挡土墙理正验算
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第一章挡土墙设计与验算(理正软件电算)原始条件(K72+080) 墙身尺寸墙身高: 9.000(m)墙顶宽: 1.250(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b1: 0.600(m)墙趾台阶h1: 0.900(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.200:1物理参数圬工砌体容重: 25.000(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: 1200.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 90.000(kPa)墙身砌体容许拉应力: 90.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 140.000(kPa)挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 43.000(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: 18.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 700.000(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: 0.600地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 23.000(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 6.470 4.310 02 13.000 0.000 1第1个: 距离0.500(m),宽度5.500(m),高度1.050(m)坡面起始距离: 0.000(m)地面横坡角度: 0.123(度)填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为 9.352(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角: 35.575(度)Ea=122.083(kN) Ex=121.422(kN) Ey=12.684(kN) 作用点高度 Zy=3.122(m) 墙身截面积 = 12.116(m2) 重量 = 302.899 (kN)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.600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 = 297.017(kN) En = 36.251(kN) Wt = 59.403(kN) Et = 116.576(kN) 滑移力= 57.173(kN) 抗滑力= 199.961(kN)滑移验算满足: Kc = 3.497 > 1.300地基土层水平向: 滑移力= 121.422(kN) 抗滑力= 160.585(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.323 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 2.233 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂 Zx = 2.543 (m)相对于墙趾点,Ex的力臂 Zy = 2.770 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 336.339(kN-m) 抗倾覆力矩= 708.567(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.107 > 1.500(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 = 333.268(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=372.228(kN-m)基础底面宽度 B = 1.797 (m) 偏心距 e = -0.219(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.117(m)基底压应力: 趾部=50.145 踵部=320.813(kPa)最大应力与最小应力之比 = 320.813 / 50.145 = 6.398作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.219 <= 0.200*1.797 = 0.359(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=50.145 <= 840.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=320.813 <= 910.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=185.479 <= 700.000(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 = 11.790(m2) 重量 = 294.750 (kN) 相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 2.261 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂 Zx = 2.543 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂 Zy = 2.770 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 307.434(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=362.417(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.179(m)截面宽度 B = 1.850 (m) 偏心距 e1 = -0.254(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.254 <= 0.250*1.850 = 0.462(m)截面上压应力: 面坡=29.369 背坡=302.993(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.993 <= 1200.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -0.839 <= 90.000(kPa)(六)台顶截面强度验算[土压力计算]计算高度为 8.100(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角: 35.241(度)Ea=91.583(kN) Ex=91.088(kN) Ey=9.515(kN) 作用点高度 Zy=2.705(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 10.125(m2) 重量 = 253.125 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.638 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂 Zx = 1.926 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂 Zy = 2.705 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 262.640(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=186.432(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.710(m)截面宽度 B = 1.250 (m) 偏心距 e1 = -0.085(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.085 <= 0.250*1.250 = 0.313(m)截面上压应力: 面坡=124.551 背坡=295.674(kPa)压应力验算满足: 计算值= 295.674 <= 1200.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -11.175 <= 90.000(kPa)=================================================各组合最不利结果(一) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(一般情况)抗滑力 = 199.961(kN),滑移力 = 57.173(kN)。
挡土墙设计及验算(一)引言概述:挡土墙是指用于挡住土方、水和其他材料的结构体,常用于土方工程的建设中。
挡土墙的设计及验算是确保挡土墙稳定性和安全性的重要步骤。
本文将从挡土墙的材料选择、墙体形式、荷载计算、结构设计和验算等五个大点进行详细阐述,并总结挡土墙设计及验算的关键要点。
正文:一、挡土墙的材料选择1. 土方材料的选择:挡土墙的土方材料应具备较高的稳定性和良好的排水性能。
2. 地基材料的选择:地基材料应具有适当的强度和稳定性,以满足挡土墙的荷载要求。
3. 钢筋混凝土的选择:钢筋混凝土是常见的挡土墙材料,其具有较好的承载能力和抗变形能力。
二、挡土墙的墙体形式1. 均质挡土墙:均质挡土墙由同一材料构成,其设计和验算相对简单,适用于小型土方工程。
2. 工字型挡土墙:工字型挡土墙构造复杂,但能够有效地分担荷载,适用于大型土方工程。
3. 箱型挡土墙:箱型挡土墙由拼接的模块构成,便于施工和改进土方背景。
三、挡土墙的荷载计算1. 挡土墙要承受来自土方、水压、地震等多种荷载,需要对这些荷载进行综合计算。
2. 荷载计算应考虑挡土墙的长期和短期荷载,以及不同方向和位置的荷载。
3. 荷载计算还需考虑土方背景的特性,例如坡度、土质和水位等。
四、挡土墙的结构设计1. 挡土墙的结构设计包括墙体布置、剪力墙、锚杆和护坡等设计。
2. 墙体布置应满足荷载要求和施工条件,同时考虑土方背景的地形和地质情况。
3. 剪力墙的设置能提高挡土墙的整体稳定性和刚度,减少水平位移和变形。
五、挡土墙的验算1. 挡土墙的验算是验证其结构设计的有效性和安全性。
2. 验算应包括挡土墙的抗侧移能力、抗倾覆能力、抗滑移能力和抗滑动能力等方面。
3. 验算过程中需要考虑材料的强度和刚度,以及荷载的大小和分布情况。
总结:挡土墙设计及验算是土方工程中的重要环节,涉及到材料选择、墙体形式、荷载计算、结构设计和验算等多个方面。
设计人员应根据具体工程的要求,选择合适的材料和墙体形式,进行准确的荷载计算和结构设计,并进行全面的验算,以确保挡土墙的稳定性和安全性。
挡土墙计算(理正岩土)(一)引言概述:挡土墙计算是在工程设计中经常遇到的问题之一,它对于岩土力学的理解和计算技巧要求较高。
本文将以岩土力学中的理正岩土为背景,围绕挡土墙计算展开讨论。
本文将从五个方面进行详细阐述,包括墙体受力分析、岩土强度计算、稳定性分析、变形分析、以及基础设计。
通过这些内容的叙述,旨在帮助读者更好地理解和应用挡土墙计算的相关知识。
正文:一、墙体受力分析:1.1 确定挡土墙所受的重力和地震力1.2 计算挡土墙所受的土压力和水压力1.3 考虑附加荷载对挡土墙的作用1.4 分析墙体的剪力、弯矩和轴力分布1.5 考虑墙体内部的试块受力状态二、岩土强度计算:2.1 分析土壤属性和力学性质的实验测试2.2 确定岩土强度的计算方法和公式2.3 考虑不同土层的强度参数2.4 评估岩土强度参数的不确定性2.5 采用适当的安全系数进行强度计算三、稳定性分析:3.1 利用变形分析方法进行稳定性计算3.2 考虑挡土墙的倾覆和滑动稳定性3.3 分析挡土墙的局部破坏和整体失稳3.4 评估挡土墙的稳定性安全系数3.5 进行不同工况下的稳定性验证与校核四、变形分析:4.1 确定土体的应力-应变特性4.2 分析挡土墙的弹性和塑性变形4.3 利用有限元法进行应变分析4.4 评估挡土墙的变形限值和控制方法4.5 考虑土体与结构之间的界面反应五、基础设计:5.1 确定挡土墙基础的类型和尺寸5.2 分析基础承载力和沉降控制5.3 考虑不同软弱层对基础的影响5.4 评估基础的稳定性安全系数5.5 确定适当的基础处理和加固措施总结:经过以上的阐述,我们可以看出挡土墙计算中的理正岩土是一个复杂而重要的问题。
墙体受力分析、岩土强度计算、稳定性分析、变形分析以及基础设计,这五个方面是进行挡土墙计算必须要考虑的内容。
在进行计算时,要根据具体工程情况和设计要求,采用适当的方法和参数,保证挡土墙的稳定性和安全性。
通过本文的学习,相信读者对挡土墙计算有了更深入的了解,能够在实际工程中能够灵活应用相关知识,提高工程设计的水平和质量。
理正挡土墙设计计算实例范本一:理正挡土墙设计计算实例1. 简介本旨在提供一种理正挡土墙设计计算的实例。
挡土墙是一种用于防止土方滑坡和土体倒塌的结构物,具有广泛的应用。
设计计算过程需要考虑土体力学、结构力学等方面的知识,并结合实际工程条件进行分析和计算。
2. 土壤参数测定挡土墙的设计计算首先需要确定土壤参数,如土壤的重度、摩擦角、内摩擦角等。
这些参数可以通过室内试验、野外勘探,或参考相关文献得到。
根据实际情况确定土壤参数及其变化范围,以便进行设计计算。
3. 挡土墙结构形式选择根据具体工程条件和挡土墙的用途,选择合适的挡土墙结构形式。
