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1、衡重式挡土墙------------------------------------------------------------------------ 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)===================================================================== 组合1（仅取一种组合计算）=============================================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)=====================================================================。
衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：衡重式路肩挡土墙400kpa高5米计算时间：2013-11-09 21:32:45 星期六------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 5.000(m)上墙高: 2.000(m)墙顶宽: 0.500(m)台宽: 0.500(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050上墙背坡倾斜坡度: 1:0.350下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.300(m)墙趾台阶h1: 0.500(m)墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000墙底倾斜坡率: 0.100:1下墙土压力计算方法: 力多边形法物理参数：圬工砌体容重: 24.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.450墙身砌体容许压应力: 6800.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 430.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 850.000(kPa)材料抗压强度设计值: 7.820(MPa)系数醩: 0.0020挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 21.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 22.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 400.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.400地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 1折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 4.000 0.080 1第1个: 距离0.000(m),宽度4.001(m),高度0.774(m) 2004路基规范挡土墙车辆荷载地面横坡角度: 20.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 17.500(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)=====================================================================第 1 种情况: 组合1=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 5.144(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.243(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.463(度)Ea=45.834(kN) Ex=45.750(kN) Ey=2.769(kN) 作用点高度 Zy=1.434(m) 墙身截面积 = 6.550(m2) 重量 = 157.197 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 17.106(kN) 重心坐标(1.004,-0.964)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 173.438(kN) En = 47.975(kN) Wt = 17.344(kN) Et = 61.861(kN) 滑移力= 44.517(kN) 抗滑力= 88.565(kN)滑移验算满足: Kc = 1.989 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 52.983(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 66.328(kN) 抗滑力= 98.173(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.480 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.045 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.810 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 3.812 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.798 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.291 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 137.477(kN-m) 抗倾覆力矩= 265.699(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.933 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 90.129(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 221.413(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.222(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.446 (m) 偏心距 e = 0.144(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.579(m)基底压应力: 趾部=244.560 踵部=61.639(kPa)最大应力与最小应力之比 = 244.560 / 61.639 = 3.968作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.144 <= 0.167*1.446 = 0.241(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=244.560 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=61.639 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=153.099 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 43.200 (kN)上墙墙背处的 Ex = 20.577 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.202 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.522 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.812 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.016 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.261(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.389(m)截面上压应力: 面坡=108.308 背坡=-30.766(kPa)压应力验算满足: 计算值= 108.308 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 30.766 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.320 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 35.732(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 23.178 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 50.402(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.475挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 50.402 <= 4825.678(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 50.402 <= 4820.134(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 6.444(m2) 重量 = 154.650 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.046 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 213.337(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.709(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.603(m)截面宽度 B = 1.475 (m) 偏心距 e1 = 0.134(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.134 <= 0.250*1.475 = 0.369(m)截面上压应力: 面坡=223.584 背坡=65.686(kPa)压应力验算满足: 计算值= 223.584 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -12.886 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 213.337(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.910挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.475(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.945计算强度时:强度验算满足: 计算值= 213.337 <= 10492.418(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 213.337 <= 9916.880(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 4.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.247(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.295(度)Ea=33.530(kN) Ex=33.469(kN) Ey=2.026(kN) 作用点高度 Zy=1.149(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 5.675(m2) 重量 = 136.200 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.084 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 194.144(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=83.022(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.428(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.222(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.222 <= 0.250*1.300 = 0.325(m)截面上压应力: 面坡=302.611 背坡=-3.928(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.611 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 3.928 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -18.163 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 194.144(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.740挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.926计算强度时:强度验算满足: 计算值= 194.144 <= 7522.830(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 194.144 <= 6967.208(kN)=====================================================================第 2 种情况: 组合2=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 5.144(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.243(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.463(度)Ea=45.834(kN) Ex=45.750(kN) Ey=2.769(kN) 作用点高度 Zy=1.434(m) 墙身截面积 = 6.550(m2) 重量 = 157.197 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 17.106(kN) 重心坐标(1.004,-0.964)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 173.438(kN) En = 47.975(kN) Wt = 17.344(kN) Et = 61.861(kN)滑移力= 44.517(kN) 抗滑力= 88.565(kN)滑移验算满足: Kc = 1.989 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 52.983(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 66.328(kN) 抗滑力= 98.173(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.480 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.045 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.810 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 3.812 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.798 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.291 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 137.477(kN-m) 抗倾覆力矩= 265.699(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.933 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 90.129(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 221.413(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.222(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.446 (m) 偏心距 e = 0.144(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.579(m)基底压应力: 趾部=244.560 踵部=61.639(kPa)最大应力与最小应力之比 = 244.560 / 61.639 = 3.968作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.144 <= 0.167*1.446 = 0.241(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=244.560 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=61.639 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=153.099 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 43.200 (kN)上墙墙背处的 Ex = 20.577 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.202 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.522 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.812 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.016 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.261(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.389(m)截面上压应力: 面坡=108.308 