擋墻結(jié)構(gòu)計算書完整版

1、I &一道路工程衡重式擋土墻結(jié)構(gòu)計 算1、擋墻高6米衡重式擋土墻驗算執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：公路計算項目：300,0.3,20,6m計算時間：2012-09-04 21:23:22 星期二原始條件墻身尺寸：墻身總高：6.000(m)上墻高：2.400(m)墻頂寬:0.550(m)臺寬：1.000(m)面坡傾斜坡度:1:0.050上墻背坡傾斜坡度：1:0.450下墻背坡傾斜坡度：1：-0.250采用1個擴展墻址臺階：墻趾臺階b1: 0.200(m)墻趾臺階h1: 0.400(m)墻趾臺階面坡坡度為：1:0.000墻底傾斜坡率：0.100:1下墻土壓力計算方法：力多邊形法 物理參數(shù)：圬工砌體容重：24.

2、000(kN/m3)圬工之間摩擦系數(shù)：0.400地基土摩擦系數(shù)：0.300墻身砌體容許壓應(yīng)力：1000.000(kPa) 墻身砌體容許彎曲拉應(yīng)力：140.000(kPa)墻身砌體容許剪應(yīng)力：90.000(kPa) 材料抗壓極限強度：3.000(MPa)材料抗力分項系數(shù)：2.310系數(shù)醩:0.0020擋土墻類型：一般擋土墻墻后填土內(nèi)摩擦角：35.000(度) 墻后填土粘聚力：0.000(kPa) 墻后填土容重：20.000(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角：17.500(度)地基土容重：25.000(kN/m3)修正后地基承載力特征值：300.000(kPa)地基承載力特征值提高系數(shù)：墻趾值提高

3、系數(shù)：1.000墻踵值提咼系數(shù)：1.300平均值提高系數(shù)：1.000墻底摩擦系數(shù)：0.300地基土類型：巖石地基地基土內(nèi)摩擦角：35.000(度)土壓力計算方法：庫侖坡線土柱：坡面線段數(shù):1折線序號 水平投影長(m) 豎向投 影長(m)換算土柱數(shù)1 10.000 0.000 1第1個：距離0.000(m),寬度10.000(m),高度0.750(m) 2004路基規(guī)范擋土墻車輛荷載 地面橫坡角度：20.000(度)填土對橫坡面的摩擦角：35.000(度)墻頂標(biāo)高：0.000(m)擋墻分段長度：10.000(m) 第1種情況：組合1組合系數(shù)：1.0001. 擋土墻結(jié)構(gòu)重力 分項系數(shù)=1.200V

4、2. 填土重力分項系數(shù)=1.200 V3. 填土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.400 V4. 車輛荷載引起的土側(cè)壓力 分項系數(shù) =1.400 X土壓力計算計算高度為6.216(m)處的庫 侖主動土壓力無荷載時的破裂角=27.496(度)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到：第1破裂角：30.198(度)Ea=55.754(kN) Ex=13.569(kN)Ey=54.078(kN)作用點高度 Zy=0.800(m) 因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在， 計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破裂角=27.503(度)第1破裂=27.496(度)Ea=33.807(kN) Ex=15.609(kN) Ey=29.

5、988(kN) 作用點高度Zy=0.800(m)計算下墻土壓力無荷載時的破裂角=34.989(度)按力多邊形法計算得到：破裂角： 34.989( 度 )Ea=51.892(kN) Ex=51.797(kN) Ey=3.135(kN) 作用點高度 Zy=1.626(m)墻身截面積 = 11.678(m2) 重量 = 280.278 (kN)衡重臺上填料重 (包括超載 ) = 43.932(kN) 重心坐標(biāo) (1.566,-1.237)( 相對于墻面坡上角 點)( 一 ) 滑動穩(wěn)定性驗算基底摩擦系數(shù) = 0.300 采用傾斜基底增強抗滑動穩(wěn)定性 , 計算過 程如下 :基底傾斜角度 = 5.711

6、( 度 )Wn = 322.601(kN) En = 39.666(kN) Wt =32.260(kN) Et = 63.776(kN) 滑移力 = 31.516(kN) 抗滑力 =108.680(kN)滑移驗算滿足 : Kc = 3.448 > 1.300 滑動穩(wěn)定方程驗算：滑動穩(wěn)定方程滿足 : 方程值 =69.664(kN) > 0.0 地基土層水平向 : 滑移力 = 67.406(kN)抗滑力 = 108.943(kN)地基土層水平向 : 滑移驗算滿足 : Kc2 =1.616 > 1.300( 二 ) 傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾 , 墻身重力的力臂 Zw = 1.365

