重力式擋土墻計算書.

1、重力式擋土墻驗算執(zhí)行標準：公路計算項目：重力式擋土墻1計算時間：2012-08-1809:02:46星期六原始條件:墻身尺寸：墻身咼:2.300(m)墻頂寬：0.850(m)面坡傾斜坡度：1:0.250背坡傾斜坡度：1:0.000采用1個擴展墻址臺階：墻趾臺階b1:0.300(m)墻趾臺階h1:0.500(m)墻趾臺階與墻面坡坡度相同墻底傾斜坡率：0.200:1物理參數(shù)：圬工砌體容重：23.000(kN/m3)圬工之間摩擦系數(shù)：0.400地基土摩擦系數(shù)：0.300墻身砌體容許壓應力：2100.000(kPa)墻身砌體容許彎曲拉應力：280.000(kPa)墻身砌體容許剪應力：110.000(k

2、Pa)材料抗壓極限強度：1.600(MPa)材料抗力分項系數(shù)：2.310系數(shù)as:0.0020擋土墻類型：一般擋土墻墻后填土內(nèi)摩擦角：30.000(度)墻后填土粘聚力：0.000(kPa)墻后填土容重：19.000(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角：17.500(度)地基土容重：18.000(kN/m3)修正后地基承載力特征值：150.000(kPa)地基承載力特征值提高系數(shù)：墻趾值提高系數(shù)：1.200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：土質(zhì)地基地基土內(nèi)摩擦角：30.000(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(

3、m)豎向投影長(m)換算土柱數(shù)15.0000.0001第1個：距離0.000(m)，寬度5.000(m)，高度1.033(m)2004路基規(guī)范擋土墻車輛荷載坡面起始距離：0.000(m)地面橫坡角度：20.000(度)填土對橫坡面的摩擦角：35.000(度)墻頂標咼：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.擋土墻結構重力分項系數(shù)=1.000V2墻頂上的有效永久荷載分項系數(shù)=1.000V3墻頂與第二破裂面間有效荷載分項系數(shù)=1.000V4. 填土側壓力分項系數(shù)=1.000V5. 車輛荷載引起的土側壓力分項系數(shù)=1.000V土壓力計算計算高度為2.

4、645(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=33.572(度)按實際墻背計算得到：第1破裂角：33.586(度)Ea=35.395(kN)Ex=33.756(kN)Ey=10.643(kN)作用點高度Zy=1.075(m)墻身截面積=3.064(m2)重量=70.468(kN)(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=11.310(度)Wn=69.099(kN)En=17.057(kN)Wt=13.820(kN)Et=31.014(kN)滑移力=17.194(kN)抗滑力=25.847(kN)滑移驗算滿足：Kc=1.503>

5、;1.300滑動穩(wěn)定方程驗算：滑動穩(wěn)定方程滿足：方程值=12.348(kN)>0.0地基土層水平向：滑移力=33.756(kN)抗滑力=25.940(kN)地基土層水平向：滑移驗算不滿足：Kc2=0.768<=1.300(二) 傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾點，墻身重力的力臂Zw=1.099(m)相對于墻趾點，Ey的力臂Zx=1.725(m)相對于墻趾點，Ex的力臂Zy=0.730(m)驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=24.642(kN-m)抗傾覆力矩=95.811(kN-m)傾覆驗算滿足：K0=3.888>1.500傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=55.679(

6、kN-m)>0.0(三) 地基應力及偏心距驗算基礎類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應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底的總豎向力=86.156(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=71.169(kN-m)基礎底面寬度B=1.759(m)偏心距e=0.054(m)基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離Zn=0.826(m)基底壓應力：趾部=57.918踵部=40.033(kPa)最大應力與最小應力之比=57.918/40.033=1.447作用于基底的合力偏心距驗算滿足：e=0.054<=0.167*1.759=0.293(m)墻趾處地基承載力驗算滿足：壓應力=57.