背坡=-30.766(kPa)压应力验算满足: 计算值= 108.308 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 30.766 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.320 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 35.732(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 23.178 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 50.402(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.475挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 50.402 <= 4825.678(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 50.402 <= 4820.134(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 6.444(m2) 重量 = 154.650 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.046 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 213.337(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.709(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.603(m)截面宽度 B = 1.475 (m) 偏心距 e1 = 0.134(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.134 <= 0.250*1.475 = 0.369(m)截面上压应力: 面坡=223.584 背坡=65.686(kPa)压应力验算满足: 计算值= 223.584 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -12.886 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 213.337(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.910挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.475(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.945计算强度时:强度验算满足: 计算值= 213.337 <= 10492.418(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 213.337 <= 9916.880(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 4.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.247(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.295(度)Ea=33.530(kN) Ex=33.469(kN) Ey=2.026(kN) 作用点高度 Zy=1.149(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 5.675(m2) 重量 = 136.200 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.084 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 194.144(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=83.022(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.428(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.222(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.222 <= 0.250*1.300 = 0.325(m)截面上压应力: 面坡=302.611 背坡=-3.928(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.611 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 3.928 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -18.163 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 194.144(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.740挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.926计算强度时:强度验算满足: 计算值= 194.144 <= 7522.830(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 194.144 <= 6967.208(kN)=====================================================================第 3 种情况: 组合3=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 5.144(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.243(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.463(度)Ea=45.834(kN) Ex=45.750(kN) Ey=2.769(kN) 作用点高度 Zy=1.434(m) 墙身截面积 = 6.550(m2) 重量 = 157.197 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 17.106(kN) 重心坐标(1.004,-0.964)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 173.438(kN) En = 47.975(kN) Wt = 17.344(kN) Et = 61.861(kN) 滑移力= 44.517(kN) 抗滑力= 88.565(kN)滑移验算满足: Kc = 1.989 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 52.983(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 66.328(kN) 抗滑力= 98.173(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.480 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.045 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.810 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 3.812 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.798 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.291 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 137.477(kN-m) 抗倾覆力矩= 265.699(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.933 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 90.129(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 221.413(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.222(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.446 (m) 偏心距 e = 0.144(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.579(m)基底压应力: 趾部=244.560 踵部=61.639(kPa)最大应力与最小应力之比 = 244.560 / 61.639 = 3.968作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.144 <= 0.167*1.446 = 0.241(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=244.560 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=61.639 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=153.099 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 43.200 (kN)上墙墙背处的 Ex = 20.577 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.202 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.522 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.812 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.016 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.261(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.389(m)截面上压应力: 面坡=108.308 背坡=-30.766(kPa)压应力验算满足: 计算值= 108.308 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 30.766 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.320 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 35.732(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 23.178 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 50.402(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.475挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 50.402 <= 4825.678(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 50.402 <= 4820.134(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 6.444(m2) 重量 = 154.650 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.046 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 213.337(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=128.709(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.603(m)截面宽度 B = 1.475 (m) 偏心距 e1 = 0.134(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.134 <= 0.250*1.475 = 0.369(m)截面上压应力: 面坡=223.584 背坡=65.686(kPa)压应力验算满足: 计算值= 223.584 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -12.886 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 213.337(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.910挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.475(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.945计算强度时:强度验算满足: 计算值= 213.337 <= 10492.418(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 213.337 <= 9916.880(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 4.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.930(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=50.098(kN) Ex=20.406(kN) Ey=45.754(kN) 作用点高度 Zy=0.810(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.069(度) 第1破裂角=27.930(度)Ea=43.929(kN) Ex=20.577(kN) Ey=38.812(kN) 作用点高度 Zy=0.812(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.247(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.295(度)Ea=33.530(kN) Ex=33.469(kN) Ey=2.026(kN) 作用点高度 Zy=1.149(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 5.675(m2) 重量 = 136.200 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.084 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 194.144(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=83.022(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.428(m)截面宽度 B = 1.300 (m) 偏心距 e1 = 0.222(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.222 <= 0.250*1.300 = 0.325(m)截面上压应力: 面坡=302.611 背坡=-3.928(kPa)压应力验算满足: 计算值= 302.611 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 3.928 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -18.163 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 194.144(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.740挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.926计算强度时:强度验算满足: 计算值= 194.144 <= 7522.830(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 194.144 <= 6967.208(kN)================================================= 各组合最不利结果=================================================(一) 滑移验算安全系数最不利为：组合1(组合1)抗滑力 = 88.565(kN),滑移力 = 44.517(kN)。
衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：衡重式路肩挡土墙500kpa高6米计算时间：2013-11-09 22:25:38 星期六------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 6.000(m)上墙高: 2.400(m)墙顶宽: 0.500(m)台宽: 0.600(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050上墙背坡倾斜坡度: 1:0.350下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.300(m)墙趾台阶h1: 0.600(m)墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000墙底倾斜坡率: 0.100:1下墙土压力计算方法: 力多边形法物理参数：圬工砌体容重: 24.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.700墙身砌体容许压应力: 6800.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 430.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 850.000(kPa)材料抗压强度设计值: 7.820(MPa)系数醩: 0.0020挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 21.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 25.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 500.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.400地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 1折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 4.000 0.080 1第1个: 距离0.000(m),宽度4.001(m),高度0.714(m) 2004路基规范挡土墙车辆荷载地面横坡角度: 20.000(度)填土对横坡面的摩擦角: 17.500(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)=====================================================================第 1 种情况: 组合1=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 6.157(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.657(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 32.213(度)Ea=59.281(kN) Ex=59.173(kN) Ey=3.582(kN) 作用点高度 Zy=1.696(m) 墙身截面积 = 8.769(m2) 重量 = 210.467 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 23.668(kN) 重心坐标(1.125,-1.203)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 232.973(kN) En = 62.169(kN) Wt = 23.297(kN) Et = 80.052(kN) 滑移力= 56.755(kN) 抗滑力= 118.057(kN)滑移验算满足: Kc = 2.080 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 73.314(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 85.841(kN) 抗滑力= 203.779(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.374 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.152 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.025 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 4.549 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.995 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.539 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 212.365(kN-m) 抗倾覆力矩= 391.574(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.844 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 122.699(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 295.141(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=179.208(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.579 (m) 偏心距 e = 0.182(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.607(m)基底压应力: 趾部=316.369 踵部=57.567(kPa)最大应力与最小应力之比 = 316.369 / 57.567 = 5.496作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.182 <= 0.167*1.579 = 0.263(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=316.369 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=57.567 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=186.968 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 56.448 (kN)上墙墙背处的 Ex = 26.668 (kN)上墙墙背处的 Ey = 9.334 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.579 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.949 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.128 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.273(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.457(m)截面上压应力: 面坡=129.754 背坡=-39.642(kPa)压应力验算满足: 计算值= 129.754 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 39.642 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.243 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 36.042(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 26.890 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 65.782(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.448挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.995计算强度时:强度验算满足: 计算值= 65.782 <= 5117.601(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 65.782 <= 5092.838(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 8.643(m2) 重量 = 207.432 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.153 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 284.995(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=180.180(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.632(m)截面宽度 B = 1.610 (m) 偏心距 e1 = 0.173(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.173 <= 0.250*1.610 = 0.403(m)截面上压应力: 面坡=290.995 背坡=63.036(kPa)压应力验算满足: 计算值= 290.995 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -17.489 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 284.995(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.879挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.610(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.927计算强度时:强度验算满足: 计算值= 284.995 <= 11061.452(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 284.995 <= 10255.197(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 5.400(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.840(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 31.139(度)Ea=44.897(kN) Ex=44.815(kN) Ey=2.713(kN) 作用点高度 Zy=1.385(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 7.632(m2) 重量 = 183.168 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.194 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 259.862(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=121.139(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.466(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.264(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.264 <= 0.250*1.460 = 0.365(m)截面上压应力: 面坡=370.969 背坡=-14.994(kPa)压应力验算满足: 计算值= 370.969 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 14.994 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -22.234 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 259.862(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.718挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.910计算强度时:强度验算满足: 计算值= 259.862 <= 8200.455(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 259.862 <= 7461.434(kN)=====================================================================第 2 种情况: 组合2=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 6.157(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.657(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 32.213(度)Ea=59.281(kN) Ex=59.173(kN) Ey=3.582(kN) 作用点高度 Zy=1.696(m) 墙身截面积 = 8.769(m2) 重量 = 210.467 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 23.668(kN) 重心坐标(1.125,-1.203)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 232.973(kN) En = 62.169(kN) Wt = 23.297(kN) Et = 80.052(kN) 滑移力= 56.755(kN) 抗滑力= 118.057(kN)滑移验算满足: Kc = 2.080 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 73.314(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 85.841(kN) 抗滑力= 203.779(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.374 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.152 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.025 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 4.549 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.995 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.539 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 212.365(kN-m) 抗倾覆力矩= 391.574(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.844 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 122.699(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 295.141(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=179.208(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.579 (m) 偏心距 e = 0.182(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.607(m)基底压应力: 趾部=316.369 踵部=57.567(kPa)最大应力与最小应力之比 = 316.369 / 57.567 = 5.496作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.182 <= 0.167*1.579 = 0.263(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=316.369 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=57.567 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=186.968 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 56.448 (kN)上墙墙背处的 Ex = 26.668 (kN)上墙墙背处的 Ey = 9.334 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.579 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.949 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.128 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.273(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.457(m)截面上压应力: 面坡=129.754 背坡=-39.642(kPa)压应力验算满足: 计算值= 129.754 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 39.642 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.243 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 36.042(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 26.890 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 65.782(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.448挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.995计算强度时:强度验算满足: 计算值= 65.782 <= 5117.601(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 65.782 <= 5092.838(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 8.643(m2) 重量 = 207.432 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.153 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 284.995(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=180.180(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.632(m)截面宽度 B = 1.610 (m) 偏心距 e1 = 0.173(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.173 <= 0.250*1.610 = 0.403(m)截面上压应力: 面坡=290.995 背坡=63.036(kPa)压应力验算满足: 计算值= 290.995 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -17.489 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 284.995(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.879挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.610(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.927计算强度时:强度验算满足: 计算值= 284.995 <= 11061.452(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 284.995 <= 10255.197(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 