7、(m)相對于墻趾，上墻Ey的力臂 Zx = 2.693(m)相對于墻趾，上墻Ex的力臂 Zy = 4.400(m)相對于墻趾，下墻Ey的力臂 Zx3 =2.563 (m)相對于墻趾，下墻Ex的力臂 Zy3 =1.411 (m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性 傾覆力矩 = 141.743(kN-m) 抗傾覆力矩 =561.159(kN-m)傾覆驗算滿足 : K0 = 3.959 > 1.500 傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足 : 方程值 =303.772(kN-m) > 0.0( 三 ) 地基應(yīng)力及偏心距驗算 基礎(chǔ)類型為天然地基， 驗算墻底偏心距及 壓應(yīng)力取傾斜基底的傾斜寬度驗算

8、地基承載力 和偏心距作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 362.267(kN)作用于墻趾下點的總彎矩 =419.416(kN-m) 基礎(chǔ)底面寬度 B = 2.167 (m) 偏心距e = -0.074(m) 基礎(chǔ)底面合力作用點距離基礎(chǔ)趾點的距離 Zn = 1.158(m)基底壓應(yīng)力 : 趾部 =132.776 踵部 =201.596(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比 = 132.776 / 201.596 = 0.659作用于基底的合力偏心距驗算滿足 : e=-0.074 <= 0.200*2.167 = 0.433(m)墻趾處地基承載力驗算滿足: 壓應(yīng)力=132.776 <= 300.00

9、0(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足: 壓應(yīng)力=201.596 <= 390.000(kPa) 地基平均承載力驗算滿足 : 壓應(yīng)力=167.186 <= 300.000(kPa)( 四 ) 基礎(chǔ)強度驗算 基礎(chǔ)為天然地基，不作強度驗算( 五 ) 上墻截面強度驗算上墻重力 Ws = 66.240 (kN) 上墻墻背處的Ex = 15.609 (kN)上墻墻背處的Ey = 7.024 (kN)相對于上墻墻趾，上墻重力的力臂 Zw =0.677 (m)相對于上墻墻趾，上墻 Ex的力臂Zy =0.800 (m)相對于上墻墻趾，上墻 Ey的力臂Zx =1.390 (m) 容許應(yīng)力法 :法向應(yīng)力

10、檢算 :相對于上墻墻趾，合力作用力臂 Zn =0.575(m)截面寬度 B = 1.750 (m) 偏心距 e1 = 0.300(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.300 <=0.250*1.750 = 0.438(m)截面上壓應(yīng)力 : 面坡 =84.972 背坡 =-1.242(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 84.972 <=1000.000(kPa)拉應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 1.242 <=140.000(kPa)切向應(yīng)力檢算 :剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = -7.827 <=90.000(kPa)斜截面剪應(yīng)力檢算 : 驗算斜截面與水平面的

11、夾角 =27.321( 度)斜剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 13.028<= 90.000(kPa) 極限狀態(tài)法 : 重要性系數(shù) 0 = 1.050 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值 Nd= 89.322(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)醟 = 0.739 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積 A =1.750(m2) 材料抗壓極限強度 Ra =3000.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)鉬= 2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向 彎曲系數(shù)豮 = 1.000計算強度時 : 強度驗算滿足 : 計算值 = 93.788 <=1678.943(kN)計算穩(wěn)定時 :穩(wěn)定驗算滿足 : 計算值

12、 = 93.788 <=1678.943(kN)( 六 ) 墻底截面強度驗算 驗算截面以上， 墻身截面積 = 11.440(m2)重量 = 274.560 (kN) 相對于驗算截面外邊緣， 墻身重力的力臂Zw = 1.363 (m) 容許應(yīng)力法 : 法向應(yīng)力檢算 : 作用于截面總豎向力 = 351.615(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =414.460(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣， 合力作用力臂Zn = 1.179(m)截面寬度 B = 2.210 (m) 偏心距 e1 = -0.074(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= -0.074 <= 0.250*2.210 =

13、0.553(m)截面上壓應(yīng)力 : 面坡 =127.253 背坡=190.951(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 190.951 <=1000.000(kPa)切向應(yīng)力檢算 : 剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = -33.140 <=90.000(kPa) 極限狀態(tài)法 : 重要性系數(shù) 0 = 1.050 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值 Nd= 428.563(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)醟 = 0.987 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積 A =2.210(m2)材料抗壓極限強度 Ra =3000.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)鉬= 2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱

14、向 彎曲系數(shù)豮 = 0.974計算強度時 :強度驗算滿足 : 計算值 = 449.991 <= 2832.299(kN)計算穩(wěn)定時 :穩(wěn)定驗算滿足 : 計算值 = 449.991 <=2758.219(kN)( 七 ) 臺頂截面強度驗算 土壓力計算 計算高度為 5.600(m) 處的 庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角 = 27.496( 度) 計算上墻土壓力按假想墻背計算得到 :第1破裂角： 30.198( 度 )Ea=55.754(kN) Ex=13.569(kN)Ey=54.078(kN) 作用點高度 Zy=0.800(m)因為俯斜墻背， 需判斷第二破裂面是否 存在，計算后發(fā)現(xiàn)第