7、918<=180.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足：壓應力=40.033<=195.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足：壓應力=48.976<=150.000(kPa)(四) 基礎強度驗算基礎為天然地基，不作強度驗算(五) 墻底截面強度驗算驗算截面以上，墻身截面積=2.766(m2)重量=63.624(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=1.094(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=1.725(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=0.730(m)容許應力法:法向應力檢算：作用于驗算截面的總豎向力=74.267(kN)作用于墻趾下點的總彎矩

8、=63.298(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.852(m)截面寬度B=1.725(m)偏心距el=0.010(m)截面上偏心距驗算滿足：e1=0.010<=0.250*1.725=0.431(m)截面上壓應力：面坡=44.580背坡=41.527(kPa)壓應力驗算滿足：計算值=44.580<=2100.000(kPa)切向應力檢算：剪應力驗算滿足：計算值=2.348<=110.000(kPa)極限狀態(tài)法:重要性系數(shù)Y0=1.000驗算截面上的軸向力組合設計值Nd=74.267(kN)軸心力偏心影響系數(shù)ak=1.000擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1

9、.725(m2)材料抗壓極限強度Ra=1600.000(kPa)圬工構件或材料的抗力分項系數(shù)Yf=2.310偏心受壓構件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)屮k=1.000計算強度時：強度驗算滿足：計算值=74.267<=1194.305(kN)計算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗算滿足：計算值=74.267<=1194.305(kN)(六) 臺頂截面強度驗算土壓力計算計算高度為1.800(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=33.572(度)按實際墻背計算得到：第1破裂角：33.572(度)Ea=19.766(kN)Ex=18.852(kN)Ey=5.944(kN)作用點高度Zy=0.760(m)強度驗

10、算驗算截面以上，墻身截面積=1.935(m2)重量=44.505(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=0.755(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=1.300(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=0.760(m)容許應力法:法向應力檢算：作用于驗算截面的總豎向力=50.449(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=26.980(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.535(m)截面寬度B=1.300(m)偏心距el=0.115(m)截面上偏心距驗算滿足：e1=0.115<=0.250*1.300=0.325(m)截面上壓應力：面坡=59.441背坡=18

11、.172(kPa)壓應力驗算滿足：計算值=59.441<=2100.000(kPa)切向應力檢算：剪應力驗算滿足：計算值=-1.022<=110.000(kPa)極限狀態(tài)法:重要性系數(shù)Y0=1.000驗算截面上的軸向力組合設計值Nd=50.449(kN)軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.914擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.300(m2)材料抗壓極限強度Ra=1600.000(kPa)圬工構件或材料的抗力分項系數(shù)Yf=2.310偏心受壓構件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)屮k=1.000計算強度時：強度驗算滿足：計算值=50.449<=822.881(kN)計算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗算滿足：

12、計算值=50.449<=822.881(kN)第2種情況：組合2組合系數(shù)：1.0001.擋土墻結構重力分項系數(shù)=1.000V2墻頂上的有效永久荷載分項系數(shù)=1.000V3墻頂與第二破裂面間有效荷載分項系數(shù)=1.000V4. 填土側壓力分項系數(shù)=1.000V5. 車輛荷載引起的土側壓力分項系數(shù)=1.000V土壓力計算計算高度為2.645(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=33.572(度)按實際墻背計算得到：第1破裂角：33.586(度)Ea=35.395(kN)Ex=33.756(kN)Ey=10.643(kN)作用點高度Zy=1.075(m)墻身截面積=3.064(m2)重量=7

13、0.468(kN)(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=11.310(度)Wn=69.099(kN)En=17.057(kN)Wt=13.820(kN)Et=31.014(kN)滑移力=17.194(kN)抗滑力=25.847(kN)滑移驗算滿足：Kc=1.503>1.300滑動穩(wěn)定方程驗算：滑動穩(wěn)定方程滿足：方程值=12.348(kN)>0.0地基土層水平向：滑移力=33.756(kN)抗滑力=25.940(kN)地基土層水平向：滑移驗算不滿足：Kc2=0.768<=1.300(二) 傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾

14、點，墻身重力的力臂Zw=1.099(m)相對于墻趾點，Ey的力臂Zx=1.725(m)相對于墻趾點，Ex的力臂Zy=0.730(m)驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=24.642(kN-m)抗傾覆力矩=95.811(kN-m)傾覆驗算滿足：K0=3.888>1.500傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=55.679(kN-m)>0.0(三) 地基應力及偏心距驗算基礎類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應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底的總豎向力=86.156(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=71.169(kN-m)基礎底面寬度B=1.759(m)偏心