常见的挡土墙结构形式包括重力挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、土工格栅挡土墙等。
根据工程要求进行合理选择,确保结构的稳定性和经济性。
4. 稳定性分析进行挡土墙的稳定性分析,包括平衡状态分析和破坏状态分析。
平衡状态分析考虑挡土墙在工作状态下的各种力与力矩之间的平衡关系,确定墙体的稳定性。
破坏状态分析考虑挡土墙在极限荷载下的破坏形式,确定墙体的破坏机制和承载力。
5. 结构计算进行挡土墙的结构计算,计算墙体的各种受力情况,包括正向土压力、水平承载力、抗滑力等。
根据土壤参数和结构参数进行计算,得到挡土墙的受力状态和变形情况。
6. 墙体抗倾覆稳定性分析进行挡土墙的抗倾覆稳定性分析,考虑土压力、自重力、地震力等因素对挡土墙的倾覆稳定性的影响。
计算墙体倾覆力矩和抵抗倾覆力矩,判断挡土墙的稳定性。
7. 其他考虑因素在设计计算过程中,还需考虑其他因素的影响,如地下水位、雨水渗透、环境因素等。
根据具体情况进行合理的设计计算。
8. 结论通过上述设计计算过程,可以得到挡土墙的各种受力情况和稳定性分析结果。
根据这些结果进行结构设计和施工,确保挡土墙在使用过程中的稳定性和安全性。
附件:本所涉及的附件如下:1. 挡土墙设计计算表格2. 土壤参数测定报告样本3. 挡土墙结构形式选择参考资料法律名词及注释:1. 挡土墙:用于防止土方滑坡和土体倒塌的结构物。
衡重式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:衡重式挡土墙 6计算时间: 2013-06-22 23:31:27 星期六------------------------------------------------------------------------ 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: 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)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)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计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 31.060(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 32.720(度)Ea=148.041 Ex=56.254 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=17.542(度) 第1破裂角=31.060(度)Ea=102.147 Ex=62.124 Ey=81.085(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 = 34.222(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.222(度)Ea=201.028 Ex=199.855 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 = 90.539(kN) 重心坐标(1.649,-1.646)(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 = 659.350(kN) En = 152.144(kN) Wt = 131.870(kN) Et = 236.739(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 = 353.905(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500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= 943.130(kN-m) 抗倾覆力矩= 2066.104(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 = 793.025(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 = 811.494(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1122.975(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=362.948 踵部=132.600(kPa)最大应力与最小应力之比 = 362.948 / 132.600 = 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=362.948 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600 <= 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=211.665 背坡=-92.134(kPa)压应力验算满足: 计算值= 211.665 <= 800.000(kPa)拉应力验算不满足: 计算值= 92.134 > 80.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 9.674 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598 <= 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 = 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 <= 298.521(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 110.566 <= 292.889(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=1106.215(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.474(m)截面宽度 B = 3.340 (m) 偏心距 e1 = 0.196(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.196 <= 0.250*3.340 = 0.835(m)截面上压应力: 面坡=303.826 背坡=145.574(kPa)压应力验算满足: 计算值= 303.826 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -11.443 <= 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 = 750.498(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.960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 <= 2221.592(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 750.498 <= 2149.911(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计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 31.060(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 32.720(度)Ea=148.041 Ex=56.254 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=17.542(度) 第1破裂角=31.060(度)Ea=102.147 Ex=62.124 Ey=81.085(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 = 34.075(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.075(度)Ea=156.451 Ex=155.539 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=830.127(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.174(m)截面宽度 B = 3.065 (m) 偏心距 e1 = 0.359(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.359 <= 0.250*3.065 = 0.766(m)截面上压应力: 面坡=392.661 背坡=68.767(kPa)压应力验算满足: 计算值= 392.661 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -21.270 <= 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 = 707.137(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.859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 <= 1823.443(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 707.137 <= 1749.052(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计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 31.060(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 32.720(度)Ea=148.041 Ex=56.254 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=17.542(度) 第1破裂角=31.060(度)Ea=102.147 Ex=62.124 Ey=81.085(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 = 34.222(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.222(度)Ea=201.028 Ex=199.855 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 = 90.539(kN) 重心坐标(1.649,-1.646)(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 = 659.350(kN) En = 152.144(kN) Wt = 131.870(kN) Et = 236.739(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 = 353.905(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500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= 943.130(kN-m) 抗倾覆力矩= 2066.104(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 = 793.025(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 = 811.494(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1122.975(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=362.948 踵部=132.600(kPa)最大应力与最小应力之比 = 362.948 / 132.600 = 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=362.948 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600 <= 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=211.665 背坡=-92.134(kPa)压应力验算满足: 计算值= 211.665 <= 800.000(kPa)拉应力验算不满足: 计算值= 92.134 > 80.