15、二破裂面存在：第2破裂角 =27.503( 度 ) 第1破裂角 =27.496( 度 )Ea=33.807(kN) Ex=15.609(kN) Ey=29.988(kN) 作用點高度 Zy=0.800(m) 計算下墻土壓力無荷載時的破裂角 = 34.732( 度)按力多邊形法計算得到 :破裂角： 34.732( 度 )Ea=40.216(kN) Ex=40.143(kN) Ey=2.430(kN) 作用點高度 Zy=1.387(m) 強度驗算 驗算截面以上， 墻身截面積 = 10.536(m2) 重量 = 252.864 (kN)相對于驗算截面外邊緣， 墻身重力的力臂 Zw = 1.383 (

16、m) 容許應(yīng)力法 :法向應(yīng)力檢算 :作用于截面總豎向力 = 329.214(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =342.794(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣， 合力作用力臂 Zn = 1.041(m)截面寬度 B = 2.110 (m) 偏心距 e1 = 0.014(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.014 <= 0.250*2.110 = 0.528(m)截面上壓應(yīng)力 : 面坡 =162.126 背坡 =149.925(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 162.126 <=1000.000(kPa)切向應(yīng)力檢算 :剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = -35.987 &

17、lt;= 90.000(kPa) 極限狀態(tài)法 :重要性系數(shù) 0 = 1.050 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值 Nd = 401.540(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟 = 0.999 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積 A = 2.110(m2)材料抗壓極限強度 Ra =3000.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)鉬= 2.310 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向 彎曲系數(shù)豮 = 0.976計算強度時 :強度驗算滿足 : 計算值 = 421.617 <=2738.864(kN)計算穩(wěn)定時 :穩(wěn)定驗算滿足 : 計算值 = 421.617 <= 2673.317(kN)第 2 種情況

18、: 組合 2組合系數(shù) : 1.0001. 擋土墻結(jié)構(gòu)重力 分項系數(shù) = 1.200V2. 填土重力分項系數(shù)=1.200 V3. 填土側(cè)壓力 分項系數(shù) = 1.400 V4. 車輛荷載引起的土側(cè)壓力 分項系數(shù) = 1.400 V 土壓力計算 計算高度為 6.216(m) 處的 庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角 = 27.496( 度) 計算上墻土壓力按假想墻背計算得到 : 第1破裂角： 30.198( 度)Ea=90.601(kN) Ex=22.050(kN)Ey=87.877(kN) 作用點高度 Zy=0.954(m) 因為俯斜墻背， 需判斷第二破裂面是否 存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破

19、裂角 =27.494( 度) 第1破裂角 =27.496( 度)Ea=54.922(kN) Ex=25.365(kN)Ey=48.714(kN) 作用點高度 Zy=0.954(m) 計算下墻土壓力無荷載時的破裂角 = 33.523( 度) 按力多邊形法計算得到 :破裂角： 34.642( 度) Ea=60.537(kN) Ex=60.426(kN)Ey=3.657(kN) 作用點高度 Zy=1.668(m) 墻身截面積 = 11.678(m2) 重量 =280.278 (kN)衡重臺上填料重 ( 包括超載 ) =56.406(kN) 重心坐標(biāo) (1.433,-0.964)( 相對 于墻面坡上角

20、點 )( 一) 滑動穩(wěn)定性驗算基底摩擦系數(shù) = 0.300 采用傾斜基底增強抗滑動穩(wěn)定性 , 計算過 程如下 :基底傾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 335.013(kN) En = 60.648(kN) Wt =33.501(kN) Et = 80.154(kN) 滑移力 = 46.653(kN) 抗滑力 =118.698(kN) 滑移驗算滿足 : Kc = 2.544 > 1.300 滑動穩(wěn)定方程驗算： 滑動穩(wěn)定方程滿足 : 方程值 =60.965(kN) > 0.0 地基土層水平向 : 滑移力 = 85.791(kN)抗滑力 = 118.460(kN)地基土層水平向

21、: 滑移驗算滿足 : Kc2 =1.381 > 1.300( 二) 傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾, 墻身重力的力臂Zw = 1.365(m)相對于墻趾，上墻Ey的力臂Zx = 2.614(m)相對于墻趾，上墻Ex的力臂Zy = 4.554(m)相對于墻趾,下墻Ey的力臂Zx3 =2.573 (m)相對于墻趾，下墻Ex的力臂 Zy3 =1.452 (m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性 傾覆力矩 = 203.265(kN-m) 抗傾覆力矩 =627.120(kN-m)傾覆驗算滿足 : K0 = 3.085 > 1.500 傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足 : 方程值 =299.161(k