5.400(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.840(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 31.139(度)Ea=44.897(kN) Ex=44.815(kN) Ey=2.713(kN) 作用点高度 Zy=1.385(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 7.632(m2) 重量 = 183.168 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.194 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 259.862(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=121.139(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.466(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.264(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.264 <= 0.250*1.460 = 0.365(m)截面上压应力: 面坡=370.969 背坡=-14.994(kPa)压应力验算满足: 计算值= 370.969 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 14.994 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -22.234 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 259.862(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.718挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.910计算强度时:强度验算满足: 计算值= 259.862 <= 8200.455(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 259.862 <= 7461.434(kN)=====================================================================第 3 种情况: 组合3=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 6.157(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.657(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 32.213(度)Ea=59.281(kN) Ex=59.173(kN) Ey=3.582(kN) 作用点高度 Zy=1.696(m) 墙身截面积 = 8.769(m2) 重量 = 210.467 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 23.668(kN) 重心坐标(1.125,-1.203)(相对于墙面坡上角点)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 232.973(kN) En = 62.169(kN) Wt = 23.297(kN) Et = 80.052(kN) 滑移力= 56.755(kN) 抗滑力= 118.057(kN)滑移验算满足: Kc = 2.080 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 73.314(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 85.841(kN) 抗滑力= 203.779(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.374 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.152 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 2.025 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 4.549 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.995 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.539 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 212.365(kN-m) 抗倾覆力矩= 391.574(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.844 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 122.699(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 295.141(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=179.208(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.579 (m) 偏心距 e = 0.182(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.607(m)基底压应力: 趾部=316.369 踵部=57.567(kPa)最大应力与最小应力之比 = 316.369 / 57.567 = 5.496作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.182 <= 0.167*1.579 = 0.263(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=316.369 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=57.567 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=186.968 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 56.448 (kN)上墙墙背处的 Ex = 26.668 (kN)上墙墙背处的 Ey = 9.334 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.579 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.949 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.128 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.273(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.457(m)截面上压应力: 面坡=129.754 背坡=-39.642(kPa)压应力验算满足: 计算值= 129.754 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 39.642 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.243 <= 850.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角 = 36.042(度)斜剪应力验算满足: 计算值= 26.890 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 65.782(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.448挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.995计算强度时:强度验算满足: 计算值= 65.782 <= 5117.601(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 65.782 <= 5092.838(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 8.643(m2) 重量 = 207.432 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.153 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 284.995(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=180.180(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.632(m)截面宽度 B = 1.610 (m) 偏心距 e1 = 0.173(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.173 <= 0.250*1.610 = 0.403(m)截面上压应力: 面坡=290.995 背坡=63.036(kPa)压应力验算满足: 计算值= 290.995 <= 6800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -17.489 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 284.995(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.879挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.610(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.927计算强度时:强度验算满足: 计算值= 284.995 <= 11061.452(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 284.995 <= 10255.197(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 5.400(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.916(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.084(度)Ea=64.927(kN) Ex=26.446(kN) Ey=59.297(kN) 作用点高度 Zy=0.947(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.075(度) 第1破裂角=27.916(度)Ea=56.944(kN) Ex=26.668(kN) Ey=50.313(kN) 作用点高度 Zy=0.949(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.840(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 31.139(度)Ea=44.897(kN) Ex=44.815(kN) Ey=2.713(kN) 作用点高度 Zy=1.385(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 7.632(m2) 重量 = 183.168 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.194 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 259.862(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=121.139(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.466(m)截面宽度 B = 1.460 (m) 偏心距 e1 = 0.264(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.264 <= 0.250*1.460 = 0.365(m)截面上压应力: 面坡=370.969 背坡=-14.994(kPa)压应力验算满足: 计算值= 370.969 <= 6800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 14.994 <= 430.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -22.234 <= 850.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 259.862(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.718挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.460(m2)材料抗压强度设计值fcd = 7820.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.910计算强度时:强度验算满足: 计算值= 259.862 <= 8200.455(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 259.862 <= 7461.434(kN)================================================= 各组合最不利结果=================================================(一) 滑移验算安全系数最不利为：组合1(组合1)抗滑力 = 118.057(kN),滑移力 = 56.755(kN)。
衡重式挡土墙验算1、衡重式挡土墙结构参数：1.1、墙身尺寸:墙身总高: 14.300(m)上墙高: 5.880(m)墙顶宽: 1.350(m)台宽: 0.950(m)面坡倾斜坡度: 1:0.100上墙背坡倾斜坡度: 1:0.350下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.950(m)墙趾台阶h1: 1.300(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.100:1下墙土压力计算方法: 力多边形法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砌体种类: 片石砌体砂浆标号: 10石料强度(MPa): 30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: 20.000(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: 400.000(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 0.000 0.000 02 20.500 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)2、衡重式挡土墙验算：2.1、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 = 1.0002. 填土重力分项系数 = 1.0003. 填土侧压力分项系数 = 1.0004. 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 14.3(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.982(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.982(度)Ea=142.902(kN) Ex=142.641(kN) Ey=8.634(kN) 作用点高度 Zy=2.696(m) 墙身截面积 = 27.181(m2) 重量 = 625.168 kN衡重台上填料重 = 60.713(kN) 重心坐标(2.010,-2.300)(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 = 5.711 (度)Wn = 682.477(kN) En = 109.972(kN) Wt = 68.248(kN) Et = 175.930(kN) 滑移力= 107.682(kN) 抗滑力= 396.225(kN)滑移验算满足: Kc = 3.680 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 331.134(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 186.000(kN) 抗滑力= 393.565(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.116 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.352 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.106 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.333 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.893 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.374 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 656.581(kN-m) 抗倾覆力矩= 2059.169(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.136 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1065.872(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 = 792.450(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1402.588(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.236 (m) 偏心距 e = -0.152(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.770(m)基底压应力: 趾部=175.814 踵部=314.023(kPa)最大应力与最小应力之比 = 175.814 / 314.023 = 0.560作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.152 <= 0.167*3.236 = 