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 9.674 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598 <= 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 = 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 <= 298.521(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 110.566 <= 292.889(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=1106.215(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.474(m)截面宽度 B = 3.340 (m) 偏心距 e1 = 0.196(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.196 <= 0.250*3.340 = 0.835(m)截面上压应力: 面坡=303.826 背坡=145.574(kPa)压应力验算满足: 计算值= 303.826 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -11.443 <= 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 = 750.498(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.960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 <= 2221.592(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 750.498 <= 2149.911(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计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 31.060(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 32.720(度)Ea=148.041 Ex=56.254 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=17.542(度) 第1破裂角=31.060(度)Ea=102.147 Ex=62.124 Ey=81.085(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 = 34.075(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.075(度)Ea=156.451 Ex=155.539 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=830.127(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.174(m)截面宽度 B = 3.065 (m) 偏心距 e1 = 0.359(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.359 <= 0.250*3.065 = 0.766(m)截面上压应力: 面坡=392.661 背坡=68.767(kPa)压应力验算满足: 计算值= 392.661 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -21.270 <= 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 = 707.137(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.859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 <= 1823.443(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 707.137 <= 1749.052(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计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 31.060(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 32.720(度)Ea=148.041 Ex=56.254 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=17.542(度) 第1破裂角=31.060(度)Ea=102.147 Ex=62.124 Ey=81.085(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 = 34.222(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.222(度)Ea=201.028 Ex=199.855 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 = 90.539(kN) 重心坐标(1.649,-1.646)(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 = 659.350(kN) En = 152.144(kN) Wt = 131.870(kN) Et = 236.739(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 = 353.905(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500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= 943.130(kN-m) 抗倾覆力矩= 2066.104(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 = 793.025(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 = 811.494(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1122.975(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=362.948 踵部=132.600(kPa)最大应力与最小应力之比 = 362.948 / 132.600 = 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=362.948 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600 <= 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=211.665 背坡=-92.134(kPa)压应力验算满足: 计算值= 211.665 <= 800.000(kPa)拉应力验算不满足: 计算值= 92.134 > 80.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 9.674 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598 <= 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 = 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 <= 298.521(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 110.566 <= 292.889(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=1106.215(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.474(m)截面宽度 B = 3.340 (m) 偏心距 e1 = 0.196(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.196 <= 0.250*3.340 = 0.835(m)截面上压应力: 面坡=303.826 背坡=145.574(kPa)压应力验算满足: 计算值= 303.826 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -11.443 <= 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 = 750.498(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.960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 <= 2221.592(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 750.498 <= 2149.911(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计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 31.060(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 32.720(度)Ea=148.041 Ex=56.254 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=17.542(度) 第1破裂角=31.060(度)Ea=102.147 Ex=62.124 Ey=81.085(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 = 34.075(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.075(度)Ea=156.451 Ex=155.539 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=830.127(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.174(m)截面宽度 B = 3.065 (m) 偏心距 e1 = 0.359(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.359 <= 0.250*3.065 = 0.766(m)截面上压应力: 面坡=392.661 背坡=68.767(kPa)压应力验算满足: 计算值= 392.661 <= 800.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -21.270 <= 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 = 707.137(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.859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 <= 1823.443(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 707.137 <= 1749.052(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)。
第一章挡土墙设计与验算(理正软件电算)原始条件(K72+080) 墙身尺寸墙身高: 9.000(m)墙顶宽: 1.250(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b1: 0.600(m)墙趾台阶h1: 0.900(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.200:1物理参数圬工砌体容重: 25.000(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: 1200.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 90.000(kPa)墙身砌体容许拉应力: 90.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 140.000(kPa)挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 43.000(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: 18.