力作用点距墙趾底端水平距离：x f =b-z/tanα=2.5－2.000/tan90°=m 5、主动土压力沿水平方向分量：E ax =E a ·sin(α-δ)=82×sin(90°－0°)=82KN6、主动土压力沿重力方向分量：E az =E a ·cos(α-δ)=82×cos(90°－0°)=0KN 7、抗倾覆稳定系数：K t =(G·x 0+E az ·x f )·/(E ax ·z f )《地规》公式(6.6.5-2)=(231×1.571+0×2.500)/(82×2.000)=2.22≥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 =2.50＜3m ，仅承载力修正时取B = 3.00m基础埋深d ＜0.5m ，仅承载力修正时取d= 0.50mf a =f ak + ηb ·γ·(B-3)+ ηd ·γm ·(d-0.5)2.5002.0000.9291.571=180+0.3×19×(3.00-3)+1.6×19×(0.50-0.5)=180KN/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=231+0=231KN3、轴心荷载作用时，基础底面的平均压力值：p k=F/B=231/(2.5/cos0.0°)=92.4KN/m2≤f a=180 ，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=2.50/2-(231×1.571+0×2.500－82×2.000)/231=0.39m≤b0 / 4 ＝0.63 ，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=231×0.39=89.4KN·m6、偏心荷载作用时，基础底面的最大压应力值：B/6=0.42≥e，应按《地规》公式5.2.2-2计算p kmax=F/B+6M/B²=231/2.50+6×89.4/2.50²=178KN/m2≤1.2 f a ＝216.0 ，满足《地规》5.2.1条第2款要求。
地下室外墙（挡土墙）的计算地下室外墙（挡土墙）的计算1 计算方法1.1计算简图①根据墙板长边与短边支承长度的比例关系，地下室外墙（挡土墙）、窗井外墙按双向板或单向板计算。
②对单层或多层地下室外墙，当基础底板厚度不小于墙厚时，可按底边固结于基础、顶边铰接于地下室顶板的单跨或连续板计算。
当基础底板厚度小于墙厚时，底边按铰接计算。
窗井外墙顶边按自由计算。
墙板两侧根据实际情况按固结或铰接考虑。
③墙板的支承条件应符合实际受力状态，作为墙板支座的基础和内墙（或扶壁柱），其内力和变形应满足设计要求。
1.2计算荷载图一地下室外墙压力分布地下室外墙承受竖向荷载和水平荷载。
竖向荷载包括地下室外墙自重、上部建筑（结构构件和围护构件）竖向荷载、地下室各层楼板传递的竖向荷载。
水平荷载包括土压力（地下水位以下为土水混合压力）、地下水压力、室外地面活荷载引起的侧压力、人防外墙等效静荷载。
2计算中需注意的问题2.1《全国民用建筑工程设计技术措施/结构/地基与基础》（2009年版）[1]第5.8.11条和《北京市建筑设计技术细则-结构专业》（2005版）[2]第2.1.6条对室外地面活荷载，建议取5kN/m2（包括可能停放消防车的室外地面）。
该规定适用于有上部结构的地下室外墙，且当考虑消防车时消防车重不超过30吨。
其出发点是行车道距离建筑物外墙总是有一定距离的，即一般情况下汽车不可能紧贴上部建筑外墙行驶（《城市居住区规划设计规范》、《建筑设计防火规范》等对室外行车道距离建筑物外墙的距离有明确规定），消防车更不可能紧贴上部建筑外墙进行消防扑救（因消防云梯车在工作时受云梯高度和仰角的制约必须与建筑物外墙保持一定距离）。
但是，对于没有上部结构的纯地下车库，或处于上部结构范围之外的地下室外墙，以及消防车重超过30吨的，笼统地按5kN/m2计算是有问题的，应当根据车道与地下室外墙的位置关系、地下室顶板覆盖层厚度及其应力扩散角、车辆轮压按实际情况计算。