22、N-m) > 0.0( 三 ) 地基應(yīng)力及偏心距驗算 基礎(chǔ)類型為天然地基， 驗算墻底偏心距及 壓應(yīng)力取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力 和偏心距作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 395.661(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =423.855(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度 B = 2.167 (m) 偏心距 e = 0.012(m)基礎(chǔ)底面合力作用點距離基礎(chǔ)趾點的距離 Zn = 1.071(m) 基底壓應(yīng)力 : 趾部 =188.750 踵部=176.445(kPa) 最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比 = 188.750 /176.445 = 1.070 作用于基底的合力偏心距驗算滿足 :e=0.012 <

23、;= 0.200*2.167 = 0.433(m) 墻趾處地基承載力驗算滿足 : 壓應(yīng)力=188.750 <= 300.000(kPa) 墻踵處地基承載力驗算滿足 : 壓應(yīng)力=176.445 <= 390.000(kPa) 地基平均承載力驗算滿足 : 壓應(yīng)力=182.597 <= 300.000(kPa)( 四 ) 基礎(chǔ)強度驗算 基礎(chǔ)為天然地基，不作強度驗算( 五 ) 上墻截面強度驗算上墻重力 Ws = 66.240 (kN)上墻墻背處的 Ex = 25.365 (kN)上墻墻背處的 Ey = 11.414 (kN)相對于上墻墻趾，上墻重力的力臂Zw =0.677 (m)相對

24、于上墻墻趾，上墻 Ex的力臂Zy =0.954 (m)相對于上墻墻趾，上墻 Ey的力臂Zx =1.321 (m) 容許應(yīng)力法 :法向應(yīng)力檢算 :相對于上墻墻趾，合力作用力臂 Zn = 0.460(m)截面寬度 B = 1.750 (m)偏心距e1 = 0.415(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.415 <= 0.250*1.750 = 0.438(m)截面上壓應(yīng)力 : 面坡 =107.535 背坡 =-18.788(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 107.535 <= 1000.000(kPa)拉應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 18.788 <= 140.00

25、0(kPa)切向應(yīng)力檢算 :剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = -3.255 <= 90.000(kPa)斜截面剪應(yīng)力檢算 :驗算斜截面與水平面的夾角 = 31.294( 度 )斜剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 21.225 <= 90.000(kPa) 極限狀態(tài)法 :重要性系數(shù) 0 = 1.050 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值 Nd = 95.468(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟 = 0.595 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積 A = 1.750(m2)材料抗壓極限強度 Ra = 3000.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)鉬= 2.310 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向 彎曲

26、系數(shù)豮 = 1.000計算強度時 :強度驗算滿足 : 計算值 = 100.241 <=1353.080(kN)計算穩(wěn)定時 :穩(wěn)定驗算滿足 : 計算值 = 100.241 <=1353.080(kN)( 六 ) 墻底截面強度驗算驗算截面以上， 墻身截面積 = 11.440(m2) 重量 = 274.560 (kN)相對于驗算截面外邊緣， 墻身重力的力臂 Zw = 1.363 (m) 容許應(yīng)力法 :法向應(yīng)力檢算 :作用于截面總豎向力 = 383.337(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =421.002(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣， 合力作用力臂 Zn = 1.098(m)截面寬度

27、 B = 2.210 (m)偏心距e1 = 0.007(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.007 <= 0.250*2.210 = 0.553(m)截面上壓應(yīng)力 : 面坡 =176.633 背坡 =170.279(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 176.633 <= 1000.000(kPa)切向應(yīng)力檢算 :剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = -30.563 <= 90.000(kPa) 極限狀態(tài)法 : 重要性系數(shù) 0 = 1.050 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值 Nd= 470.479(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)醟 = 1.000 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積

28、A =2.210(m2)材料抗壓極限強度 Ra = 3000.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)鉬 = 2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向 彎曲系數(shù)豮 = 0.974計算強度時 : 強度驗算滿足 : 計算值 = 494.003 <= 2869.809(kN)計算穩(wěn)定時 :穩(wěn)定驗算滿足 : 計算值 = 494.003 <=2796.018(kN)( 七 ) 臺頂截面強度驗算 土壓力計算 計算高度為 5.600(m) 處的 庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角 = 27.496( 度) 計算上墻土壓力按假想墻背計算得到 : 第 1破裂角： 30.198( 度)Ea=90.60

29、1(kN) Ex=22.050(kN) Ey=87.877(kN) 作用點高度 Zy=0.954(m) 因為俯斜墻背， 需判斷第二破裂面是否 存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在： 第 2破裂角 =27.494( 度) 第 1破裂角 =27.496( 度 )Ea=54.922(kN) Ex=25.365(kN) Ey=48.714(kN) 作用點高度 Zy=0.954(m) 計算下墻土壓力無荷載時的破裂角 = 32.874( 度) 按力多邊形法計算得到 : 破裂角： 34.329( 度 )Ea=47.409(kN) Ex=47.322(kN) Ey=2.864(kN) 作用點高度 Zy=1.420(