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 700.000(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: 0.600地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 23.000(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 6.470 4.310 02 13.000 0.000 1第1个: 距离0.500(m),宽度5.500(m),高度1.050(m)坡面起始距离: 0.000(m)地面横坡角度: 0.123(度)填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为 9.352(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角: 35.575(度)Ea=122.083(kN) Ex=121.422(kN) Ey=12.684(kN) 作用点高度 Zy=3.122(m) 墙身截面积 = 12.116(m2) 重量 = 302.899 (kN)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.600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 = 297.017(kN) En = 36.251(kN) Wt = 59.403(kN) Et = 116.576(kN) 滑移力= 57.173(kN) 抗滑力= 199.961(kN)滑移验算满足: Kc = 3.497 > 1.300地基土层水平向: 滑移力= 121.422(kN) 抗滑力= 160.585(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.323 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 2.233 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂 Zx = 2.543 (m)相对于墙趾点,Ex的力臂 Zy = 2.770 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 336.339(kN-m) 抗倾覆力矩= 708.567(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.107 > 1.500(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 = 333.268(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=372.228(kN-m)基础底面宽度 B = 1.797 (m) 偏心距 e = -0.219(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.117(m)基底压应力: 趾部=50.145 踵部=320.813(kPa)最大应力与最小应力之比 = 320.813 / 50.145 = 6.398作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.219 <= 0.200*1.797 = 0.359(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=50.145 <= 840.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=320.813 <= 910.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=185.479 <= 700.000(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 = 11.790(m2) 重量 = 294.750 (kN) 相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 2.261 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂 Zx = 2.543 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂 Zy = 2.770 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 307.434(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=362.417(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 1.179(m)截面宽度 B = 1.850 (m) 偏心距 e1 = -0.254(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.254 <= 0.250*1.850 = 0.462(m)截面上压应力: 面坡=29.369 背坡=302.993(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.993 <= 1200.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -0.839 <= 90.000(kPa)(六)台顶截面强度验算[土压力计算]计算高度为 8.100(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角: 35.241(度)Ea=91.583(kN) Ex=91.088(kN) Ey=9.515(kN) 作用点高度 Zy=2.705(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积 = 10.125(m2) 重量 = 253.125 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 1.638 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂 Zx = 1.926 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂 Zy = 2.705 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 262.640(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=186.432(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.710(m)截面宽度 B = 1.250 (m) 偏心距 e1 = -0.085(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.085 <= 0.250*1.250 = 0.313(m)截面上压应力: 面坡=124.551 背坡=295.674(kPa)压应力验算满足: 计算值= 295.674 <= 1200.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -11.175 <= 90.000(kPa)=================================================各组合最不利结果(一) 滑移验算安全系数最不利为:组合1(一般情况)抗滑力 = 199.961(kN),滑移力 = 57.173(kN)。
理正全参数常见问的题目(挡土墙篇)理正岩土5.0 常见问题解答(挡墙篇)1.“圬工之间摩擦系数”意义,如何取值?答:用于挡墙截面验算,反应圬工间的摩阻力大小。
取值与圬工种类有关,一般采用0.4(主要组合)~0.5(附加组合),该值取自《公路设计手册》第603页。
2.“地基土的粘聚力”意义,如何取值?答:整体稳定验算时滑移面所在地基土的粘聚力,由地勘报告得到。
3.“墙背与墙后填土摩擦角”意义,如何取值?答:用于土压力计算。
影响土压力大小及作用方向。
取值由墙背粗糙程度和填料性质及排水条件决定,无试验资料时,参见相关资料《公路路基手册》591页,具体内容如下:墙背光滑、排水不良时:δ=0;混凝土墙身时:δ=(0~1/2)φ一般情况、排水良好的石砌墙身:δ=(1/2~2/3)φ台阶形的石砌墙背、排水良好时:δ=2/3φ第二破裂面或假象墙背时:δ=φ4.“墙底摩擦系数”意义,如何取值?答:用于滑移稳定验算。
无试验资料时,参见相关资料《公路路基手册》,592页表3-3-2 基底类别摩擦系数基底类别摩擦系数粘性土软塑状态(0.5≤IL<1)0.25 砾(卵)石类土0.4-0.5 硬塑状态(0≤IL<0.5)0.25-0.3 软质岩石0.5-0.6半坚硬状态(IL<0)0.3-0.4 表面粗糙的硬质岩石0.6-0.7砂0.45.“地基浮力系数”如何取值?答:该参数只在公路行业《公路路基手册》中有定义表格,其他行业可直接取1.0,具体《公路路基手册》定义表格如下:地基类别浮力系数地基类别浮力系数密实潮湿的粘土或亚粘土0.7-0.8 匀质而透水性小的岩石0.35含水饱和的亚粘土或亚粘土0.85-0.9 裂缝不严重的岩石0.35-0.50 细砂、中砂及砾砂0.9-0.95 裂缝严重的岩石0.75-0.956.“地基土的内摩擦角”意义,如何取值?答:用于防滑凸榫前的被动土压力计算,影响滑移稳定验算;从勘察报告中取得。
7.“圬工材料抗力分项系数”意义,如何取值?答:按《公路路基设计规范》JTG D30-2004,采用极限状态法验算挡墙构件正截面强度和稳定时用材料抗力分项系数,取值参见《公路路基设计规范》表5.4.4-1。
挡土墙计算(理正岩土)(二)引言概述挡土墙是一种常见的土石方工程结构,用于防止土体的滑动和坍塌,并起到支撑和保护的作用。
本文将针对挡土墙的计算问题,重点讨论理正岩土作为材料的情况。
正文内容:一、挡土墙的设计要点1. 根据挡土墙的高度和土体的性质,确定合适的墙体类型(重力墙、悬臂墙、挤土墙),并选择相应的设计方法。
2. 根据地质条件和设计要求,确定挡土墙的坡度和抗滑稳定系数。
3. 考虑挡土墙的变形控制和排水措施,以确保结构的稳定性和耐久性。
4. 根据挡土墙的使用环境和荷载情况,确定墙体的材料和强度等级。
5. 考虑施工方便性和经济性,合理确定挡土墙的尺寸和构造。
二、基本计算方法1. 根据挡土墙的几何形状和土体特性,采用等效剪切层和弯矩分析的方法进行结构计算。
2. 利用平衡条件和变形方程,计算挡土墙的稳定性和变形情况。
3. 计算挡土墙的抗滑稳定系数,包括土体内摩擦角、土体几何参数和水平荷载等的影响。
4. 根据挡土墙的受力特点和变形要求,设计合适的加固措施,如土钉、喷锚、加压板等。
5. 结合挡土墙的排水要求,设计合适的排水系统和保护措施,防止地下水对结构的影响。
三、挡土墙计算中的理正岩土特性1. 理正岩土是一种典型的岩土材料,具有一定的强度和变形特性。
2. 根据理正岩土的理论特性和实验数据,确定其内摩擦角、剪力强度和压缩模量等关键参数。
3. 考虑理正岩土的强度和变形特性对挡土墙的影响,进行合理的计算与分析。
4. 结合理正岩土的特性,优化挡土墙的结构和材料选型,提高结构的稳定性和经济性。
5. 针对理正岩土的特性,制定相应的施工和监测措施,确保挡土墙施工质量和使用安全。
四、实际案例与分析1. 通过对实际工程案例的分析,探讨挡土墙计算中理正岩土的应用与问题。
2. 分析挡土墙设计中的典型失效和安全事故案例,总结经验教训,避免类似问题的再次发生。
3. 结合实际工程的施工情况,评估挡土墙的实际受力和变形情况,验证设计计算的准确性和合理性。
重力式挡土墙验算[执行标准:通用]计算项目:重力式挡土墙 36计算时间:2012-06-26 11:11:39 星期二------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身高: 3.000(m)墙顶宽: 1.500(m)面坡倾斜坡度: 1:0.000背坡倾斜坡度: 1:0.000设防滑凸榫:防滑凸榫尺寸BT1: 0.000(m)防滑凸榫尺寸BT: 1.500(m)防滑凸榫尺寸HT: 0.500(m)防滑凸榫被动土压力修正系数: 1.000防滑凸榫容许弯曲拉应力: 0.500(MPa)防滑凸榫容许剪应力: 0.990(MPa)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)挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 38.000(度)墙后填土粘聚力: 0.100(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)地基土浮容重: 10.000(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)地基土粘聚力: 10.000(kPa)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坡面起始距墙顶距离: 0.300(m)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)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: 1.000(m)搜索时的半径步长: 1.000(m)筋带对稳定的作用: 筋带力沿圆弧切线=====================================================================第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为 3.000(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角: 35.644(度)Ea=25.877(kN) Ex=24.679(kN) Ey=7.781(kN) 作用点高度 Zy=0.905(m) 墙身截面积 = 5.250(m2) 重量 = 120.750 (kN)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基础底面宽度 B = 1.500 (m)墙身重力的力臂 Zw = 0.750 (m)Ey的力臂 Zx = 1.500 (m)Ex的力臂 Zy = 0.905 (m)作用于基础底的总竖向力 = 128.531(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=79.903(kN-m) 基础底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 