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1、半重力式挡土墙验算执行标准：公路计算项目： 半重力式挡土墙 3计算时间： 2006-04-16 19:57:45 星期日-原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 5.500(m) 墙顶宽: 0.600(m) 面坡倾斜坡度: 1: 0.200 背坡倾斜坡度: 1: 0.000 墙趾台阶尺寸DL: 0.300(m) 墙趾台阶尺寸DH: 0.600(m) 墙趾台阶尺寸DH0: 0.400(m) 钢筋合力点到外皮距离: 50(mm) 物理参数: 混凝土墙体容重: 25.000(kN/m3) 混凝土标号: 200 钢筋级别: 2级钢筋 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
2、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: 200.000(kPa) 墙底摩擦系数: 0.500 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 30.000(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 5.000 0.000 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 45.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m)=第 1 种情况:
3、 组合1= 组合系数: 1.000 1. 挡土墙结构重力 分项系数 = 1.000 2. 墙顶上的有效永久荷载 分项系数 = 1.000 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 = 1.000 5. 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.000 = 土压力计算 计算高度为 5.500(m)处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 30.276(度) 按实际墙背计算得到: 第1破裂角： 30.276(度) Ea=70.730 Ex=67.456 Ey=21.269(kN) 作用点高度 Zy=1.833(m) 墙身截面积 = 6.439(m2)
4、重量 = 160.975 kN(一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500 滑移力= 67.456(kN) 抗滑力= 91.122(kN) 滑移验算满足: Kc = 1.351 1.300 滑动稳定方程验算： 滑动稳定方程满足: 方程值 = 31.715(kN) 0.0(二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.241 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 1.880 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.833 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩= 123.669(kN-m) 抗倾覆力矩= 239.772(kN-m) 倾覆验算满足:
5、 K0 = 1.939 1.500 倾覆稳定方程验算： 倾覆稳定方程满足: 方程值 = 76.145(kN-m) 0.0(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 作用于基础底的总竖向力 = 182.244(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=116.103(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.880 (m) 偏心距 e = 0.303(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.637(m) 基底压应力: 趾部=190.657 踵部=3.220(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 190.657 / 3.220 = 59.214 作用于基底的合力偏心距
6、验算满足: e=0.303 = 0.167*1.880 = 0.313(m) 地基承载力验算满足: 最大压应力=190.657 = 200.000(kPa)(四) 墙趾板强度计算 基础底面宽度 B = 1.880 (m) 偏心距 e = 0.303(m) 基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 0.637(m) 基础底压应力: 墙趾=190.657 墙踵=3.220(kPa) 剪应力验算满足: Q = 52.710(kN) = 570.000(kN) 主拉应力验算满足: Q = 52.710(kN) = 454.575(kN) 钢筋面积: As = 47.65(mm2/m)(五) 悬挑墙趾
7、以上截面强度验算 土压力计算 计算高度为 4.900(m)处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 30.276(度) 按实际墙背计算得到: 第1破裂角： 30.276(度) Ea=56.139 Ex=53.541 Ey=16.881(kN) 作用点高度 Zy=1.633(m) 强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 5.341(m2) 重量 = 133.525 kN 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 0.998 (m) 相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.580 (m) 相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.633 (m)容许应力法: 法向应力检算: 作用
8、于验算截面的总竖向力 = 150.406(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=72.518(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.482(m) 截面宽度 B = 1.580 (m) 偏心距 e1 = 0.308(m) 截面上偏心距验算满足: e1= 0.308 = 0.250*1.580 = 0.395(m) 截面上压应力: 面坡=206.480 背坡=-16.093(kPa) 压应力验算满足: 计算值= 206.480 = 14000.000(kPa) 拉应力验算满足: 计算值= 16.093 = 950.000(kPa) 切向应力检算: 剪应力验算满足: 计算值= 33
9、.887 = 950.000(kPa)极限状态法: 重要性系数0 = 1.050 验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 150.406(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.687 挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.580(m2) 材料抗压极限强度Ra = 14000.000(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 = 0.940 计算强度时: 强度验算满足: 计算值= 157.927 = 6575.249(kN) 计算稳定时: 稳定验算满足: 计算值= 157.927 1.300 滑动稳定方程验算： 滑动稳定方程满足: 方程值
10、 = 31.715(kN) 0.0(二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.241 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 1.880 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.833 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩= 123.669(kN-m) 抗倾覆力矩= 239.772(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 1.939 1.500 倾覆稳定方程验算： 倾覆稳定方程满足: 方程值 = 76.145(kN-m) 0.0(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 作用于基础底的总竖向力 = 182.244(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=116.103(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.880 (m) 偏心距 e = 0.303(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.637(m) 基底压应力: 趾部=190.657 踵部=3.220(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 190.657 / 3.220 = 59.214 作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.303