30、m) 強度驗算 驗算截面以上， 墻身截面積 = 10.536(m2) 重量 = 252.864 (kN)相對于驗算截面外邊緣， 墻身重力的力臂 Zw = 1.383 (m) 容許應(yīng)力法 :法向應(yīng)力檢算 :作用于截面總豎向力 = 360.848(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =347.755(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣， 合力作用力臂 Zn = 0.964(m)截面寬度 B = 2.110 (m)偏心距e1 = 0.091(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.091 <= 0.250*2.110 = 0.528(m)截面上壓應(yīng)力 : 面坡 =215.410 背坡=126.62

31、6(kPa) 壓應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 215.410 <=1000.000(kPa)切向應(yīng)力檢算 : 剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = -33.959 <= 90.000(kPa) 極限狀態(tài)法 :重要性系數(shù) 0 = 1.050 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值 Nd = 443.334(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟 = 0.978 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積 A = 2.110(m2)材料抗壓極限強度 Ra =3000.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)鉬= 2.310 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向 彎曲系數(shù)豮 = 0.975 計算強度時 : 強度驗算滿足 : 計算

32、值 = 465.500 <= 2680.067(kN)計算穩(wěn)定時 :穩(wěn)定驗算滿足 : 計算值 = 465.500 <=2614.097(kN)各組合最不利結(jié)果( 一 ) 滑移驗算 安全系數(shù)最不利為：組合 2(組合 2) 抗滑力 = 118.698(kN), 滑移力 = 46.653(kN) ?；乞炈銤M足 : Kc = 2.544 > 1.300 滑動穩(wěn)定方程驗算最不利為： 組合2( 組合 2)滑動穩(wěn)定方程滿足 : 方程值 =60.965(kN) > 0.0 安全系數(shù)最不利為：組合 2(組合 2)抗滑力 = 118.460（kN）, 滑移力 =85.791（kN） 。地

33、基土層水平向 : 滑移驗算滿足 : Kc2 =1.381 > 1.300（ 二 ） 傾覆驗算 安全系數(shù)最不利為：組合 2（組合 2） 抗傾覆力矩 = 627.120（kN-M）, 傾覆力矩= 203.265（kN-m） 。 傾覆驗算滿足 : K0 = 3.085 > 1.500 傾覆穩(wěn)定方程驗算最不利為： 組合 2（ 組合2） 傾覆穩(wěn)定方程滿足 : 方程值 =299.161（kN-m） > 0.0（ 三 ） 地基驗算 作用于基底的合力偏心距驗算最不利為：組合 1（ 組合 1） 作用于基底的合力偏心距驗算滿足 :e=0.074 <= 0.200*2.167 = 0.433

34、（m） 墻趾處地基承載力驗算最不利為：組合2（組合 2） 墻趾處地基承載力驗算滿足 : 壓應(yīng)力=188.750 <= 300.000（kPa） 墻踵處地基承載力驗算最不利為：組合1（組合 1） 墻踵處地基承載力驗算滿足 : 壓應(yīng)力=201.596 <= 390.000（kPa） 地基平均承載力驗算最不利為： 組合 1（組合2） 地基平均承載力驗算滿足 : 壓應(yīng)力=182.597 <= 300.000（kPa）（ 四 ） 基礎(chǔ)驗算不做強度計算。（ 五 ） 上墻截面強度驗算 容許應(yīng)力法 : 截面上偏心距驗算最不利為： 組合 2（ 組合2） 截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.4

35、15 <=0.250*1.750 = 0.438（m） 壓應(yīng)力驗算最不利為：組合 2（ 組合 2）壓應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 107.535 <=1000.000（kPa） 拉應(yīng)力驗算最不利為：組合 2（ 組合 2）拉應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 18.788 <=140.000（kPa） 剪應(yīng)力驗算最不利為 : 組合2（ 組合2）剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = -3.255 <=90.000（kPa） 斜截面剪應(yīng)力檢算最不利為 : 組合 2（ 組合2）斜剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 21.225<= 90.000（kPa） 極限狀態(tài)法 : 強度驗算最不利為

36、：組合 2（組合 2） 強度驗算滿足 : 計算值 = 100.241 <= 1353.080（kN）穩(wěn)定驗算最不利為：組合 2（組合 2） 穩(wěn)定驗算滿足 : 計算值 = 100.241 <= 1353.080（kN）（ 六 ） 墻底截面強度驗算 容許應(yīng)力法 :截面上偏心距驗算最不利為： 組合2（ 組合 2）截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.007 <= 0.250*2.210 = 0.553（m）壓應(yīng)力驗算最不利為：組合 1（組合 1） 壓應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 190.951 <= 1000.000（kPa）拉應(yīng)力驗算最不利為：組合 1（組合 1） 拉應(yīng)力驗

