8m衡重式挡土墙验算文档格式.docx

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下墙背坡倾斜坡度:

-0.250

采用1个扩展墙址台阶:

墙趾台阶b1:

0.700（m）

墙趾台阶h1:

0.800（m）

墙趾台阶与墙面坡坡度相同

墙底倾斜坡率:

0.100:

1

墙踵台阶b3:

0.300（m）

墙踵台阶h3:

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:

砌体种类:

块石砌体

砂浆标号:

10

石料强度（MPa）:

40

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:

250.000（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:

0.350

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:

1

折线序号水平投影长（m）竖向投影长（m）换算土柱数

110.0000.0001

第1个:

距离0.000（m）,宽度10.000（m）,高度0.605（m）2004路基规范挡土墙车辆荷载

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.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√

[土压力计算]计算高度为9.027（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：

29.510（度）

Ea=90.990Ex=24.523Ey=87.623（kN）作用点高度Zy=1.039（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=27.500（度）第1破裂角=27.500（度）

Ea=58.867Ex=27.182Ey=52.215（kN）作用点高度Zy=0.000（m）

计算下墙土压力

无荷载时的破裂角=34.823（度）

按力多边形法计算得到:

破裂角：

35.248（度）

Ea=123.347Ex=123.122Ey=7.452（kN）作用点高度Zy=2.648（m）

墙身截面积=17.864（m2）重量=410.863kN

衡重台上填料重=55.722（kN）重心坐标（1.470,-1.063）（相对于墙面坡上角点）

（一）滑动稳定性验算

基底摩擦系数=0.350

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=464.269（kN）En=74.327（kN）Wt=46.427（kN）Et=143.620（kN）

滑移力=97.193（kN）抗滑力=188.509（kN）

滑移验算满足:

Kc=1.940>

滑动稳定方程验算：

滑动稳定方程满足:

方程值=65.490（kN）>

0.0

地基土摩擦系数=0.400

地基土层水平向:

滑移力=150.303（kN）抗滑力=213.135（kN）

Kc2=1.418>

（二）倾覆稳定性验算

相对于墙趾,墙身重力的力臂Zw=1.907（m）

相对于墙趾,上墙Ey的力臂Zx=3.855（m）

相对于墙趾,上墙Ex的力臂Zy=6.100（m）

相对于墙趾,下墙Ey的力臂Zx3=2.935（m）

相对于墙趾,下墙Ex的力臂Zy3=2.421（m）

验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性

倾覆力矩=463.838（kN-m）抗倾覆力矩=1152.271（kN-m）

倾覆验算满足:

K0=2.484>

1.500

倾覆稳定方程验算：

倾覆稳定方程满足:

方程值=406.342（kN-m）>

（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=538.596（kN）作用于墙趾下点的总弯矩=688.433（kN-m）

基础底面宽度B=2.718（m）偏心距e=0.081（m）

基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.278（m）

基底压应力:

趾部=233.564踵部=162.683（kPa）

最大应力与最小应力之比=233.564/162.683=1.436

作用于基底的合力偏心距验算满足:

e=0.081<

=0.167*2.718=0.453（m）

墙趾处地基承载力验算满足:

压应力=233.564<

=300.000（kPa）

墙踵处地基承载力验算满足:

压应力=162.683<

=325.000（kPa）

地基平均承载力验算满足:

压应力=198.123<

=250.000（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=72.968（kN）

上墙墙背处的Ex=27.182（kN）

上墙墙背处的Ey=12.232（kN）

相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂Zw=0.707（m）

相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂Zy=0.000（m）

相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂Zx=1.850（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=0.871（m）

截面宽度B=1.850（m）偏心距e1=0.054（m）

截面上偏心距验算满足:

e1=0.054<

=0.250*1.850=0.463（m）

截面上压应力:

面坡=54.143背坡=37.964（kPa）

压应力验算满足:

计算值=54.143<

=2600.000（kPa）

切向应力检算:

剪应力验算满足:

计算值=-3.729<

=110.000（kPa）

斜截面剪应力检算

斜剪应力验算满足:

计算值=21.748<

[极限状态法]:

重要性系数_0=1.100

验算截面上的轴向力组合设计值Nd=82.795（kN）

轴心力偏心影响系数醟=0.990

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=1.000

计算强度时:

强度验算满足:

计算值=91.075<

=1268.341（kN）

计算稳定时:

稳定验算满足:

（六）墙底截面强度验算

验算截面以上，墙身截面积=17.498（m2）重量=402.448kN

相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=1.910（m）

作用于截面总竖向力=517.838（kN）作用于墙趾下点的总弯矩=679.014（kN-m）

相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn=1.311（m）

截面宽度B=2.705（m）偏心距e1=0.041（m）

e1=0.041<

=0.250*2.705=0.676（m）

面坡=208.954背坡=173.921（kPa）

计算值=208.954<

计算值=-21.010<

验算截面上的轴向力组合设计值Nd=495.888（kN）

轴心力偏心影响系数醟=0.997

挡墙构件的计算截面每沿米面积A=2.705（m2）

偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮=0.956

计算值=545.477<

=1868.379（kN）

=1786.556（kN）

（七）台顶截面强度验算

[土压力计算]计算高度为8.000（m）处的库仑主动土压力

无荷载时的破裂角=34.464（度）

35.032（度）

Ea=94.739Ex=94.566Ey=5.724（kN）作用点高度Zy=2.257（m）

[强度验算]

验算截面以上，墙身截面积=15.469（m2）重量=355.776kN

相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=1.991（m）

作用于截面总竖向力=469.437（kN）作用于墙趾下点的总弯矩=370.569（kN-m）

相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn=0.789（m）

截面宽度B=1.790（m）偏心距e1=0.106（m）

e1=0.106<

=0.250*1.790=0.448（m）

面坡=355.092背坡=169.418（kPa）

计算值=355.092<

计算值=-36.887<

验算截面上的轴向力组合设计值Nd=451.463（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=1.790（m2）

偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮=0.899

计算值=496.609<

=1190.115（kN）

=1070.173（kN）

第2种情况:

组合2

1.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√

方程值=112.767（kN）>

方程值=502.612（kN-m）>

验算截面上的轴向力组合设计值Nd=85.199（kN）

计算值=93.719<

验算截面上的轴向力组合设计值Nd=517.838（kN）

计算值=569.622<

验算截面上的轴向力组合设计值Nd=469.437（kN）

挡