挡土墙计算书

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重力式挡墙验算计算项目:本溪重力式挡墙计算时间:2013-06-07 15:29:43 星期五执行规范:[1] 《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002),本文简称《边坡规范》[2] 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001),本文简称《荷载规范》[3] 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),本文简称《抗震规范》[4] 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010),本文简称《混凝土规范》[5] 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002),本文简称《基础规范》[6] 《砌体结构设计规范》(GB50003-2001),本文简称《砌体规范》---------------------------------------------------------------------- [ 简图 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 已知条件 ]3. 荷载信息---------------------------------------------------------------------- [ 计算内容 ]---------------------------------------------------------------------- (1)墙身力系计算(2)滑动稳定性验算(3)倾覆稳定性验算(4)地基承载力及偏心距验算(5)墙底截面强度验算(6)台顶截面强度验算---------------------------------------------------------------------- [ 计算结果 ]---------------------------------------------------------------------- 一、【组合1】(一) 作用在挡土墙上的力系计算1 岩土压力计算(1) 合力按《边坡规范》公式(6.2.3)计算主动土压力:Ea=68.230(kN) Ex=67.833(kN) Ey=7.357(kN) 作用点高度 Zy=2.531(m)(2) 分布岩土压力分布见左侧结果图。

2 墙身重力计算墙身截面积 = 7.860(m2) 重量 = 180.773(kN) 重心至墙趾的水平距离 = 1.965(m)(二) 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 = 2.862 (度)总竖向力 = 188.131(kN),在基底面的法向分量 = 187.896(kN),切向分量 = 9.395(kN) 总水平力 = 67.833(kN),在基底面的法向分量 = 3.387(kN),切向分量 = 67.748(kN) 滑移力 = 58.353(kN) 抗滑力 = 95.642(kN)滑移验算满足: K c = 1.639 > 1.300地基土摩擦系数 = 0.500地基土土楔重 = 1.594(kN)地基土层水平向: 滑移力 = 67.833(kN) 抗滑力 = 94.862(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: K c2 = 1.398 > 1.300(三) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点:墙身重力的力臂 = 1.965(m) Ey的力臂 = 2.338(m) Ex的力臂 = 2.439(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩 = 165.440(kN-m) 抗倾覆力矩 = 372.415(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.251 > 1.600(四) 地基承载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相对于墙趾点:总竖向力(标准值) = 191.283(kN) 总弯矩(标准值) = 206.976(kN-m) 力臂 Zn =1.082(m)基础底面宽度 B = 1.834(m) 偏心距 e = -0.165(m)(右偏)作用于基底的合力偏心距验算满足:e = 0.165 ≤ 0.250×1.834 = 0.458(m)基底压力(标准值):墙趾 = 47.980(kPa) 墙踵 = 160.620(kPa)地基平均承载力验算满足:p k=104.300 ≤ f a=406.000(kPa)基础边缘地基承载力验算满足:p kmax=160.620 ≤ 1.2f a=1.2×406.000 = 487.200(kPa)(五) 墙底截面强度验算1 岩土压力不重新计算2 墙身重力计算墙身截面积 = 7.775(m2) 重量 = 178.825(kN) 重心至墙趾的水平距离 = 1.973(m)3 截面验算相对于验算截面外边缘:墙身重力的力臂 = 1.973(m) Ey的力臂 = 2.338(m) Ex的力臂 = 2.439(m)相对于截面趾点:总竖向力(设计值) = 186.182(kN) 总弯矩(设计值) = 204.584(kN-m) 力臂 Zn =1.099(m)截面宽度 B = 1.850 (m) 偏心距 e = -0.174(m)(右偏)截面上偏心距验算满足:e = 0.174 ≤ 0.300×1.850 = 0.555(m)重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力设计值N = 186.182(kN)高厚比和轴向力偏心距的影响系数φ = 0.979挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.850(m2)砌体抗压强度设计值f = 610.000(kPa)受压承载力验算满足:γ0N = 186.182 < φfA = 1105.097(kN)重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的剪力设计值V = 67.833(kN)修正系数α = 0.640剪压符合受力影响系数μ = 0.246截面平均压应力设计值σ0 = 100.639(kPa)挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.850(m2)材料抗剪强度设计值f v = 160.000(kPa)受剪承载力验算满足: γ0V = 67.833 < (f v+αμσ0)A = 325.369(kPa)(六) 台顶截面强度验算1 岩土压力计算按《边坡规范》公式(6.2.3)计算主动土压力:Ea=47.952(kN) Ex=47.672(kN) Ey=5.170(kN) 作用点高度 Zy=2.333(m)2 墙身重力计算墙身截面积 = 6.825(m2) 重量 = 156.975(kN) 重心至墙趾的水平距离 = 1.315(m)3 截面验算相对于验算截面外边缘:墙身重力的力臂 = 1.315(m) Ey的力臂 = 1.617(m) Ex的力臂 = 2.333(m)相对于截面趾点:总竖向力(设计值) = 162.145(kN) 总弯矩(设计值) = 103.607(kN-m) 力臂 Zn =0.639(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e = -0.064(m)(右偏)截面上偏心距验算满足:e = 0.064 ≤ 0.300×1.150 = 0.345(m)重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力设计值N = 162.145(kN)高厚比和轴向力偏心距的影响系数φ = 0.791挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)砌体抗压强度设计值f = 610.000(kPa)受压承载力验算满足:γ0N = 162.145 < φfA = 554.657(kN)重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的剪力设计值V = 47.672(kN)修正系数α = 0.640剪压符合受力影响系数μ = 0.241截面平均压应力设计值σ0 = 140.996(kPa)挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗剪强度设计值f v = 160.000(kPa)受剪承载力验算满足: γ0V = 47.672 < (f v+αμσ0)A = 209.014(kPa)二、【组合2】(一) 作用在挡土墙上的力系计算1 岩土压力计算(1) 合力按《边坡规范》公式(6.2.3)计算主动土压力:Ea=68.230(kN) Ex=67.833(kN) Ey=7.357(kN) 作用点高度 Zy=2.531(m)(2) 分布岩土压力分布见左侧结果图。