37、算滿足 : 計算值 = 0.000 <= 140.000（kPa）剪應(yīng)力驗算最不利為 : 組合 2（組合 2） 剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = -30.563 <= 90.000（kPa） 極限狀態(tài)法 : 強度驗算最不利為：組合 2（組合 2） 強度驗算滿足 : 計算值 = 494.003 <= 2869.809（kN）穩(wěn)定驗算最不利為：組合 2（組合 2） 穩(wěn)定驗算滿足 : 計算值 = 494.003 <= 2796.018（kN）（ 七 ） 臺頂截面強度驗算 容許應(yīng)力法 :截面上偏心距驗算最不利為： 組合2（ 組合 2）截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.091

38、<= 0.250*2.110 = 0.528（m）壓應(yīng)力驗算最不利為：組合 2（組合 2） 壓應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 215.410 <= 1000.000（kPa）拉應(yīng)力驗算最不利為：組合 1（組合 1） 拉應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = 0.000 <= 140.000（kPa）剪應(yīng)力驗算最不利為 : 組合 2（組合 2） 剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值 = -33.959 <= 90.000（kPa） 極限狀態(tài)法 : 強度驗算最不利為：組合 2（組合 2） 強度驗算滿足 : 計算值 = 465.500 <=2680.067(kN)穩(wěn)定驗算最不利為：組合2(組

39、合2)穩(wěn)定驗算滿足：計算值=465.500 <=2614.097(kN)2、擋墻高9米計算項目：300,0.3,20,9m計算時間：2012-09-04 21:24:22 星期二原始條件:墻身尺寸：墻身總咼：9.000(m)上墻高:3.600(m)墻頂寬：0.600(m)臺寬:1.400(m)面坡傾斜坡度:1:0.050上墻背坡傾斜坡度:1:0.450下墻背坡傾斜坡度:1:-0.250采用2個擴展墻址臺階：墻趾臺階b1: 0.200(m)墻趾臺階h1: 0.400(m)墻趾臺階b2: 0.200(m)墻趾臺階h2: 0.400(m)墻趾臺面坡坡度為：1:0.000墻底傾斜坡率：0.100

40、:1下墻土壓力計算方法：力多邊形法 物理參數(shù)：圬工砌體容重:24.000(kN/m3)圬工之間摩擦系數(shù)：0.400地基土摩擦系數(shù)：0.300墻身砌體容許壓應(yīng)力：1000.000(kPa) 墻身砌體容許彎曲拉應(yīng)力：140.000(kPa) 墻身砌體容許剪應(yīng)力：90.000(kPa) 材料抗壓極限強度：3.000(MPa)材料抗力分項系數(shù)：2.310系數(shù)醩:0.0020擋土墻類型：一般擋土墻墻后填土內(nèi)摩擦角：35.000(度) 墻后填土粘聚力：0.000(kPa) 墻后填土容重:20.000(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角：17.500(度)地基土容重:25.000(kN/m3)修正后地基承載力

41、特征值：300.000(kPa)地基承載力特征值提高系數(shù)：墻趾值提高系數(shù)：1.000墻踵值提高系數(shù)：1.300平均值提高系數(shù)：1.000墻底摩擦系數(shù)：0.300地基土類型：巖石地基地基土內(nèi)摩擦角：35.000(度)土壓力計算方法：庫侖 坡線土柱：坡面線段數(shù)：1折線序號水平投影長(m) 豎向投影長(m)換算土柱數(shù)1 10.000 0.0001第1個：距離0.000(m),寬度10.000(m),高度 0.563(m) 2004路基規(guī)范擋土墻車輛荷載地面橫坡角度：20.000(度)填土對橫坡面的摩擦角：35.000(度)墻頂標(biāo)咼:0.000(m)擋墻分段長度：10.000(m)第1種情況：組合1組

42、合系數(shù):1.0001. 擋土墻結(jié)構(gòu)重力 分項系數(shù)=1.200 V2. 填土重力分項系數(shù)=1.200 V3. 填土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.400 V4. 車輛荷載引起的土側(cè)壓力 分項系數(shù)=1.400 X土壓力計算計算高度為9.300(m)處的庫侖主動土 壓力無荷載時的破裂角=27.496(度)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到：第1破裂角：29.778(度)Ea=120.661(kN) Ex=31.244(kN)Ey=116.546(kN)作用點高度Zy=1.200(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算 后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破裂角=27.499(度)第1破裂角=27.496(度) E