0.622(m)基础底压应力: 墙趾=129.676 凸榫前沿=129.676 墙踵=41.699(kPa)凸榫前沿被动土压应力=389.027(kPa)凸榫抗弯强度验算:凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力 = 129.676 <= 500.000(kPa)凸榫抗剪强度验算:凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力 = 129.676 <= 990.000(kPa)滑移力= 24.679(kN) 抗滑力= 258.779(kN)滑移验算满足: Kc = 10.486 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 0.750 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂 Zx = 1.500 (m)相对于墙趾点,Ex的力臂 Zy = 0.905 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 22.331(kN-m) 抗倾覆力矩= 102.234(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 4.578 > 1.600(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作用于基础底的总竖向力 = 128.531(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=79.903(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.500 (m) 偏心距 e = 0.128(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.622(m)基底压应力: 趾部=129.676 踵部=41.699(kPa)最大应力与最小应力之比 = 129.676 / 41.699 = 3.110作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.128 <= 0.250*1.500 = 0.375(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=129.676 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=41.699 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=85.687 <= 500.000(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 = 4.500(m2) 重量 = 103.500 (kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂 Zw = 0.750 (m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂 Zx = 1.500 (m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂 Zy = 0.905 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 111.281(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=66.965(kN-m) 相对于验算截面外边缘,合力作用力臂 Zn = 0.602(m)截面宽度 B = 1.500 (m) 偏心距 e1 = 0.148(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.148 <= 0.300*1.500 = 0.450(m)截面上压应力: 面坡=118.176 背坡=30.199(kPa)压应力验算满足: 计算值= 118.176 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -13.222 <= 110.000(kPa)(六) 整体稳定验算最不利滑动面:圆心: (2.61364,2.87500)半径 = 2.27284(m)安全系数 = 1.338总的下滑力 = 2.670(kN)总的抗滑力 = 3.572(kN)土体部分下滑力 = 2.670(kN)土体部分抗滑力 = 3.572(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)整体稳定验算满足: 最小安全系数=1.338 >= 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1(一般情况)抗滑力 = 258.779(kN),滑移力 = 24.679(kN)。
引言概述:挡土墙是一种常见的土木工程结构,用于抵御土壤的侧向压力,防止土壤坡体发生滑坡、冲刷等地质灾害。
挡土墙的设计和验算是确保其安全稳定运行的重要环节。
本文将详细介绍挡土墙验算的步骤和方法,包括挡土墙固有稳定性验算、抗滑稳定性验算、抗倾覆稳定性验算、抗滑稳定性验算和挡土墙的变形验算。
正文内容:1. 挡土墙固有稳定性验算1.1 确定挡土墙的几何参数:包括挡土墙的高度、底宽、顶宽、坡度等。
1.2 计算挡土墙的单位重量:根据材料的密度和含水率计算挡土墙的单位重量。
1.3 确定土体参数:包括土体的内摩擦角、土体的内聚力、土体的抗剪强度等参数。
1.4 分析挡土墙的自重稳定性:根据挡土墙的几何参数和土体参数,计算挡土墙受土体重力作用时的稳定性。
1.5 分析挡土墙的回填土填筑后的稳定性:根据挡土墙的几何参数和土体参数,计算挡土墙受回填土填筑后的稳定性。
2. 抗滑稳定性验算2.1 确定设计滑动面:根据工程实际情况,确定挡土墙的可能滑动面。
2.2 计算设计滑动面的剪切力:根据滑动面上的土体参数和土体受力分析,计算滑动面上的剪切力。
2.3 计算抗滑稳定安全系数:根据挡土墙的几何参数、土体参数和设计滑动面上的剪切力,计算抗滑稳定系数。
2.4 分析抗滑稳定性:根据抗滑稳定系数的计算结果,评估挡土墙的抗滑稳定性。
3. 抗倾覆稳定性验算3.1 确定设计倾覆面:根据挡土墙的几何参数,确定挡土墙的可能倾覆面。
3.2 计算倾覆面上的倾覆力矩:根据倾覆面上的土体参数和土体受力分析,计算倾覆面上的倾覆力矩。
3.3 计算抗倾覆稳定安全系数:根据挡土墙的几何参数、土体参数和倾覆面上的倾覆力矩,计算抗倾覆稳定系数。
3.4 分析抗倾覆稳定性:根据抗倾覆稳定系数的计算结果,评估挡土墙的抗倾覆稳定性。
4. 抗滑稳定性验算4.1 确定设计滑移面:根据挡土墙的几何参数和土体参数,确定可能发生滑移的面。
4.2 计算滑移面上的滑移力:根据滑移面上的土体参数和土体受力分析,计算滑移面上的滑移力。
挡土墙稳定性验算(二)引言概述:挡土墙稳定性验算是在设计和施工中必不可缺的一项工作。
本文将对挡土墙的稳定性验算进行详细阐述。
通过对挡土墙的自重、土压力、地震力以及其他荷载等多个因素进行综合考虑,并基于相关验算方法和公式,对挡土墙的稳定性进行全面的验证和评估。
正文:一、挡土墙的自重验算1. 根据挡土墙的尺寸和材料参数,计算挡土墙的自重。
2. 确定挡土墙的垂直受力面,并将其分解为水平和垂直方向的分力,进而进行力的平衡。
3. 考虑挡土墙的倾覆稳定性,计算倾覆力矩和抗倾覆力矩,进行稳定性验算。
二、挡土墙的土压力验算1. 根据土壤的性质和挡土墙的几何形状,确定土壤的侧向土压力分布。
2. 根据土压力的分布形式,计算挡土墙受到的单位长度的土压力。
3. 考虑土层的变动性和不排水条件,对土压力进行修正。
4. 根据验算方法和公式,计算挡土墙的稳定性。
三、挡土墙的地震力验算1. 根据设计地震烈度和加速度谱,确定挡土墙受到的地震作用力。
2. 考虑挡土墙的动力特性,计算挡土墙在地震作用下的弯矩、剪力和轴力等。
3. 根据验算方法和公式,对挡土墙的地震稳定性进行验算。
四、其他荷载的验算1. 考虑其他荷载如水荷载、雪荷载等对挡土墙的影响。
2. 根据荷载的特点和挡土墙的几何形状,确定其他荷载的分布和作用力。
3. 将其他荷载作用下的力与挡土墙的抗力进行比较,进行稳定性验算。
五、挡土墙稳定性验算的评估1. 综合考虑挡土墙受到的各种荷载作用,对挡土墙的稳定性进行综合验算。
2. 根据验算结果,评估挡土墙的稳定性,确定是否满足设计要求。
3. 针对挡土墙的不足之处,提出相应的加固或改进措施。
总结:挡土墙稳定性验算是确保挡土墙安全可靠的重要环节。
通过对挡土墙的自重、土压力、地震力以及其他荷载等方面的全面验算,可以评估挡土墙的稳定性,并提出相应的加固或改进措施。
建议在挡土墙的设计和施工中充分考虑这些因素,以确保挡土墙的稳定性和长期使用安全。
挡土墙受力验算重度(γ)/粘聚力(c)/内摩擦角(ψ)/主动土压力增大系数(Ψc) 18.100 /10.000 /30.000 /1.2参数摩擦角(δ)/内摩擦角(Ψk)=0.330土对挡土墙基底的摩擦系数(μ)=0.500抗滑移稳定性限值Ksm = 1.300抗倾覆稳定性限值Ktm = 1.600基地合力偏心距/ 基础宽度限值= 0.250荷载q =10.000挡土墙材料容重:25.000按顶宽0.5m计算:计算过程一.参数计算::挡土墙截面S=16.839 m2挡土墙形心x0=2.065 mr`(加权平均重度)=10.725水的压力值:rw=9.8 kN/m3η=2*c/r/h=0.100α=90.000度β=33.700度Kq(被动土压力系数)=1.100δ=0.330*ψ=0.330*40.000=13.200 度Ka(主动土压力系数)=0.211Ea=246.980 kN/m挡土墙重G1=420.999 kN/m二.抗倾覆稳定性计算:Eax=Ea*sin(α-δ)=240.416 kN/mEaz=Ea*cos(α-δ)=56.561 kN/mG*x0=G1*x0+G2(覆土)*B1/2=870.418 kN/mz=3689.351 mmxf=b-z*cotα=3080.062 mmzf=z-b*tanα=3689.351 mmKt(抗倾覆稳定性系数)=(G*x0+Eaz*xf)/Eax/zf=1.177Kt<1.600,抗倾覆稳定性不满足.三.抗滑移稳定性计算:Eat=Ea*sin(α-α0-δ)=240.416 kN/mEan=Ea*cos(α-α0-δ)=56.561 kN/mGn=G*c os(α0)=420.999 kN/mGt=G*sin(α0)=0.000 kN/mKs(抗滑移稳定性系数)=0.993Ks<1.300,抗滑移稳定性不满足.四.偏心距计算:基底合力G=G1(挡土墙)+Eaz+G2(填土)合力偏心距e=(G1*x0+Eaz*xf+G2*B1/2)/(G1+G2+Eaz)-x0 =117.897 mm基底合力偏心距/基础宽度=117.897/3083.000=0.038<=0.250,满足偏心要求。
挡土墙计算(理正岩土)1. 挡土墙计算(理正岩土)1.1 挡土墙的定义和用途挡土墙是一种结构,用于抵御土壤的压力,防止土壤坍塌。
它通常用于控制土壤侵蚀、保护基础设施和提供支撑。
1.2 挡土墙的类型1.2.1 重力挡土墙1.2.2 填土挡土墙1.2.3 加筋土挡土墙1.2.4 桶形挡土墙2. 挡土墙的设计方法2.1 土壤力学参数的确定2.1.1 地基土壤的重度和孔隙比2.1.2 坡度土壤的内摩擦角和抗剪强度2.1.3 土壤的背填率和土壤密度2.2 挡土墙的几何参数2.2.1 基宽和顶宽2.2.2 墙高和坡度2.2.3 墙的高度和宽度比例2.3 挡土墙的稳定性计算2.3.1 土壤力的计算2.3.2 应力和应变分析2.3.3 挡土墙倾覆的稳定性2.3.4 挡土墙滑动的稳定性2.3.5 挡土墙底端的稳定性3. 挡土墙的施工和维护3.1 施工材料的选择3.2 施工方法和程序3.3 挡土墙的维护和修复4. 本文所涉及的法律名词及注释4.1 挡土墙:根据《城市房屋建筑设计规范》中的定义,挡土墙是指用于抵御土壤的压力的墙体结构。
4.2 土壤力:土壤对结构物施加的水平和垂直力。
4.3 摩擦角:土壤颗粒之间的内摩擦角度。
4.4 抗剪强度:土壤抵抗剪切力的能力。
4.5 应力:物体上受到的力的作用。
4.6 应变:物体在受力情况下发生的变形。
5. 本文档涉及附件附件1:挡土墙设计图纸附件2:挡土墙施工方案附件3:挡土墙施工材料列表2. 挡土墙计算(山河土工)1. 挡土墙的定义和用途挡土墙是一种人工结构,用于抵抗土壤的压力,防止土壤发生变形和坍塌。
它主要用于土方工程、河道治理和土地利用等领域。
2. 挡土墙的类型及特点2.1 重力挡土墙:通过墙体的自重抵抗土壤压力。
2.2 土石挡土墙:利用土石结构的摩擦力抵抗土壤压力。
2.3 钢筋混凝土挡土墙:在土石挡土墙上加入钢筋混凝土墙体,增强抵抗土壤压力的能力。
2.4 土工格栅挡土墙:利用土工格栅的抗拉性能,增加土壤的抗剪强度。
理正加筋挡土墙计算书一、理正加筋挡土墙计算书的重要性哎呀,咱得知道这个理正加筋挡土墙计算书可老重要啦。
在建筑工程里呀,加筋挡土墙要是设计不好,那可就麻烦大了。
就好比盖房子,地基要是不稳,房子能好吗?这个计算书就像是给加筋挡土墙做一个超级详细的体检报告,让咱知道它到底能不能扛得住各种压力呀。
二、计算书里都有啥1. 基本数据首先得有挡土墙的尺寸吧。
长多少,高多少,厚度多少,这些数据就像是挡土墙的身份证号码一样重要。
要是尺寸都搞不清楚,那后面的计算就全乱套了。
还有土壤的参数。
土壤是松是紧,它的摩擦力有多大,这些都得知道。
就像我们人,不同的人有不同的力气,土壤也有它自己的“力气”,这对挡土墙能不能站稳可是有很大影响的。
2. 加筋材料的参数加筋材料用的啥呀?是钢筋还是其他特殊材料。
如果是钢筋,它的直径、强度等级这些都得详细记录在计算书里。
这就好比给士兵配备武器,得知道武器的性能才能合理安排作战计划。
加筋的间距也很关键。
间距太大,可能就起不到足够的加固作用;间距太小呢,又可能浪费材料。
这得通过精确的计算来确定。