0.539(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=175.814 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=314.023 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=244.918 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 156.400 (kN)上墙墙背处的 Ex = 43.358 (kN)上墙墙背处的 Ey = 15.175 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.094 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.333 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 2.133 (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 = 0.849(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = 0.451(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.451 <= 0.250*2.600 = 0.650(m) 截面上压应力: 面坡=134.658 背坡=-2.677(kPa)压应力验算满足: 计算值= 134.658 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.677 <= 110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -9.720 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.249 <= 80.000(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 = 171.575(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.735挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.600(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.991(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.064(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 26.650(m2) 重量 = 612.950 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.356 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 765.584(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1389.300(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.815(m)截面宽度 B = 3.300 (m) 偏心距 e1 = -0.165(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.165 <= 0.250*3.300 = 0.825(m)截面上压应力: 面坡=162.526 背坡=301.464(kPa)压应力验算满足: 计算值= 301.464 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -36.434 <= 80.000(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 = 765.584(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.971挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.300(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.963计算强度时:强度验算满足: 计算值= 765.584 <= 2219.380(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 765.584 <= 2136.944(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.300(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.715(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.715(度)Ea=110.716(kN) Ex=110.514(kN) Ey=6.689(kN) 作用点高度 Zy=2.298(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 24.303(m2) 重量 = 558.975 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 709.664(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=989.730(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.395(m)截面宽度 B = 2.905 (m) 偏心距 e1 = 0.058(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.058 <= 0.250*2.905 = 0.726(m)截面上压应力: 面坡=273.481 背坡=215.100(kPa)压应力验算满足: 计算值= 273.481 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -44.748 <= 80.000(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 = 709.664(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.905(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.958计算强度时:强度验算满足: 计算值= 709.664 <= 2002.590(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 709.664 <= 1918.465(kN)2.2、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 = 1.0002. 填土重力分项系数 = 1.0003. 填土侧压力分项系数 = 1.0004. 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 10.322(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.982(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.982(度)Ea=142.902(kN) Ex=142.641(kN) Ey=8.634(kN) 作用点高度 Zy=2.696(m) 墙身截面积 = 27.181(m2) 重量 = 625.168 kN衡重台上填料重 = 60.713(kN) 重心坐标(2.010,-2.300)(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 = 5.711 (度)Wn = 682.477(kN) En = 109.972(kN) Wt = 68.248(kN) Et = 175.930(kN) 滑移力= 107.682(kN) 抗滑力= 396.225(kN)滑移验算满足: Kc = 3.680 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 331.134(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 186.000(kN) 抗滑力= 393.565(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.116 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.352 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.106 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.333 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.893 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.374 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 656.581(kN-m) 抗倾覆力矩= 2059.169(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.136 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1065.872(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 = 792.450(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1402.588(kN-m)基础底面宽度 B = 3.236 (m) 偏心距 e = -0.152(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.770(m)基底压应力: 趾部=175.814 踵部=314.023(kPa)最大应力与最小应力之比 = 175.814 / 314.023 = 0.560作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.152 <= 0.167*3.236 = 0.539(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=175.814 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=314.023 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=244.918 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 156.400 (kN)上墙墙背处的 Ex = 43.358 (kN)上墙墙背处的 Ey = 15.175 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.094 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.333 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 2.133 (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 = 0.849(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = 0.451(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.451 <= 0.250*2.600 = 0.650(m)截面上压应力: 面坡=134.658 背坡=-2.677(kPa)压应力验算满足: 计算值= 134.658 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.677 <= 110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -9.720 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.249 <= 80.000(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 = 171.575(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.735挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.600(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.991(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.064(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 48.920(m2) 重量 =1124.70 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.356 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 1124.7kN 作用于墙趾下点的总弯矩=1389.300(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.815(m)截面宽度 B = 3.300 (m) 偏心距 e1 = -0.165(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.165 <= 0.250*3.300 = 0.825(m)截面上压应力: 面坡=162.526 背坡=301.464(kPa)压应力验算满足: 计算值= 301.464 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -36.434 <= 80.000(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 = 765.584(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.971挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.300(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.963计算强度时:强度验算满足: 计算值= 765.584 <= 2219.380(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 765.584 <= 2136.944(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.300(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.715(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.715(度)Ea=110.716(kN) Ex=110.514(kN) Ey=6.689(kN) 作用点高度 Zy=2.298(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 24.303(m2) 重量 = 558.975 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 709.664(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=989.730(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.395(m)截面宽度 B = 2.905 (m) 偏心距 e1 = 0.058(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.058 <= 0.250*2.905 = 0.726(m)截面上压应力: 面坡=273.481 背坡=215.100(kPa)压应力验算满足: 计算值= 273.481 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -44.748 <= 80.000(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 = 709.664(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.905(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.958计算强度时:强度验算满足: 计算值= 709.664 <= 2002.590(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 709.664 <= 1918.465(kN)2.3、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 = 1.0002. 填土重力分项系数 = 1.0003. 填土侧压力分项系数 = 1.0004. 