关于M9+81.85~M9+91.85、M9+91.85～M9+101.85、M9+101.85~M9+111.85三段挡土墙底标高调整后的挡墙截面参数的计算说明1)M9+81.85～M9+91.85、M9+101.85～M9+111.85段(有锚链环ZL6)：挡墙顶宽B=3600mm前段面有关参数计算：h1=163.105-158.605=4500mmh2=1000mmH=h1+h2=4500+1000=5500mmb3=800mmb1=b3+h1⨯0.05-100=925mmb2=B+b3+100=3600+800+100=4500mm后段面有关数据计算：h1=164.105-158.605=5500mmh2=1000mmH=h1+h2=5500+1000=6500mmb3=800mmb1=b3+h1⨯0.05-100=975mmb2=B+b3+100=3600+800+100=4500mm即该段挡土墙断面参数为：H=5500~6500mmb1=925~975mmb2=4500~4500mmb3=800mm2)M9+91.85~M9+101.85段（无锚链环ZL7)挡墙顶宽B=900mm前段面有关参数计算：h1=164.105-159.605=4500mmh2=1000mmH=h1+h2=4500+1000=5500mmb3=800mmb1=b3+h1⨯0.05-100=925mmb2=b3+h1⨯0.6+100+900=4500mm后段面有关参数计算：h1=165.105-159.605=5500mmh2=1000mmH=h1+h2=5500+1000=6500mmb3=800mmb1=b3+h1⨯0.05-100=975mmb2=b3+h1⨯0.6+100+900=5100mm即该段挡土墙断面参数为：H=5500~6500mmb1=925~975mmb2=4500~5100mm3)挡土墙方量计算○1ZL6 （有锚链环）方量计算：前段面：S1=(3.6+b1+b2-2⨯b3)⨯h1/2=(3.6+0.925+4.5-2⨯0.8)⨯4.5/2=16.706m2 S2=(b1+b2)⨯h2=(0.925+4.5)⨯1.0=5.425m2∑S前=S1+S2=16.706+5.425=22.131m2后段面：S1=(3.6+b1+b2-2⨯b3)⨯h1/2=(3.6+0.975+4.5-2⨯0.8)⨯5.5/2=20.556m2 S2=(b1+b2)⨯h2=(0.975+4.5)⨯1.0=5.475m2∑S后=S1+S2=20.556+5.475=26.031m2单个ZL6方量：V=L⨯(∑S前+∑S后)/2=10⨯(22.131+26.031)/2=240.81m3（第一种公式）V=(∑S前+∑S后+√∑S前⨯∑S后)⨯L/3=240.546m3（第二种公式）取第一种V=240.81m3○2ZL7 （无锚链环）方量计算：前段面：S1=（0.9+b1+b2-2⨯b3)⨯h1/2=(0.9+0.925+4.5-2⨯0.8)⨯4.5/2=10.631m2 S2=(b1+b2)⨯h2=(0.925+4.5)⨯1.0=5.425m2∑S前=S1+S2=10.631+5.425=16.056m2后段面：S1=（0.9+b1+b2-2⨯b3)⨯h1/2=(0.9+0.975+5.1-2⨯0.8)⨯5.5/2=14.781m2 S2=(b1+b2)⨯h2=(0.975+5.1)⨯1.0=6.075m2∑S后=S1+S2=14.781+6.075=20.856m2单个ZL7方量：V=L⨯(∑S前+∑S后)/2=10⨯(16.056+20.856)/2=184.56m3（第一种公式）V=(∑S前+∑S后+√∑S前⨯∑S后)⨯L/3=184.038m3（第二种公式）取第一种V=184.56m34）附图及调整后的参数表调整后的挡墙截面参数一览表编号挡墙截面参数（mm) 单个方量(m3）H h1 h2 b1 b2 b3ZL6 5500~6500 4500~5500 1000 925~975 4500~4500 800 240.8 ZL7 5500~6500 4500~5500 1000 925~975 4500~5100 800 184.6。