43、a=76.057(kN) Ex=35.120(kN) Ey=67.463(kN) 作用點高度Zy=1.200(m)計算下墻土壓力無荷載時的破裂角=34.989(度)按力多邊形法計算得到：破裂角：34.989(度)Ea=116.071(kN) Ex=115.859(kN) Ey=7.013(kN) 作用點高度Zy=2.430(m)墻身截面積=23.691(m2) 重量=568.578 (kN) 衡重臺上填料重(包括超載)=91.657(kN) 重心坐 標(biāo)(2.076,-1.860)(相對于墻面坡上角點)(一)滑動穩(wěn)定性驗算基底摩擦系數(shù) =0.300采用傾斜基底增強抗滑動穩(wěn)定性，計算過程如下：基底

44、傾斜角度=5.711 (度)Wn = 656.958(kN) En = 89.129(kN) Wt = 65.696(kN) Et = 142.820(kN)滑移力=77.124(kN) 抗滑力=223.826(kN)滑移驗算滿足 : Kc = 2.902 > 1.300 滑動穩(wěn)定方程驗算：滑動穩(wěn)定方程滿足 : 方程值 = 127.179(kN) > 0.0 地基土層水平向 : 滑移力= 150.980(kN) 抗滑力= 223.799(kN)地基土層水平向 : 滑移驗算滿足 : Kc2 = 1.482 >1.300( 二 ) 傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾 , 墻身重力的力臂 Z

45、w = 1.989 (m)相對于墻趾，上墻Ey的力臂 Zx = 3.805 (m) 相對于墻趾，上墻Ex的力臂 Zy = 6.600 (m) 相對于墻趾，下墻Ey的力臂 Zx3 = 3.612 (m) 相對于墻趾，下墻Ex的力臂 Zy3 = 2.130 (m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩 = 478.567(kN-m) 抗傾覆力矩 = 1677.351(kN-m)傾覆驗算滿足 : K0 = 3.505 > 1.500傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足 : 方程值 = 841.119(kN-m) > 0.0 ( 三) 地基應(yīng)力及偏心距驗算基礎(chǔ)類型為天然地基，驗算墻底偏心距及

46、壓應(yīng)力 取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距 作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 746.088(kN) 作用于墻 趾下點的總彎矩 =1198.784(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度 B = 3.020 (m) 偏心距 e = -0.097(m)基礎(chǔ)底面合力作用點距離基礎(chǔ)趾點的距離 Zn = 1.607(m)基底壓應(yīng)力：趾部=199.530踵部=294.590(kPa) 最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比 = 199.530 / 294.590 = 0.677作用于基底的合力偏心距驗算滿足 ： e=-0.097 <= 0.200*3.020 = 0.604(m)墻趾處地基承載力驗算滿足 ： 壓應(yīng)力 =199.

47、530 <= 300.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足 ： 壓應(yīng)力 =294.590 <=390.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足 ： 壓應(yīng)力 =247.060 <= 300.000(kPa)( 四 ) 基礎(chǔ)強度驗算基礎(chǔ)為天然地基，不作強度驗算( 五 ) 上墻截面強度驗算上墻重力 Ws = 129.600 (kN)上墻墻背處的 Ex = 35.120 (kN)上墻墻背處的 Ey = 15.804 (kN) 相對于上墻墻趾，上墻重力的力臂 Zw = 0.912 (m) 相對于上墻墻趾，上墻Ex的力臂Zy = 1.200 (m) 相對于上墻墻趾，上墻Ey的力臂Zx

48、= 1.860 (m) 容許應(yīng)力法 ：法向應(yīng)力檢算 ：相對于上墻墻趾，合力作用力臂 Zn = 0.725(m) 截面寬度 B = 2.400 (m) 偏心距 e1 = 0.475(m)截面上偏心距驗算滿足 ： e1= 0.475 <= 0.250*2.400 = 0.600(m)截面上壓應(yīng)力 ： 面坡=132.500 背坡 =-11.330(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足 ： 計算值= 132.500 <= 1000.000(kPa)拉應(yīng)力驗算滿足 ： 計算值= 11.330 <=140.000(kPa)切向應(yīng)力檢算 ：剪應(yīng)力驗算滿足 ： 計算值= -9.601 <= 90.0

49、00(kPa) 斜截面剪應(yīng)力檢算 ：驗算斜截面與水平面的夾角 = 28.829( 度)斜剪應(yīng)力驗算滿足 ： 計算值= 21.958 <= 90.000(kPa) 極限狀態(tài)法 ：重要性系數(shù) 0 = 1.050 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值 Nd =177.646(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟 = 0.680 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積 A =2.400(m2)材料抗壓極限強度 Ra = 3000.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)鉬 = 2.310 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù) 豮 = 1.000計算強度時 ：強度驗算滿足 ： 計算值= 186.528 <=211