三、计算过程1. 土压力计算这土压力可不好算呢。
它跟挡土墙的高度、土壤的性质都有关系。
咱得根据相关的理论公式来计算。
就像做数学题,一步一步来,不能马虎。
比如说库仑土压力理论,就得按照这个理论的要求,把各种数据代入公式里,算出侧向土压力的大小。
2. 加筋拉力计算加筋材料要承受多大的拉力呢?这就得根据土压力、挡土墙的结构形式等来计算。
就像拔河比赛,得知道对方的力气有多大,才能确定自己这边得用多大力气。
而且这个计算还得考虑安全系数,得保证加筋材料在各种情况下都不会被拉断。
3. 稳定性验算挡土墙得稳稳当当的才行呀。
所以要进行稳定性验算,像抗滑移稳定性验算和抗倾覆稳定性验算。
抗滑移就是看挡土墙会不会像脚底抹油一样滑走了;抗倾覆呢,就是看它会不会像喝醉了酒一样翻倒了。
这都得通过计算来验证,要是不满足要求,就得调整设计。
悬臂式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:悬臂式挡土墙H=6计算时间:2020-03-12 20:44:02 星期四------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身高: 6.000(m)墙顶宽: 0.500(m)面坡倾斜坡度: 1: 0.000背坡倾斜坡度: 1: 0.100墙趾悬挑长DL: 1.000(m)墙趾跟部高DH: 0.600(m)墙趾端部高DH0: 0.600(m)墙踵悬挑长DL1: 2.800(m)墙踵跟部高DH1: 0.600(m)墙踵端部高DH2: 0.600(m)加腋类型:背坡加腋背坡腋宽YB2: 0.400(m)背坡腋高YH2: 0.400(m)设防滑凸榫防滑凸榫尺寸BT1: 1:1.000(m)防滑凸榫尺寸BT: 1.000(m)防滑凸榫尺寸HT: 0.500(m)防滑凸榫被动土压力修正系数: 1.000防滑凸榫容许弯曲拉应力: 0.550(MPa)防滑凸榫容许剪应力: 1.100(MPa)钢筋合力点到外皮距离: 50(mm)墙趾埋深: 1.250(m)物理参数:混凝土墙体容重: 26.000(kN/m3)混凝土强度等级: C30纵筋级别: HRB400抗剪腹筋级别: HRB400裂缝计算钢筋直径: 25(mm)场地环境: 抗震地区墙后填土内摩擦角: 40.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 18.000(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: 150.000(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地震作用墙趾值提高系数: 1.500地震作用墙踵值提高系数: 1.625地震作用平均值提高系数: 1.250墙底摩擦系数: 0.400地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 25.000(度)地震烈度: 设计烈度8度水上地震角: 3.00水下地震角: 5.00水平地震系数: 0.20重要性修正系数: 1.30综合影响系数: 0.30抗震基底容许偏心距:B/6公路等级及工程类别: 1级公路一般工程土压力计算方法: 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 0.000 1第1个: 距离0.000(m),宽度3.000(m),高度0.167(m) 2004路基规范挡土墙人群荷载 2 12.000 0.000 1第1个: 距离0.000(m),宽度12.000(m),高度0.833(m) 2004路基规范挡土墙车辆荷载地面横坡角度: 0.000(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)荷载组合信息:结构重要性系数: 1.000荷载组合数: 3钢筋混凝土配筋计算依据:《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) =====================================================================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 6.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 24.786(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 25.596(度)Ea=216.111(kN) Ex=67.998(kN) Ey=205.135(kN) 作用点高度 Zy=2.000(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=24.993(度) 第1破裂角=25.002(度)Ea=166.659(kN) Ex=70.451(kN) Ey=151.036(kN) 作用点高度 Zy=2.000(m) 墙身截面积 = 7.850(m2) 重量 = 204.100 (kN)整个墙踵上的土重(不包括超载) = 182.575(kN) 重心坐标(1.854,-3.155)(相对于墙面坡上角点)墙踵悬挑板上的土重(不包括超载) = 122.635(kN) 重心坐标(2.240,-3.598)(相对于墙面坡上角点)墙趾板上的土重 = 11.700(kN) 相对于趾点力臂=0.500(m)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基础底面宽度 B = 5.200 (m)墙身重力的力臂 Zw = 1.891 (m)Ey的力臂 Zx = 4.268 (m)Ex的力臂 Zy = 2.000 (m)作用于基础底的总竖向力 = 549.410(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1416.448(kN-m)基础底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 2.578(m)基础底压应力: 墙趾=108.323 凸榫前沿=107.297 墙踵=102.989(kPa)凸榫前沿被动土压应力=265.634(kPa)凸榫抗弯强度验算:凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力 = 199.226 <= 550.000(kPa)凸榫抗剪强度验算:凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力 = 132.817 <= 1100.000(kPa)滑移力= 70.451(kN) 抗滑力= 309.457(kN)滑移验算满足: Kc = 4.392 > 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足: 方程值 = 135.517(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 = 1.891 (m)相对于墙趾点,墙踵上土重的力臂 Zw1 = 2.854 (m)相对于墙趾点,墙趾上土重的力臂 Zw2 = 0.500 (m)相对于墙趾点,Ey的力臂 Zx = 4.268 (m)相对于墙趾点,Ex的力臂 Zy = 2.000 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 140.903(kN-m) 抗倾覆力矩= 1557.351(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 11.053 > 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1435.359(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 = 549.410(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1416.448(kN-m)基础底面宽度 B = 5.200 (m) 偏心距 e = 0.022(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.578(m)基底压应力: 趾部=108.323 踵部=102.989(kPa)最大应力与最小应力之比 = 108.323 / 102.989 = 1.052作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.022 <= 0.167*5.200 = 0.867(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=108.323 <= 180.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=102.989 <= 195.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=105.656 <= 150.000(kPa)(四) 墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力 = 549.410(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1416.448(kN-m)基础底面宽度 B = 5.200 (m) 偏心距 e = 0.022(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.578(m)基础底压应力: 趾点=108.323 踵点=102.989(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力 = 569.987(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1526.637(kN-m)基础底面宽度 B = 5.200 (m) 偏心距 e = 0.078(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.678(m)基础底压应力: 趾点=99.701 踵点=119.525(kPa)[趾板根部]截面高度: H' = 0.600(m)截面弯矩: M = 38.201(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋:As = 1100.000(mm2)截面剪力: Q = 77.037(kN)剪力设计值 = 77.037(kN) < 382.250(kN),可不进行斜截面抗剪承载力验算,箍筋取构造配筋:Av = 1.200(mm2/mm)。
引言概述:挡土墙是一种常见的工程结构,用于抵抗土体的侧压力,保护土体不发生滑移或坍塌。
在设计和施工挡土墙时,需要进行验算以确保其稳定性和安全性。
本文将详细介绍挡土墙验算的内容及步骤。
正文内容:1.土体力学参数的确定1.1.土的内聚力和内摩擦角的测定方法1.2.土的重度和密度的测量方法1.3.土的压缩性和剪切性的试验1.4.土体力学参数的计算方法2.挡土墙的稳定性验算2.1.挡土墙的摩擦角和几何参数的测量方法2.2.挡土墙的稳定性分析方法2.3.挡土墙的稳定性验算步骤2.4.挡土墙的稳定性验算常见问题及解决方法3.挡土墙的安全验算3.1.挡土墙的抗倾覆和滑移验算方法3.2.挡土墙的抗浮起和抗冲刷验算方法3.3.挡土墙的抗震验算方法3.4.挡土墙安全验算中需考虑的其他因素4.挡土墙的材料和结构验算4.1.挡土墙的材料性能和强度等级的选择4.2.挡土墙结构的验算方法4.3.挡土墙的渗透性和排水设计4.4.挡土墙结构验算的假定和边界条件5.挡土墙的施工监测和验收5.1.挡土墙施工监测的目的和方法5.2.挡土墙施工监测指标的设定和控制5.3.挡土墙施工验收的内容和标准5.4.挡土墙施工监测和验收中需要注意的问题和处理方法总结:挡土墙验算是确保挡土墙稳定性和安全性的重要步骤。
通过确定土体力学参数,进行稳定性验算、安全验算和结构验算,以及进行施工监测和验收,可以保证挡土墙的设计和施工质量。
在进行验算时,需注意各个环节的细节和假设条件,同时对结果进行合理解释和处理,以落实挡土墙的可靠性和经济性。
通过本文的详细阐述,读者可以对挡土墙验算的步骤和方法有更深入的了解,对于工程设计师和施工人员来说,具有很高的参考价值。
希望本文能为挡土墙的验算提供一些有益的信息和指导。
理正参数常见问题挡⼟墙篇理正参数常见问题(挡⼟墙篇)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————⽇期:理正岩⼟5.0常见问题解答(挡墙篇)1.“圬⼯之间摩擦系数” 意义,如何取值?答:⽤于挡墙截⾯验算,反应圬⼯间的摩阻⼒⼤⼩。
取值与圬⼯种类有关,⼀般采⽤0.4(主要组合)~0.5(附加组合),该值取⾃《公路设计⼿册》第603页。
2. “地基⼟的粘聚⼒”意义,如何取值?答:整体稳定验算时滑移⾯所在地基⼟的粘聚⼒,由地勘报告得到。
3.“墙背与墙后填⼟摩擦⾓”意义,如何取值?答:⽤于⼟压⼒计算。
影响⼟压⼒⼤⼩及作⽤⽅向。
取值由墙背粗糙程度和填料性质及排⽔条件决定,⽆试验资料时,参见相关资料《公路路基⼿册》591页,具体内容如下:?墙背光滑、排⽔不良时:δ=0;混凝⼟墙⾝时:δ=(0~1/2)φ⼀般情况、排⽔良好的⽯砌墙⾝:δ=(1/2~2/3)φ台阶形的⽯砌墙背、排⽔良好时:δ=2/3φ第⼆破裂⾯或假象墙背时:δ=φ4.“墙底摩擦系数” 意义,如何取值?答:⽤于滑移稳定验算。