2 墙身重力计算墙身截面积 = 7.860(m2) 重量 = 180.773(kN) 重心至墙趾的水平距离 = 1.965(m)(二) 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 = 2.862 (度)总竖向力 = 188.131(kN),在基底面的法向分量 = 187.896(kN),切向分量 = 9.395(kN) 总水平力 = 67.833(kN),在基底面的法向分量 = 3.387(kN),切向分量 = 67.748(kN) 滑移力 = 58.353(kN) 抗滑力 = 95.642(kN)滑移验算满足: K c = 1.639 > 1.300地基土摩擦系数 = 0.500地基土土楔重 = 1.594(kN)地基土层水平向: 滑移力 = 67.833(kN) 抗滑力 = 94.862(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: K c2 = 1.398 > 1.300(三) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点:墙身重力的力臂 = 1.965(m) Ey的力臂 = 2.338(m) Ex的力臂 = 2.439(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩 = 165.440(kN-m) 抗倾覆力矩 = 372.415(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.251 > 1.600(四) 地基承载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相对于墙趾点:总竖向力(标准值) = 191.283(kN) 总弯矩(标准值) = 206.976(kN-m) 力臂 Zn =1.082(m)基础底面宽度 B = 1.834(m) 偏心距 e = -0.165(m)(右偏)作用于基底的合力偏心距验算满足:e = 0.165 ≤ 0.250×1.834 = 0.458(m)基底压力(标准值):墙趾 = 47.980(kPa) 墙踵 = 160.620(kPa)地基平均承载力验算满足:p k=104.300 ≤ f a=406.000(kPa)基础边缘地基承载力验算满足:p kmax=160.620 ≤ 1.2f a=1.2×406.000 = 487.200(kPa)(五) 墙底截面强度验算1 岩土压力不重新计算2 墙身重力计算墙身截面积 = 7.775(m2) 重量 = 178.825(kN) 重心至墙趾的水平距离 = 1.973(m)3 截面验算相对于验算截面外边缘:墙身重力的力臂 = 1.973(m) Ey的力臂 = 2.338(m) Ex的力臂 = 2.439(m)相对于截面趾点:总竖向力(设计值) = 186.182(kN) 总弯矩(设计值) = 204.584(kN-m) 力臂 Zn =1.099(m)截面宽度 B = 1.850 (m) 偏心距 e = -0.174(m)(右偏)截面上偏心距验算满足:e = 0.174 ≤ 0.300×1.850 = 0.555(m)重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力设计值N = 186.182(kN)高厚比和轴向力偏心距的影响系数φ = 0.979挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.850(m2)砌体抗压强度设计值f = 610.000(kPa)受压承载力验算满足:γ0N = 186.182 < φfA = 1105.097(kN)重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的剪力设计值V = 67.833(kN)修正系数α = 0.640剪压符合受力影响系数μ = 0.246截面平均压应力设计值σ0 = 100.639(kPa)挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.850(m2)材料抗剪强度设计值f v = 160.000(kPa)受剪承载力验算满足: γ0V = 67.833 < (f v+αμσ0)A = 325.369(kPa)(六) 台顶截面强度验算1 岩土压力计算按《边坡规范》公式(6.2.3)计算主动土压力:Ea=47.952(kN) Ex=47.672(kN) Ey=5.170(kN) 作用点高度 Zy=2.333(m)2 墙身重力计算墙身截面积 = 6.825(m2) 重量 = 156.975(kN) 重心至墙趾的水平距离 = 1.315(m)3 截面验算相对于验算截面外边缘:墙身重力的力臂 = 1.315(m) Ey的力臂 = 1.617(m) Ex的力臂 = 2.333(m)相对于截面趾点:总竖向力(设计值) = 162.145(kN) 总弯矩(设计值) = 103.607(kN-m) 力臂 Zn =0.639(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e = -0.064(m)(右偏)截面上偏心距验算满足:e = 0.064 ≤ 0.300×1.150 = 0.345(m)重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力设计值N = 162.145(kN)高厚比和轴向力偏心距的影响系数φ = 0.791挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)砌体抗压强度设计值f = 610.000(kPa)受压承载力验算满足:γ0N = 162.145 < φfA = 554.657(kN)重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的剪力设计值V = 47.672(kN)修正系数α = 0.640剪压符合受力影响系数μ = 0.241截面平均压应力设计值σ0 = 140.996(kPa)挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗剪强度设计值f v = 160.000(kPa)受剪承载力验算满足: γ0V = 47.672 < (f v+αμσ0)A = 209.014(kPa)三、【各组合最不利结果】(一) 滑动稳定性验算抗滑移稳定系数最不利为:组合1(组合1)抗滑力 = 95.642(kN),滑移力 = 58.353(kN)。