50、9.540(kN)計算穩(wěn)定時 ：穩(wěn)定驗算滿足 ： 計算值= 186.528 <=2119.540(kN)( 六 ) 墻底截面強度驗算驗算截面以上，墻身截面積 = 23.228(m2) 重量 = 557.472 (kN)相對于驗算截面外邊緣， 墻身重力的力臂 Zw = 1.988 (m) 容許應(yīng)力法 ： 法向應(yīng)力檢算 ：作用于截面總豎向力 = 723.605(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =1186.811(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂 Zn =1.640(m)截面寬度 B = 3.080 (m) 偏心距 e1 = -0.100(m)截面上偏心距驗算滿足 ： e1= -

51、0.100 <=0.250*3.080 = 0.770(m)截面上壓應(yīng)力 ： 面坡=189.107 背坡=280.767(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足 ： 計算值= 280.767 <= 1000.000(kPa)切向應(yīng)力檢算 ：剪應(yīng)力驗算滿足 ： 計算值= -44.955 <=90.000(kPa) 極限狀態(tài)法 ：重要性系數(shù) 0 = 1.050 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值 Nd = 883.221(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟 = 0.987 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積 A =3.080(m2)材料抗壓極限強度 Ra = 3000.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)鉬

52、 = 2.310 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)豮 = 0.967計算強度時 ：強度驗算滿足 ： 計算值= 927.382 <=3949.897(kN)計算穩(wěn)定時 ：穩(wěn)定驗算滿足 ： 計算值= 927.382 <=3820.735(kN)( 七 ) 臺頂截面強度驗算 土壓力計算 計算高度為 8.200(m) 處的庫侖主動土 壓力無荷載時的破裂角 = 27.496( 度)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到 :第1破裂角： 29.778( 度)Ea=120.661(kN) Ex=31.244(kN) Ey=116.546(kN) 作用點高度 Zy=1.200(m)因為俯斜墻背，需

53、判斷第二破裂面是否存在，計算 后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破裂角=27.499( 度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=76.057(kN) Ex=35.120(kN) Ey=67.463(kN) 作用點高度 Zy=1.200(m)計算下墻土壓力無荷載時的破裂角 = 34.642( 度) 按力多邊形法計算得到 : 破裂角： 34.642( 度)Ea=85.163(kN) Ex=85.008(kN) Ey=5.145(kN) 作用點高度 Zy=2.001(m) 強度驗算 驗算截面以上，墻身截面積 = 20.764(m2) 重量 = 498.336 (kN)相對于驗算截面外邊緣， 墻身重力的力臂

54、 Zw = 2.029 (m) 容許應(yīng)力法 :法向應(yīng)力檢算 :作用于截面總豎向力 = 662.601(kN) 作用于墻趾 下點的總彎矩 =913.173(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂 Zn =1.378(m)截面寬度 B = 2.880 (m)偏心距 e1 =0.062(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.062 <=0.250*2.880 = 0.720(m)截面上壓應(yīng)力 : 面坡 =259.709 背坡=200.431(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足 : 計算值= 259.709 <=1000.000(kPa)切向應(yīng)力檢算 :剪應(yīng)力驗算滿足 : 計算值= -50.

55、317 <=90.000(kPa) 極限狀態(tài)法 :重要性系數(shù) 0 = 1.050 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值 Nd = 809.643(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟 = 0.994 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積 A = 2.880(m2)材料抗壓極限強度 Ra = 3000.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)鉬 = 2.310 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù) 豮 = 0.970計算強度時 :強度驗算滿足 : 計算值 = 850.125 <=3719.683(kN)計算穩(wěn)定時 :穩(wěn)定驗算滿足 : 計算值 = 850.125 <=3608.144(kN)第 2

56、種情況 : 組合 2組合系數(shù) : 1.0001. 擋土墻結(jié)構(gòu)重力 分項系數(shù)=1.200 V2. 填土重力分項系數(shù)=1.200 V3. 填土側(cè)壓力 分項系數(shù) = 1.400 V4. 車輛荷載引起的土側(cè)壓力 分項系數(shù) = 1.400 V 土壓力計算 計算高度為 9.300(m) 處的庫侖主動土 壓力無荷載時的破裂角 = 27.496( 度) 計算上墻土壓力按假想墻背計算得到 :第1 破裂角： 29.778( 度)Ea=158.368(kN) Ex=41.008(kN) Ey=152.967(kN) 作用點高度 Zy=1.343(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算 后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破裂角=27.499( 度) 第1破裂角=27.496( 度)Ea=99.825(kN) Ex=46.095(kN) Ey=88.545(kN) 作用點高度 Zy=1.343(m)計算下墻土壓力無荷載時的破裂角 = 34.250( 度) 按力多邊形法計算得到 :破裂角： 34.788( 度)Ea=125.