⽆试验资料时,参见相关资料《公路路基⼿册》,592页表3-3-2 基底类别摩擦系数基底类别摩擦系数粘性⼟软塑状态(0.5≤IL<1)0.25 砾(卵)⽯类⼟0.4-0.5 硬塑状态(0≤IL<0.5)0.25-0.3 软质岩⽯0.5-0.6半坚硬状态(IL<0)0.3-0.4 表⾯粗糙的硬质岩⽯0.6-0.7砂0.45.“地基浮⼒系数”如何取值?答:该参数只在公路⾏业《公路路基⼿册》中有定义表格,其他⾏业可直接取1.0,具体《公路路基⼿册》定义表格如下:地基类别浮⼒系数地基类别浮⼒系数密实潮湿的粘⼟或亚粘⼟0.7-0.8 匀质⽽透⽔性⼩的岩⽯0.35含⽔饱和的亚粘⼟或亚粘⼟0.85-0.9 裂缝不严重的岩⽯0.35-0.50 细砂、中砂及砾砂0.9-0.95 裂缝严重的岩⽯0.75-0.956.“地基⼟的内摩擦⾓”意义,如何取值?答:⽤于防滑凸榫前的被动⼟压⼒计算,影响滑移稳定验算;从勘察报告中取得。
重力式挡土墙验算[执行标准:公路]计算项目:重力式挡土墙5计算时间:2015-09-2513:44:57星期五------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身高: 5.500(m)墙顶宽: 1.200(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物理参数:圬工砌体容重:22.500(kN/m3)圬工之间摩擦系数:0.700地基土摩擦系数:0.800墙身砌体容许压应力:960.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力:322.000(kPa)墙身砌体容许剪应力:370.000(kPa)材料抗压强度设计值:0.960(MPa)系数αs: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:21.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值:425.000(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:2折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数10.0000.86002 5.0000.0000作用于墙上的附加集中荷载数:3(作用点坐标相对于墙左上角点)荷载号X Y P作用角是否为被动土压力(m)(m)(kN/m)(度)10.0000.0009.500270.000√2 1.2000.00016.250270.000√3-1.675-5.5000.0000.000√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:17.500(度)墙顶标高:0.000(m)挡墙分段长度:20.000(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.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√6.附加集中力分项系数= 1.000√7.附加集中力分项系数= 1.000√8.附加集中力分项系数= 1.000√=============================================[土压力计算]计算高度为 5.786(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=35.990(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:35.990(度)Ea=68.158(kN)Ex=68.033(kN)Ey=4.118(kN)作用点高度Zy=1.929(m)墙身截面积= 6.964(m2)重量=156.696(kN)(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=11.310(度)Wn=153.653(kN)En=17.380(kN)Wt=30.731(kN)Et=65.904(kN)Epn=7.575(kN)Ept=-1.515(kN)滑移力=35.174(kN)抗滑力=72.959(kN)滑移验算满足:Kc= 2.074> 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足:方程值=58.750(kN)>0.0地基土层水平向:滑移力=68.033(kN)抗滑力=138.260(kN)地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2= 2.032> 1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw= 1.539(m)相对于墙趾点,Ey的力臂Zx= 1.911(m)相对于墙趾点,Ex的力臂Zy= 1.643(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=111.769(kN-m)抗倾覆力矩=267.825(kN-m)倾覆验算满足:K0= 2.396> 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足:方程值=151.664(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=178.609(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=156.056(kN-m)基础底面宽度B= 1.457(m)偏心距e=-0.145(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=0.874(m)基底压应力:趾部=49.234踵部=195.962(kPa)最大应力与最小应力之比=195.962/49.234= 3.980作用于基底的合力偏心距验算满足:e=-0.145<=0.167*1.457=0.243(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=49.234<=510.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=195.962<=552.500(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=122.598<=425.000(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= 6.750(m2)重量=151.875(kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw= 1.557(m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx= 1.911(m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy= 1.643(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=163.718(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=151.349(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn=0.924(m)截面宽度B= 1.500(m)偏心距e1=-0.174(m)截面上偏心距验算满足:e1=-0.174<=0.250*1.500=0.375(m)截面上压应力:面坡=32.983背坡=185.308(kPa)压应力验算满足:计算值=185.308<=960.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-31.046<=370.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0=1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd=181.743(kN)轴心力偏心影响系数αk=0.860挡墙构件的计算截面每沿米面积A= 1.500(m2)材料抗压强度设计值fcd=960.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk=0.928计算强度时:强度验算满足:计算值=181.743<=1238.898(kN)计算稳定时:稳定验算满足:计算值=181.743<=1149.992(kN)(六)台顶截面强度验算[土压力计算]计算高度为 5.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=35.959(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:35.959(度)Ea=53.126(kN)Ex=53.029(kN)Ey=3.210(kN)作用点高度Zy=1.667(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积= 6.000(m2)重量=135.000(kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw= 1.225(m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx= 1.617(m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy= 1.667(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=145.935(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=97.688(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn=0.669(m)截面宽度B= 1.200(m)偏心距e1=-0.069(m)截面上偏心距验算满足:e1=-0.069<=0.250*1.200=0.300(m)截面上压应力:面坡=79.416背坡=163.809(kPa)压应力验算满足:计算值=163.809<=960.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-40.938<=370.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0=1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd=163.960(kN)轴心力偏心影响系数αk=0.961挡墙构件的计算截面每沿米面积A= 1.200(m2)材料抗压强度设计值fcd=960.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk=0.914计算强度时:强度验算满足:计算值=163.960<=1107.553(kN)计算稳定时:稳定验算满足:计算值=163.960<=1012.717(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.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√6.附加集中力分项系数= 1.000√7.附加集中力分项系数= 1.000√8.附加集中力分项系数= 1.000√=============================================[土压力计算]计算高度为 5.786(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=35.990(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:35.990(度)Ea=68.158(kN)Ex=68.033(kN)Ey=4.118(kN)作用点高度Zy=1.929(m)墙身截面积= 6.964(m2)重量=156.696(kN)(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=11.310(度)Wn=153.653(kN)En=17.380(kN)Wt=30.731(kN)Et=65.904(kN)Epn=7.575(kN)Ept=-1.515(kN)滑移力=35.174(kN)抗滑力=72.959(kN)滑移验算满足:Kc= 2.074> 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足:方程值=58.750(kN)>0.0地基土层水平向:滑移力=68.033(kN)抗滑力=138.260(kN)地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2= 2.032> 1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw= 1.539(m)相对于墙趾点,Ey的力臂Zx= 1.911(m)相对于墙趾点,Ex的力臂Zy= 1.643(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=111.769(kN-m)抗倾覆力矩=267.825(kN-m)倾覆验算满足:K0= 2.396> 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足:方程值=151.664(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=178.609(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=156.056(kN-m)基础底面宽度B= 1.457(m)偏心距e=-0.145(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=0.874(m)基底压应力:趾部=49.234踵部=195.962(kPa)最大应力与最小应力之比=195.962/49.234= 3.980作用于基底的合力偏心距验算满足:e=-0.145<=0.167*1.457=0.243(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=49.234<=510.