1、重力式挡土墙验算执行标准：公路计算项目： 重力式挡土墙 1计算时间：2017-06-16 16:39:40 星期五-原始条件:墙身尺寸: 墙身高: 4.000(m)墙顶宽: 1.040(m)面坡倾斜坡度: 1:0.250背坡倾斜坡度: 1:0.000采用 1个扩展墙址台阶:墙趾台阶 b1: 0.210(m)墙趾台阶 h1: 0.430(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: 23.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.200墙身砌体容许压应力: 800.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 110.000(kPa
2、)墙身砌体容许剪应力: 80.000(kPa)材料抗压极限强度: 5.400(MPa)材料抗力分项系数: 2.310系数 s: 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: 18.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值: 100.000(kPa)地基承载力特征值提高系数: 墙趾值提高系数: 1.000墙踵值提高系数: 1.200平均值提高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.200地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 10.0
3、00(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 3.000 0.000 0坡面起始距离: 0.000(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)挡墙分段长度: 10.000(m)土压力起算点: 从结构底面起算基础类型: 换填土式基础换填部分尺寸: C = 0.200(m),H = 0.600(m)换填土内摩擦角: 45.000(度)换填土平均容重: 18.000(kN/m3)应力扩散角: 30.000(度)换填土修正后承载力: 150.000(kPa)换填土摩
4、擦系数: 0.500=第 1 种情况: 一般情况=组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力 分项系数 = 0.900 2. 墙顶上的有效永久荷载 分项系数 = 0.900 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 = 1.400 5. 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 4.450(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 30.268(度)按实际墙背计算得到:第 1破裂角： 30.268(度)Ea=46.302(kN) Ex=44.159(kN) Ey=13.923(kN) 作用点高度 Zy=1.483
5、(m)墙身截面积 = 6.757(m2) 重量 = 155.401 (kN)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.200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 = 152.383(kN) En = 22.313(kN) Wt = 30.477(kN) Et = 40.570(kN)滑移力= 10.094(kN) 抗滑力= 34.939(kN)滑移验算满足: Kc = 3.461 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 16.824(kN) 0.0换填土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 44.159(kN
6、) 抗滑力= 89.218(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.020 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.439 (m)相对于墙趾点，Ey 的力臂 Zx = 2.250 (m)相对于墙趾点，Ex 的力臂 Zy = 1.033 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 45.631(kN-m) 抗倾覆力矩= 254.975(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 5.588 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 158.894(kN-m) 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为换填土式，验算墙底偏心距及压应
7、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 = 174.696(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=209.345(kN-m)基础底面宽度 B = 2.295 (m) 偏心距 e = -0.051(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.198(m)基底压应力: 趾部=65.970 踵部=86.300(kPa)最大应力与最小应力之比 = 86.300 / 65.970 = 1.308作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.051 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 16.824(kN) 0.0换填土摩擦系数 = 0.500地基土层
8、水平向: 滑移力= 44.159(kN) 抗滑力= 89.218(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.020 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.439 (m)相对于墙趾点，Ey 的力臂 Zx = 2.250 (m)相对于墙趾点，Ex 的力臂 Zy = 1.033 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 45.631(kN-m) 抗倾覆力矩= 254.975(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 5.588 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 158.894(kN-m) 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基
9、础类型为换填土式，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 = 174.696(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=209.345(kN-m)基础底面宽度 B = 2.295 (m) 偏心距 e = -0.051(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.198(m)基底压应力: 趾部=65.970 踵部=86.300(kPa)最大应力与最小应力之比 = 86.300 / 65.970 = 1.308作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.051 1.300滑动稳定方程验算最不利为：组合 1(一般情况)滑动稳定方程满足: 方程值 =
10、16.824(kN) 0.0安全系数最不利为：组合 1(一般情况)抗滑力 = 89.218(kN),滑移力 = 44.159(kN)。地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.020 1.300(二) 倾覆验算安全系数最不利为：组合 1(一般情况)抗倾覆力矩 = 254.975(kN-M),倾覆力矩 = 45.631(kN-m)。倾覆验算满足: K0 = 5.588 1.500倾覆稳定方程验算最不利为：组合 1(一般情况)倾覆稳定方程满足: 方程值 = 158.894(kN-m) 0.0(三) 地基验算作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合 1(一般情况)作用于基底的合力偏心距验算满
11、足: e=0.051 = 0.167*2.295 = 0.382(m)墙趾处地基承载力验算最不利为：组合 1(一般情况)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=65.970 = 150.000(kPa)墙踵处地基承载力验算最不利为：组合 1(一般情况)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=86.300 = 180.000(kPa)地基平均承载力验算最不利为：组合 1(一般情况)地基平均承载力验算满足: 压应力=76.135 = 150.000(kPa)换填土基础下地基承载力验算最不利为：组合 1(一般情况)换填土基础下地基承载力验算满足: 扩散后压应力=73.448 = 150.000(kPa)(四
12、) 基础验算不做强度计算。(五) 墙底截面强度验算容许应力法: 截面上偏心距验算最不利为：组合 1(一般情况)截面上偏心距验算满足: e1= -0.092 = 0.250*2.250 = 0.563(m)压应力验算最不利为：组合 2(组合 2)压应力验算满足: 计算值= 87.252 = 800.000(kPa)拉应力验算最不利为：组合 1(一般情况)拉应力验算满足: 计算值= 0.000 = 110.000(kPa)剪应力验算最不利为：组合 2(组合 2)剪应力验算满足: 计算值= -8.406 = 80.000(kPa)极限状态法: 强度验算最不利为：组合 1(一般情况)强度验算满足: 计
13、算值= 141.430 = 5257.617(kN)稳定验算最不利为：组合 1(一般情况)稳定验算满足: 计算值= 141.430 = 5236.378(kN)(六) 台顶截面强度验算容许应力法: 截面上偏心距验算最不利为：组合 1(一般情况)截面上偏心距验算满足: e1= 0.005 = 0.250*1.932 = 0.483(m)压应力验算最不利为：组合 1(一般情况)压应力验算满足: 计算值= 68.843 = 800.000(kPa)拉应力验算最不利为：组合 1(一般情况)拉应力验算满足: 计算值= 0.000 = 110.000(kPa)剪应力验算最不利为：组合 1(一般情况)剪应力验算满足: 计算值= -12.408 = 80.000(kPa)极限状态法: 强度验算最不利为：组合 2(组合 2)强度验算满足: 计算值= 116.259 = 4355.377(kN)稳定验算最不利为：组合 2(组合 2)稳定验算满足: 计算值= 116.259 = 4333.131(kN)