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 10.322(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.982(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.982(度)Ea=142.902(kN) Ex=142.641(kN) Ey=8.634(kN) 作用点高度 Zy=2.696(m) 墙身截面积 = 27.181(m2) 重量 = 625.168 kN衡重台上填料重 = 60.713(kN) 重心坐标(2.010,-2.300)(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 = 5.711 (度)Wn = 682.477(kN) En = 109.972(kN) Wt = 68.248(kN) Et = 175.930(kN) 滑移力= 107.682(kN) 抗滑力= 396.225(kN)滑移验算满足: Kc = 3.680 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 331.134(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 186.000(kN) 抗滑力= 393.565(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.116 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.352 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.106 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.333 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.893 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.374 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 656.581(kN-m) 抗倾覆力矩= 2059.169(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.136 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1065.872(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 = 792.450(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1402.588(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.236 (m) 偏心距 e = -0.152(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.770(m)基底压应力: 趾部=175.814 踵部=314.023(kPa)最大应力与最小应力之比 = 175.814 / 314.023 = 0.560作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.152 <= 0.167*3.236 = 0.539(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=175.814 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=314.023 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=244.918 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 156.400 (kN)上墙墙背处的 Ex = 43.358 (kN)上墙墙背处的 Ey = 15.175 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.094 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.333 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 2.133 (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 = 0.849(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = 0.451(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.451 <= 0.250*2.600 = 0.650(m) 截面上压应力: 面坡=134.658 背坡=-2.677(kPa)压应力验算满足: 计算值= 134.658 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.677 <= 110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -9.720 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.249 <= 80.000(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 = 171.575(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.735挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.600(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.991(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.064(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 26.650(m2) 重量 = 612.950 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.356 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 765.584(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1389.300(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.815(m)截面宽度 B = 3.300 (m) 偏心距 e1 = -0.165(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.165 <= 0.250*3.300 = 0.825(m)截面上压应力: 面坡=162.526 背坡=301.464(kPa)压应力验算满足: 计算值= 301.464 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -36.434 <= 80.000(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 = 765.584(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.971挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.300(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.963计算强度时:强度验算满足: 计算值= 765.584 <= 2219.380(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 765.584 <= 2136.944(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.300(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.715(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.715(度)Ea=110.716(kN) Ex=110.514(kN) Ey=6.689(kN) 作用点高度 Zy=2.298(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 24.303(m2) 重量 = 558.975 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 709.664(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=989.730(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.395(m)截面宽度 B = 2.905 (m) 偏心距 e1 = 0.058(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.058 <= 0.250*2.905 = 0.726(m)截面上压应力: 面坡=273.481 背坡=215.100(kPa)压应力验算满足: 计算值= 273.481 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -44.748 <= 80.000(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 = 709.664(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.905(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.958计算强度时:强度验算满足: 计算值= 709.664 <= 2002.590(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 709.664 <= 1918.465(kN)3、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 = 396.225(kN),滑移力 = 107.682(kN)。
衡重式挡土墙计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图：二、基本资料：1．依据规X与参考书目：《水工挡土墙设计规X》(SL379－2007)，以下简称《规X》《水工建筑物荷载设计规X》(DL 5077－1997)《水工挡土墙设计》(中国水利水电)2．断面尺寸参数：墙顶宽度B1 = 0.60m，前趾宽度B2 = 0.40m，衡重台宽度B3 = 2.90m墙身高度H = 4.70m，上墙高度H1 = 3.60m，墙趾高H2 = 0.70m上墙背坡比= 1 : 0.300，下墙背坡比= 1 : 0.750，墙面坡比= 1 : 0.250 挡土墙底板前趾高程＝0.00 m，底板底部坡比＝0.000 : 1墙前填土顶面高程▽前地＝4.00 m，墙前淤沙顶面高程▽沙＝3.00 m 3．设计参数：挡土墙的建筑物级别为4级。
抗震类型：非抗震区挡土墙。
水上回填土内摩擦角φ＝32.00度，水下回填土内摩擦角φ' ＝32.00度墙背与填土摩擦角δ＝17.50度回填土凝聚力C ＝15.00kN/m2采用等代内摩擦角法计算粘性填土土压力。
地基土质为：松软墙底与地基间摩擦系数f ＝0.304．回填土坡面参数：回填土表面折线段数为：0段折线起点距墙顶高差＝0.00 m填土面与水平面夹角β＝0.00度原地面线水平角θ＝30.00度，原地面与填土摩擦角δr ＝18.00度5．材料参数：回填土湿容重γs＝18.00kN/m3，回填土浮容重γf＝10.00kN/m3墙身材料容重γq＝24.00kN/m3墙身材料容许压应力[R a] ＝500.00 kPa，墙身材料容许剪应力[R j] ＝110.00 kPa墙身材料容许拉应力[R l] ＝150.00 kPa，地基允许承载力[σo] ＝350.00 kPa 6．荷载计算参数：冰层厚度T b＝0.00 m，静冰压力系数＝0.000计算浪压力时采用的位置类型：内陆峡谷水库风区长度D ＝0.000 m，墙前河（库）底坡度i ＝1 : 100.00重现期为50年的年最大风速v o＝24.000 m/s多年平均的最大风速v o' ＝30.000 m/s冻胀墙体变形系数m o＝0.700，冻胀量Δhd＝30.00 mm地震动态分布系数为梯形分布，最大值αm＝2.00三、计算参数：程序采用库伦主动土压力公式计算土压力，计算公式如下：E ＝0.5×γ×H2×K aE x＝E×cos(ε＋δ)E y＝E×sin(ε＋δ)K a＝cos2(φ－ε)/cos2ε/cos(ε＋δ)/{1+[sin(φ＋δ)sin(φ－β)/cos(ε＋δ)/cos(ε－β)]0.5}2（《规X》式-2）式中：E为作用于墙背的主动土压力，作用点为距墙底1/3高处，方向与水平面成(ε＋δ)夹角K a为主动土压力系数ε为墙背与铅直面的夹角，ε＝36.87度当墙后填土为黏性土，粘聚力C=15.00kN时：采用等值内摩擦角法计算主动土压力。
衡重式挡土墙设计一、衡重式挡土墙原始条件:地面横坡角度: 15.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 15.000(m)二、 车辆荷载换算()()210208.5211.875/8q KN m =-⨯-= 011.8750.625()19qh m γ=== 注：《公路挡土墙设计与施工技术细则》4.2.5规定当墙高H<=2.0m 时，车辆荷载q=20.0()2/KN m ； 当墙高H>=10.0m 时，车辆荷载q=10.0()2/KN m 三、上墙土压力计算及截面验算1）计算破裂角，判断是否出现第二破裂面01tan 1.533.69ββ==假想墙背倾角为111111tan 3.40.250.6tan 0.4263.423.10H d H ααα⋅+⨯+'==='=︒假设路堤墙第一破裂面交于荷载内()()()()11000sin cot tan 3.4sin 33.69cot 33.69tan 23.103.40.5551.50.4263.63h H m ββα'''=+=⨯+=⨯+=()()()()00000csc 2cot 23.63csc 7033.69cot 7033.695.43.63 1.0290.2445.40.936h Q H ϕβϕβ''=+-+=+-+=⨯+=1.11P ===()()()()()2222202200000000cos cot cot 2sin sin 22h cot cot sin 2cos 1tan cos 2cot sin h R P H h H H H pH h h h h d H H H ϕβϕϕβϕϕββββϕϕβϕβββ''+=+++⎧⎫⎡⎤''''---⎪⎪⎢⎥⎪⎪⎢⎥++-⎨⎬⎢⎥''+''⎛⎫''⎪⎪⎢⎥-+ ⎪⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎩⎭()()()()200000200000000003.63cos 3533.69cot 35cot 7033.69 1.1129.16sin 35sin 7033.692 3.6313.18cot 33.69cot 33.6929.165.4sin 33.6929.161tan 3533.6920.625 3.6313.18cot 33.690.0935.4 5.4sin 33.69R +=++⨯+⨯⎡⎤---⎢⎢++⨯⎛⎫⎢-+ ⎪⎢⨯⎝⎭⎣()()()0002 1.11 5.4cos353.63cos 3533.697.26 1.50.452 1.52.9951.4280.24350.3670.6521 2.21 2.5647.4440.231 1.5 1.2120.0931.62⎧⎫⎪⎪⎥⎪⎪⎥⎪⎪⎥⎪⎪⎥⎨⎬⎦⎪⎪⎪⎪⨯⨯-⎪⎪+⎪⎪⎩⎭⎧⎫⎡⎤--⨯-⎪⎪⎢⎥=⨯-+⨯+⨯⨯-⎨⎬⎢⎥⎪⎪⨯-+⎢⎥⎣⎦⎩⎭=-111tan 0.9360.936 1.58tan 0.644,tan 2.516Q θθθ=-±=-±=-±==-得到0132.78θ=()()()()()()()()()0111010000101p cos tan cot 1tan tan sin 1.11 5.4cos35tan 33.69cot 3533.691tan 35tan 33.693.63sin3533.691.11 5.40.8190.3910.70.6673.630.9310.38433.6921.0312.66H h ϕαβϕβϕθϕβααα-=+--+⨯-=+--+⨯=-⨯-⨯=--=-=11αα'≤所以出现第二破裂面 验证假设是否正确：()()()()01111tan tan 3.420.686 3.40.42632.1530.5L H a H b m m θα'=++-=++⨯-=≥ 所以假设正确。
衡重式挡土墙设计说明文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-衡重式挡土墙设计说明一、编制依据本图依据交通部颁发标准《公路路基设计规范》（JGT D30-2004）、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）、《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）编制二、适用范围本图仅适用于本项目一般地区，浸水区或者地震区别行计算并作工点设计。
三、设计资料1、荷载：路基规范挡土墙车辆荷载：2、墙顶填土高度；0米3、墙背填料计算内摩擦角；35度4、墙背圬工也填料间摩擦角；Ф/2（块石）5、填料容重；21KN/M3；圬工砌砖体容重；24KN/M3四、材料及构造1、墙身及基础采用C20砼2、基底应置于满足承载力要求的地基上，基底逆坡应符合设计要求，以保证墙身稳定。
3、基础位于横向斜坡地段时，前址埋置深度S及襟边宽度L应满足表2要求。
4、填料要求：应优先采用内摩擦角大、透水性好的填料，如小卵石、砾石、料砂、石屑。
5、挡土墙与路堤采用锥坡连接，墙端伸入路堤应不小于75CM；挡土墙墙端嵌入路堑原地层深度，土质地层应不小于1.5M，风化软质岩层应不小于1.0M，微风化岩层应不小于0.5M，6、墙身在岩土分界线以上部分应分层设置泄水孔，泄水孔间距2-3米，上下排交错布置，孔内预埋Ф5.59PVC管并长出墙背10CM，其端头用土工布滤布包裹，最下面一排汇水孔出口应保证排水顺畅，不得阻塞。
在泄水孔进水口处设粗颗粒材料（大粒径碎石或卵石）以利排水。
衡重台处应增设一排泄水孔。
7、在最底一排汇水孔处（一般设在岩土分界处）现浇30CM厚C20小石子砼，并于其上加设Ф50MM软式透水管形成纵向排水渗沟，纵向排水渗沟可按单向坡或人字坡纵向引水，受地形条件限制时，也可形凹形坡，在凹形坡最低处设泄水孔将水引至路基以外，软式透水管技术标准；内径Ф50MM，纵向拉伸强度；1.46KN/5CM，CBR顶破强度；4.07KN，渗透系数；2.75*10cm-1CM/S.8、基坑回填指最代一排泄水孔以下部位采用石灰土，墙背回填指最氏一排汇水孔以上部位采用透水性材料。
第三章 挡土墙设计3.1.设计资料浆砌片石衡重式挡土墙，墙高H=7m ，填土高a=14.2m ，填料容重3/18m KN =γ,根据内摩擦等效法换算粘土的︒=42ϕ，基底倾角0α=°圬工材料选择号砂浆砌25号片石,容重为3/23m KN k =γ，砌体[]kpa a 900=σ，[]kpa j90=σ，[]kpa l90=σ，[]kpa wl 140=σ，地基容许承载力[]kpa 4300=σ，设计荷载为公路一级，路基宽32m 。
3.2. 断面尺寸（如图1）过综合考虑该路段的挡土墙设计形式为衡重式，初步拟定尺寸如下图，具体数据通过几何关系计算如下：H=7m ，H 1=3.18m ，H 2=4.52m ，H 3=0.7m ，B 1=1.948m ，B 2=2.46m ，B 3=2.67m ，B 4=2.6m ，B 41=2.61m ，B 21=0.35m ，B 11=1.27m ，h=0.26m ，311.0tan 1=α 2tan α=－j tan = βtan =1:，b=8×＋2+×＝24.85m ；图1挡土墙计算图式：3.3. 上墙断面强度验算3.3.1 土压力和弯矩计算:3.3.1.1 破裂角作假象墙背18.327.1311.018.3311.0tan 1111'1+⨯=+⨯=H B H α=︒=37.35'1α ︒=74.29β假设第一破裂面交于边坡，如图2所示：图2上墙断面验算图式：根据《公路路基设计手册》表3-2-2第四类公式计算： ()()βεϕθ-+-︒=219021i =° ()()βεϕα---︒=219021i =°其中ϕβεsin sin arcsin==° 对于衡重式的上墙，假象墙背δ=ϕ，而且'1α>i α,即出现第二破裂面。
设衡重台的外缘与边坡顶连线与垂直方向的角度为0θ，则：0tan θ=a H B Hb +--111tan α=2.1418.327.1311.018.385.24+-⨯-=>i θtan =，所以第一破裂面交与坡面，与假设相符。
衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：衡重式挡土墙 1计算时间： 2011-11-08 14:58:36 星期二------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 13.000(m)上墙高: 4.800(m)墙顶宽: 2.000(m)台宽: 1.000(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050上墙背坡倾斜坡度: 1:0.500下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 1.000(m)墙趾台阶h1: 1.500(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同下墙土压力计算方法: 力多边形法物理参数：圬工砌体容重: 24.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.500砌体种类: 片石砌体砂浆标号: 10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: 150.000(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 2.250 1.500 02 34.000 0.000 0地面横坡角度: 26.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)基础类型: 换填土式基础换填部分尺寸: C = 0.500(m),H = 3.500(m)换填土内摩擦角: 45.000(度)换填土平均容重: 20.000(kN/m3)应力扩散角: 45.000(度)换填土修正后承载力: 350.000(kPa)===================================================================== 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 13.000(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 = 28.350(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 30.240(度)Ea=262.965 Ex=88.596 Ey=247.591(kN) 作用点高度 Zy=1.795(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=22.585(度) 第1破裂角=28.350(度)Ea=182.795 Ex=97.987 Ey=154.314(kN) 作用点高度 Zy=1.995(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.809(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.809(度)Ea=255.506 Ex=255.039 Ey=15.437(kN) 作用点高度 Zy=3.561(m)墙身截面积 = 56.960(m2) 重量 = 1367.040 kN衡重台上填料重 = 119.362(kN) 重心坐标(3.665,-2.060)(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因墙下换填土式基础，所以需要验算墙底的滑移稳定性滑移力= 353.026(kN) 抗滑力= 828.076(kN)滑移验算满足: Kc = 2.346 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 549.370(kN) > 0.0(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 3.459 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 6.220 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 10.195 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 5.890 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 3.561 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 1907.203(kN-m) 抗倾覆力矩= 6414.211(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.363 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 3434.326(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为换填土基础，验算墙底偏心距及基底压应力 (假定墙底面对换填土的偏心距及压应力已经满足)作用于基础底的总竖向力 = 1656.153(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4507.008(kN-m)基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = -0.221(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.721(m)基底压应力: 趾部=243.240 踵部=419.221(kPa)最大应力与最小应力之比 = 243.240 / 419.221 = 0.580作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.221 <= 0.167*5.000 = 0.833(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=243.240 <= 420.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=419.221 <= 455.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=331.230 <= 350.000(kPa)换填土基础下地基承载力验算不满足: 扩散后压应力=208.013 > 150.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为换填土基础，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 382.464 (kN)上墙墙背处的 Ex = 97.987 (kN)上墙墙背处的 Ey = 48.993 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.852 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.995 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 3.643 (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 = 1.602(m)截面宽度 B = 4.640 (m) 偏心距 e1 = 0.718(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.718 <= 0.250*4.640 = 1.160(m)截面上压应力: 面坡=179.329 背坡=6.644(kPa)压应力验算满足: 计算值= 179.329 <= 1100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -16.077 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.618 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数40 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 431.457(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.777挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 4.640(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= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 431.457 <= 2496.180(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 431.457 <= 2496.180(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 56.960(m2) 重量 = 1367.040 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 3.459 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 1656.153(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4507.008(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.721(m)截面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e1 = -0.221(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.221 <= 0.250*5.000 = 1.250(m)截面上压应力: 面坡=243.240 背坡=419.221(kPa)压应力验算满足: 计算值= 419.221 <= 1100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -61.887 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数50 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 1656.153(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.977挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 5.000(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= 0.977计算强度时:强度验算满足: 计算值= 1656.153 <= 3383.612(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 1656.153 <= 3305.608(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 11.500(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 = 28.350(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 30.240(度)Ea=262.965 Ex=88.596 Ey=247.591(kN) 作用点高度 Zy=1.795(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=22.585(度) 第1破裂角=28.350(度)Ea=182.795 Ex=97.987 Ey=154.314(kN) 作用点高度 Zy=1.995(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.478(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.478(度)Ea=192.679 Ex=192.327 Ey=11.641(kN) 作用点高度 Zy=2.962(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 49.235(m2) 重量 = 1181.640 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 3.592 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 1466.957(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=2919.373(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.990(m)截面宽度 B = 4.300 (m) 偏心距 e1 = 0.160(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.160 <= 0.250*4.300 = 1.075(m)截面上压应力: 面坡=417.275 背坡=265.030(kPa)压应力验算满足: 计算值= 417.275 <= 1100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -68.946 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数60 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 1466.957(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.984挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 4.300(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= 0.975计算强度时:强度验算满足: 计算值= 1466.957 <= 2929.733(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 1466.957 <= 2856.372(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 13.000(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 = 28.350(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 30.240(度)Ea=262.965 Ex=88.596 Ey=247.591(kN) 作用点高度 Zy=1.795(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=22.585(度) 第1破裂角=28.350(度)Ea=182.795 Ex=97.987 Ey=154.314(kN) 作用点高度 Zy=1.995(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.809(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.809(度)Ea=255.506 Ex=255.039 Ey=15.437(kN) 作用点高度 Zy=3.561(m)墙身截面积 = 56.960(m2) 重量 = 1367.040 kN衡重台上填料重 = 119.362(kN) 重心坐标(3.665,-2.060)(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因墙下换填土式基础，所以需要验算墙底的滑移稳定性滑移力= 353.026(kN) 抗滑力= 828.076(kN)滑移验算满足: Kc = 2.346 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 549.370(kN) > 0.0(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 3.459 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 6.220 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 10.195 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 5.890 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 3.561 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 1907.203(kN-m) 抗倾覆力矩= 6414.211(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.363 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 3434.326(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为换填土基础，验算墙底偏心距及基底压应力 (假定墙底面对换填土的偏心距及压应力已经满足)作用于基础底的总竖向力 = 1656.153(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4507.008(kN-m)基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = -0.221(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.721(m)基底压应力: 趾部=243.240 踵部=419.221(kPa)最大应力与最小应力之比 = 243.240 / 419.221 = 0.580作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.221 <= 0.167*5.000 = 0.833(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=243.240 <= 420.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=419.221 <= 455.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=331.230 <= 350.000(kPa)换填土基础下地基承载力验算不满足: 扩散后压应力=208.013 > 150.