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1、重力式挡土墙验算执行标准：公路 计算项目： 省道210线新惠至老虎山段公路 计算时间： 2014-12-26 11:03:49 星期日 原始条件:墙身尺寸:墙身高: 5.200(m)墙顶宽: 0.750(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bl: 0.500(m)墙趾台阶hl: l.OOO(m)墙趾台阶面坡坡度为: l:0.000墙踵台阶b3: 0.500(m)墙踵台阶h3: 1.000(m)墙底倾斜坡率: 0.l00:l物理参数:圬工砌体容重: 24.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.600 地基土摩擦系数: 0.500
2、 砌体种类: 片石砌体 砂浆标号: 7.5石料强度(MPa): 30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: l9.000(kN/m3) 墙背与墙后填土摩擦角：17.500(度) 地基土容重: l9.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 260.000(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: 0.500 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 35.000(度) 土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段
3、数: 1折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数1 5.250 0.0000作用于墙上的附加外荷载数:荷载号XY(m)(m)10.0000.0001 ( 作用点坐标相对于墙左上角点 )P作用角(kN)( 度)0.000 0.000坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 0.000(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: 1.0001. 挡土墙结构重力 分项系数=1.200 V2. 墙顶上的有效永久荷载分项系数=1.400 V3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载 分项系数 = 1.400 V4. 填土侧压力 分项系
4、数 = 1.400 V5. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数=1.400 X6. 附加力 分项系数 = 1.000 V土压力计算计算高度为5.430(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 30.270(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 30.270(度)Ea=68.941 Ex=65.750 Ey=20.731(kN) 作用点高度 Zy=1.810(m) 墙身截面积 = 8.547(m2) 重量 = 205.128 kN(一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500 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 = 204.110(kN)
5、 En = 27.170(kN) Wt = 20.411(kN) Et = 63.361(kN) 滑移力= 42.950(kN) 抗滑力= 115.640(kN) 滑移验算满足: Kc = 2.692 1.300滑动稳定方程验算： 滑动稳定方程满足: 方程值 = 65.351(kN) 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 65.750(kN) 抗滑力= 116.653(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.774 1.300(二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.563 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx = 2.300
6、(m)相对于墙趾点，Ex的力臂Zy = 1.580 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 103.885(kN-m) 抗倾覆力矩= 368.357(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 3.546 1.500倾覆稳定方程验算： 倾覆稳定方程满足: 方程值 = 177.855(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 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=231.280(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=264.472(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.814 (m) 偏心距 e = 0.263(m) 基础底
7、面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.144(m)基底压应力：趾部=128.363 踵部=36.017(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 128.363 / 36.017 = 3.564作用于基底的合力偏心距验算满足：e=0.263 = 0.167*2.814 = 0.469(m)墙趾处地基承载力验算满足： 压应力=128.363 = 312.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足： 压应力=36.017 = 338.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 8.155(m2) 重量 = 195.720
8、 kN 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.549 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx = 2.300 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy = 1.580 (m)容许应力法: 法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=216.451(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=246.910(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.141(m)截面宽度 B = 2.800 (m) 偏心距 e1 = 0.259(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.259 = 0.250*2.800 = 0.700(m)截面上压应力：面坡=120.254背坡=34.354
9、(kPa)压应力验算满足: 计算值= 120.254 = 1000.000(kPa)切向应力检算：剪应力验算满足： 计算值= -22.900 = 90.000(kPa)极限状态法：重要性系数40 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 263.887(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.907挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.800(m2) 材料抗压极限强度Ra = 600000.000(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 = 0.994计算强度时：强度验算满足： 计算值= 263.887 = 659420.12
10、5(kN)计算稳定时：稳定验算满足： 计算值= 263.887 = 655464.938(kN)(六) 台顶截面强度验算土压力计算计算高度为4.200(m)处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 30.270(度)按实际墙背计算得到: 第1破裂角： 30.270(度) Ea=41.245 Ex=39.336 Ey=12.403(kN) 作用点高度 Zy=1.400(m)墙身截面积 = 5.855(m2) 重量 = 140.520 kN 强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 5.355(m2) 重量 = 128.520 kN 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.126 (m)
11、相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx = 1.800 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy = 1.400 (m)容许应力法: 法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=140.923(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=112.028(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.795(m)截面宽度 B = 1.800 (m) 偏心距 e1 = 0.105(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.105 = 0.250*1.800 = 0.450(m)截面上压应力：面坡=105.702 背坡=50.878(kPa)压应力验算满足: 计算值= 105.702 = 1000.00
12、0(kPa)切向应力检算：剪应力验算满足： 计算值= -25.121 = 90.000(kPa)极限状态法：重要性系数50 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 171.588(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.961挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.800(m2)材料抗压极限强度Ra = 600000.000(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 = 0.984计算强度时：强度验算满足： 计算值= 171.588 = 449177.281(kN)计算稳定时：稳定验算满足： 计算值= 171.588 1.30
13、0滑动稳定方程验算： 滑动稳定方程满足: 方程值 = 65.351(kN) 0.0地基土摩擦系数 = 0.500 地基土层水平向: 滑移力= 65.750(kN) 抗滑力= 116.653(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.774 1.300( 二 ) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.563 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂Zx = 2.300 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂Zy = 1.580 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 103.885(kN-m) 抗倾覆力矩= 368.357(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 3.546 1.500倾覆稳定方程验算： 倾覆稳定方程满足: 方程值 = 177.855(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 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=231.280(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=264.472(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.814 (m) 偏心距 e = 0.263(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.144(m)基底压应力：