15、距e=0.054(m)基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離Zn=0.826(m)基底壓應力：趾部=57.918踵部=40.033(kPa)最大應力與最小應力之比=57.918/40.033=1.447作用于基底的合力偏心距驗算滿足：e=0.054<=0.167*1.759=0.293(m)墻趾處地基承載力驗算滿足：壓應力=57.918<=180.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足：壓應力=40.033<=195.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足：壓應力=48.976<=150.000(kPa)(四) 基礎強度驗算基礎為天然地基，不作強度驗算(五) 墻底截面強

16、度驗算驗算截面以上，墻身截面積=2.766(m2)重量=63.624(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=1.094(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=1.725(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=0.730(m)容許應力法:法向應力檢算：作用于驗算截面的總豎向力=74.267(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=63.298(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.852(m)截面寬度B=1.725(m)偏心距e1=0.010(m)截面上偏心距驗算滿足：e1=0.010<=0.250*1.725=0.431(m)截面上壓應力：面坡=44.580背坡=

17、41.527(kPa)壓應力驗算滿足：計算值=44.580<=2100.000(kPa)切向應力檢算：剪應力驗算滿足：計算值=2.348<=110.000(kPa)極限狀態(tài)法:重要性系數(shù)Y0=1.000驗算截面上的軸向力組合設計值Nd=74.267(kN)軸心力偏心影響系數(shù)ak=1.000擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.725(m2)材料抗壓極限強度Ra=1600.000(kPa)圬工構件或材料的抗力分項系數(shù)Yf=2.310偏心受壓構件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)屮k=1.000計算強度時:強度驗算滿足：計算值=74.267<=1194.305(kN)計算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗算滿

18、足：計算值=74.267<=1194.305(kN)(六) 臺頂截面強度驗算土壓力計算計算高度為1.800(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=33.572(度)按實際墻背計算得到：第1破裂角：33.572(度)Ea=19.766(kN)Ex=18.852(kN)Ey=5.944(kN)作用點高度Zy=0.760(m)強度驗算驗算截面以上，墻身截面積=1.935(m2)重量=44.505(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=0.755(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=1.300(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=0.760(m)容許應力法:法向應力檢算：

19、作用于驗算截面的總豎向力=50.449(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=26.980(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.535(m)截面寬度B=1.300(m)偏心距e1=0.115(m)截面上偏心距驗算滿足：e1=0.115<=0.250*1.300=0.325(m)截面上壓應力：面坡=59.441背坡=18.172(kPa)壓應力驗算滿足：計算值=59.441<=2100.000(kPa)切向應力檢算：剪應力驗算滿足：計算值=-1.022<=110.000(kPa)極限狀態(tài)法:重要性系數(shù)Y0=1.000驗算截面上的軸向力組合設計值Nd=50.449(kN

20、)軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.914擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.300(m2)材料抗壓極限強度Ra=1600.000(kPa)圬工構件或材料的抗力分項系數(shù)Yf=2.310偏心受壓構件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)屮k=1.000計算強度時：強度驗算滿足：計算值=50.449<=822.881(kN)計算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗算滿足：計算值=50.449<=822.881(kN)第3種情況：組合3組合系數(shù)：1.0001.擋土墻結構重力分項系數(shù)=1.000V2墻頂上的有效永久荷載分項系數(shù)=1.000V3墻頂與第二破裂面間有效荷載分項系數(shù)=1.000V4. 填土側壓力分項系數(shù)=1.000V5

21、. 車輛荷載引起的土側壓力分項系數(shù)=1.000V土壓力計算計算高度為2.645(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=33.572(度)按實際墻背計算得到：第1破裂角：33.586(度)Ea=35.395(kN)Ex=33.756(kN)Ey=10.643(kN)作用點高度Zy=1.075(m)墻身截面積=3.064(m2)重量=70.468(kN)(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=11.310(度)Wn=69.099(kN)En=17.057(kN)Wt=13.820(kN)Et=31.014(kN)滑移力=17.194

22、(kN)抗滑力=25.847(kN)滑移驗算滿足：Kc=1.503>1.300滑動穩(wěn)定方程驗算：滑動穩(wěn)定方程滿足：方程值=12.348(kN)>0.0地基土層水平向：滑移力=33.756(kN)抗滑力=25.940(kN)地基土層水平向：滑移驗算不滿足：Kc2=0.768<=1.300(二) 傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾點，墻身重力的力臂Zw=1.099(m)相對于墻趾點，Ey的力臂Zx=1.725(m)相對于墻趾點，Ex的力臂Zy=0.730(m)驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=24.642(kN-m)抗傾覆力矩=95.811(kN-m)傾覆驗算滿足：K0=3.888&g