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为换填土基础，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 382.464 (kN)上墙墙背处的 Ex = 97.987 (kN)上墙墙背处的 Ey = 48.993 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.852 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.995 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 3.643 (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 = 1.602(m)截面宽度 B = 4.640 (m) 偏心距 e1 = 0.718(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.718 <= 0.250*4.640 = 1.160(m)截面上压应力: 面坡=179.329 背坡=6.644(kPa)压应力验算满足: 计算值= 179.329 <= 1100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -16.077 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.618 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数80 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 431.457(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.777挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 4.640(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= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 431.457 <= 2496.180(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 431.457 <= 2496.180(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 56.960(m2) 重量 = 1367.040 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 3.459 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 1656.153(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4507.008(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.721(m)截面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e1 = -0.221(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.221 <= 0.250*5.000 = 1.250(m)截面上压应力: 面坡=243.240 背坡=419.221(kPa)压应力验算满足: 计算值= 419.221 <= 1100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -61.887 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数90 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 1656.153(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.977挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 5.000(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= 0.977计算强度时:强度验算满足: 计算值= 1656.153 <= 3383.612(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 1656.153 <= 3305.608(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 11.500(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 = 28.350(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 30.240(度)Ea=262.965 Ex=88.596 Ey=247.591(kN) 作用点高度 Zy=1.795(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=22.585(度) 第1破裂角=28.350(度)Ea=182.795 Ex=97.987 Ey=154.314(kN) 作用点高度 Zy=1.995(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.478(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.478(度)Ea=192.679 Ex=192.327 Ey=11.641(kN) 作用点高度 Zy=2.962(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 49.235(m2) 重量 = 1181.640 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 3.592 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 1466.957(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=2919.373(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.990(m)截面宽度 B = 4.300 (m) 偏心距 e1 = 0.160(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.160 <= 0.250*4.300 = 1.075(m)截面上压应力: 面坡=417.275 背坡=265.030(kPa)压应力验算满足: 计算值= 417.275 <= 1100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -68.946 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数100 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 1466.957(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.984挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 4.300(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= 0.975计算强度时:强度验算满足: 计算值= 1466.957 <= 2929.733(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 1466.957 <= 2856.372(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 13.000(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 = 28.350(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 30.240(度)Ea=262.965 Ex=88.596 Ey=247.591(kN) 作用点高度 Zy=1.795(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=22.585(度) 第1破裂角=28.350(度)Ea=182.795 Ex=97.987 Ey=154.314(kN) 作用点高度 Zy=1.995(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.809(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.809(度)Ea=255.506 Ex=255.039 Ey=15.437(kN) 作用点高度 Zy=3.561(m) 墙身截面积 = 56.960(m2) 重量 = 1367.040 kN衡重台上填料重 = 119.362(kN) 重心坐标(3.665,-2.060)(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因墙下换填土式基础，所以需要验算墙底的滑移稳定性滑移力= 353.026(kN) 抗滑力= 828.076(kN)滑移验算满足: Kc = 2.346 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 549.370(kN) > 0.0(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 3.459 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 6.220 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 10.195 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 5.890 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 3.561 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 1907.203(kN-m) 抗倾覆力矩= 6414.211(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.363 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 3434.326(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础为换填土基础，验算墙底偏心距及基底压应力 (假定墙底面对换填土的偏心距及压应力已经满足)作用于基础底的总竖向力 = 1656.153(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4507.008(kN-m)基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = -0.221(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.721(m)基底压应力: 趾部=243.240 踵部=419.221(kPa)最大应力与最小应力之比 = 243.240 / 419.221 = 0.580作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.221 <= 0.167*5.000 = 0.833(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=243.240 <= 420.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=419.221 <= 455.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=331.230 <= 350.000(kPa)换填土基础下地基承载力验算不满足: 扩散后压应力=208.013 > 150.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为换填土基础，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 382.464 (kN)上墙墙背处的 Ex = 97.987 (kN)上墙墙背处的 Ey = 48.993 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.852 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.995 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 3.643 (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 = 1.602(m)截面宽度 B = 4.640 (m) 偏心距 e1 = 0.718(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.718 <= 0.250*4.640 = 1.160(m)截面上压应力: 面坡=179.329 背坡=6.644(kPa)压应力验算满足: 计算值= 179.329 <= 1100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -16.077 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.618 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数130 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 431.457(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.777挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 4.640(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= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 431.457 <= 2496.180(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 431.457 <= 2496.180(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 56.960(m2) 重量 = 1367.040 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 3.459 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 1656.153(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4507.008(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.721(m)截面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e1 = -0.221(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.221 <= 0.250*5.000 = 1.250(m)截面上压应力: 面坡=243.240 背坡=419.221(kPa)压应力验算满足: 计算值= 419.221 <= 1100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -61.887 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数130 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 1656.153(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.977挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 5.000(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= 0.977计算强度时:强度验算满足: 计算值= 1656.153 <= 3383.612(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 1656.153 <= 3305.608(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 11.500(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 = 28.350(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 30.240(度)Ea=262.965 Ex=88.596 Ey=247.591(kN) 作用点高度 Zy=1.795(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=22.585(度) 第1破裂角=28.350(度)Ea=182.795 Ex=97.987 Ey=154.314(kN) 作用点高度 Zy=1.995(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.478(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.478(度)Ea=192.679 Ex=192.327 Ey=11.641(kN) 作用点高度 Zy=2.962(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 49.235(m2) 重量 = 1181.640 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 3.592 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 1466.957(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=2919.373(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.990(m)截面宽度 B = 4.300 (m) 偏心距 e1 = 0.160(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.160 <= 0.250*4.300 = 1.075(m)截面上压应力: 面坡=417.275 背坡=265.030(kPa)压应力验算满足: 计算值= 417.275 <= 1100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -68.946 <= 110.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数140 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 1466.957(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.984挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 4.300(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= 0.975计算强度时:强度验算满足: 计算值= 1466.957 <= 2929.733(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 1466.957 <= 2856.372(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 = 828.076(kN),滑移力 = 353.026(kN)。
