衡重式挡土墙计算

衡重式挡土墙计算

衡重式挡土墙指的是利用衡重台上部填土的重力而墙体重心后移以抵抗土体侧压力的挡土墙。

衡重式挡土墙计算常用数据主要包括：圬工砌体容重、圬工之间摩擦系数、地基土摩擦系数、砌体种类等相关内容，其中各类型参考数值压力计算情况如下：

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=148.041Ex=56.254Ey=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=102.147Ex=62.124Ey=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=201.028Ex=199.855Ey=21.676(kN)作用点高度Zy=2.979(m)

墙身截面积=25.299(m2)重量=581.869kN

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