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=195.962<=552.500(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=122.598<=425.000(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= 6.750(m2)重量=151.875(kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw= 1.557(m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx= 1.911(m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy= 1.643(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=163.718(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=151.349(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn=0.924(m)截面宽度B= 1.500(m)偏心距e1=-0.174(m)截面上偏心距验算满足:e1=-0.174<=0.250*1.500=0.375(m)截面上压应力:面坡=32.983背坡=185.308(kPa)压应力验算满足:计算值=185.308<=960.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-31.046<=370.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0=1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd=181.743(kN)轴心力偏心影响系数αk=0.860挡墙构件的计算截面每沿米面积A= 1.500(m2)材料抗压强度设计值fcd=960.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk=0.928计算强度时:强度验算满足:计算值=181.743<=1238.898(kN)计算稳定时:稳定验算满足:计算值=181.743<=1149.992(kN)(六)台顶截面强度验算[土压力计算]计算高度为 5.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=35.959(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:35.959(度)Ea=53.126(kN)Ex=53.029(kN)Ey=3.210(kN)作用点高度Zy=1.667(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积= 6.000(m2)重量=135.000(kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw= 1.225(m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx= 1.617(m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy= 1.667(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=145.935(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=97.688(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn=0.669(m)截面宽度B= 1.200(m)偏心距e1=-0.069(m)截面上偏心距验算满足:e1=-0.069<=0.250*1.200=0.300(m)截面上压应力:面坡=79.416背坡=163.809(kPa)压应力验算满足:计算值=163.809<=960.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-40.938<=370.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0=1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd=163.960(kN)轴心力偏心影响系数αk=0.961挡墙构件的计算截面每沿米面积A= 1.200(m2)材料抗压强度设计值fcd=960.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk=0.914计算强度时:强度验算满足:计算值=163.960<=1107.553(kN)计算稳定时:稳定验算满足:计算值=163.960<=1012.717(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.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√6.附加集中力分项系数= 1.000√7.附加集中力分项系数= 1.000√8.附加集中力分项系数= 1.000√=============================================[土压力计算]计算高度为 5.786(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=35.990(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:35.990(度)Ea=68.158(kN)Ex=68.033(kN)Ey=4.118(kN)作用点高度Zy=1.929(m)墙身截面积= 6.964(m2)重量=156.696(kN)(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=11.310(度)Wn=153.653(kN)En=17.380(kN)Wt=30.731(kN)Et=65.904(kN) Epn=7.575(kN)Ept=-1.515(kN)滑移力=35.174(kN)抗滑力=72.959(kN)滑移验算满足:Kc= 2.074> 1.300滑动稳定方程验算:滑动稳定方程满足:方程值=58.750(kN)>0.0地基土层水平向:滑移力=68.033(kN)抗滑力=138.260(kN)地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2= 2.032> 1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw= 1.539(m)相对于墙趾点,Ey的力臂Zx= 1.911(m)相对于墙趾点,Ex的力臂Zy= 1.643(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=111.769(kN-m)抗倾覆力矩=267.825(kN-m)倾覆验算满足:K0= 2.396> 1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足:方程值=151.664(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=178.609(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=156.056(kN-m)基础底面宽度B= 1.457(m)偏心距e=-0.145(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=0.874(m)基底压应力:趾部=49.234踵部=195.962(kPa)最大应力与最小应力之比=195.962/49.234= 3.980作用于基底的合力偏心距验算满足:e=-0.145<=0.167*1.457=0.243(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=49.234<=510.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=195.962<=552.500(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=122.598<=425.000(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= 6.750(m2)重量=151.875(kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw= 1.557(m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx= 1.911(m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy= 1.643(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=163.718(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=151.349(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn=0.924(m)截面宽度B= 1.500(m)偏心距e1=-0.174(m)截面上偏心距验算满足:e1=-0.174<=0.250*1.500=0.375(m)截面上压应力:面坡=32.983背坡=185.308(kPa)压应力验算满足:计算值=185.308<=960.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-31.046<=370.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0=1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd=181.743(kN)轴心力偏心影响系数αk=0.860挡墙构件的计算截面每沿米面积A= 1.500(m2)材料抗压强度设计值fcd=960.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk=0.928计算强度时:强度验算满足:计算值=181.743<=1238.898(kN)计算稳定时:稳定验算满足:计算值=181.743<=1149.992(kN)(六)台顶截面强度验算[土压力计算]计算高度为 5.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=35.959(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角:35.959(度)Ea=53.126(kN)Ex=53.029(kN)Ey=3.210(kN)作用点高度Zy=1.667(m) [强度验算]验算截面以上,墙身截面积= 6.000(m2)重量=135.000(kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw= 1.225(m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx= 1.617(m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy= 1.667(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=145.935(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=97.688(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn=0.669(m)截面宽度B= 1.200(m)偏心距e1=-0.069(m)截面上偏心距验算满足:e1=-0.069<=0.250*1.200=0.300(m)截面上压应力:面坡=79.416背坡=163.809(kPa)压应力验算满足:计算值=163.809<=960.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-40.938<=370.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0=1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd=163.960(kN)轴心力偏心影响系数αk=0.961挡墙构件的计算截面每沿米面积A= 1.200(m2)材料抗压强度设计值fcd=960.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk=0.914计算强度时:强度验算满足:计算值=163.960<=1107.553(kN)计算稳定时:稳定验算满足:计算值=163.960<=1012.717(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=72.959(kN),滑移力=35.174(kN)。