23、t;1.500傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=55.679(kN-m)>0.0(三) 地基應力及偏心距驗算基礎類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應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底的總豎向力=86.156(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=71.169(kN-m)基礎底面寬度B=1.759(m)偏心距e=0.054(m)基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離Zn=0.826(m)基底壓應力：趾部=57.918踵部=40.033(kPa)最大應力與最小應力之比=57.918/40.033=1.447作用于基底的合力偏心距驗算滿足：e=0.054<=0.16

24、7*1.759=0.293(m)墻趾處地基承載力驗算滿足：壓應力=57.918<=180.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足：壓應力=40.033<=195.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足：壓應力=48.976<=150.000(kPa)(四) 基礎強度驗算基礎為天然地基，不作強度驗算(五) 墻底截面強度驗算驗算截面以上，墻身截面積=2.766(m2)重量=63.624(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=1.094(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=1.725(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=0.730(m)容許應力法:法向應力檢

25、算：作用于驗算截面的總豎向力=74.267(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=63.298(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.852(m)截面寬度B=1.725(m)偏心距e1=0.010(m)截面上偏心距驗算滿足：e1=0.010<=0.250*1.725=0.431(m)截面上壓應力：面坡=44.580背坡=41.527(kPa)壓應力驗算滿足：計算值=44.580<=2100.000(kPa)切向應力檢算：剪應力驗算滿足：計算值=2.348<=110.000(kPa)極限狀態(tài)法:重要性系數(shù)Y0=1.000驗算截面上的軸向力組合設計值Nd=74.267(k

26、N)軸心力偏心影響系數(shù)ak=1.000擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.725(m2)材料抗壓極限強度Ra=1600.000(kPa)圬工構件或材料的抗力分項系數(shù)Yf=2.310偏心受壓構件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)屮k=1.000計算強度時：強度驗算滿足：計算值=74.267<=1194.305(kN)計算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗算滿足：計算值=74.267<=1194.305(kN)(六) 臺頂截面強度驗算土壓力計算計算高度為1.800(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=33.572(度)按實際墻背計算得到：第1破裂角：33.572(度)Ea=19.766(kN)Ex=18.85

27、2(kN)Ey=5.944(kN)作用點高度Zy=0.760(m)強度驗算驗算截面以上，墻身截面積=1.935(m2)重量=44.505(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=0.755(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=1.300(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=0.760(m)容許應力法:法向應力檢算：作用于驗算截面的總豎向力=50.449(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=26.980(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.535(m)截面寬度B=1.300(m)偏心距e1=0.115(m)截面上偏心距驗算滿足：e1=0.115<=0.250

28、*1.300=0.325(m)截面上壓應力：面坡=59.441背坡=18.172(kPa)壓應力驗算滿足：計算值=59.441<=2100.000(kPa)切向應力檢算:剪應力驗算滿足：計算值=-1.022<=110.000(kPa)極限狀態(tài)法:重要性系數(shù)Y0=1.000驗算截面上的軸向力組合設計值Nd=50.449(kN)軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.914擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.300(m2)材料抗壓極限強度Ra=1600.000(kPa)圬工構件或材料的抗力分項系數(shù)Yf=2.310偏心受壓構件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)屮k=1.000計算強度時：強度驗算滿足：計算值

29、=50.449<=822.881(kN)計算穩(wěn)定時:穩(wěn)定驗算滿足：計算值=50.449<=822.881(kN)各組合最不利結果(一) 滑移驗算安全系數(shù)最不利為：組合1(組合1)抗滑力=25.847(kN),滑移力=17.194(kN)?；乞炈銤M足：Kc=1.503>1.300滑動穩(wěn)定方程驗算最不利為：組合1(組合1)滑動穩(wěn)定方程滿足：方程值=12.348(kN)>0.0安全系數(shù)最不利為：組合1(組合1)抗滑力=25.940(kN),滑移力=33.756(kN)。地基土層水平向：滑移驗算不滿足：Kc2=0.768<=1.300（二）傾覆驗算安全系數(shù)最不利為：組合1（組合1）抗傾覆力矩=95.811（kN-M）,傾覆力矩=24.642（kN-m）。傾覆驗算滿足：K0=3.888>1.500傾覆穩(wěn)定方程驗算最不利為：組合1（組合1）傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=55.679（kN-m）>0