重力式挡土墙验算(验算不满足).pdf

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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：2013-04-25 09:40:36 星期四-原始条件:墙身尺寸:墙身高:4.000(m)墙顶宽:0.890(m)面坡倾斜坡度:1:0.050 背坡倾斜坡度:1:0.140 采用1 个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1:0.310(m)墙趾台阶h1:0.500(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:0.400 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)墙身砌体容许

2、剪应力:80.000(kPa)材料抗压极限强度:2.500(MPa)材料抗力分项系数:2.310 系数醩:0.0020 挡土墙类型:一般挡土墙 墙后填土内摩擦角:30.000(度)墙后填土粘聚力:0.000(kPa)墙后填土容重:19.800(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:19.800(kN/m3)修正后地基承载力特征值:500.000(kPa)地基承载力特征值提高系数: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:0.300 地基土类型:土质地基 地基土内摩擦角:19.800(度)土压力计算方法:库仑 坡线

3、土柱:坡面线段数:2 折线序号 水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数 1 3.000 2.000 0 2 6.000 0.000 0 作用于墙上的附加集中荷载数:1(作用点坐标相对于墙左上角点)荷载号 X Y P 作用角 是否为被动土压力 (m)(m)(kN/m)(度)1 -0.510 -4.000 0.000 0.000 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:30.000(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:1.000 1.挡土墙结构重力 分项系数=1.000 2.墙顶上的有效永

4、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 6.附加集中力 分项系数=1.000 =土压力计算 计算高度为 4.403(m)处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角=35.098(度)按实际墙背计算得到:第1 破裂角：35.098(度)Ea=116.765(kN)Ex=107.507(kN)Ey=45.567(kN)作用点高度 Zy=1.594(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面不存在 墙身截面积=5.630(m2)重量=129.495(kN

5、)(一)滑动稳定性验算 基底摩擦系数 =0.300 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=126.980(kN)En=65.766(kN)Wt=25.396(kN)Et=96.483(kN)滑移力=71.087(kN)抗滑力=57.824(kN)滑移验算不满足:Kc=0.813=1.300 滑动稳定方程验算：滑动稳定方程不满足:方程值=-7.051(kN)=0.0 地基土层水平向:滑移力=107.507(kN)抗滑力=73.245(kN)地基土层水平向:滑移验算不满足:Kc2=0.681 1.500 倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足:方程值=62.

6、301(kN-m)0.0 (三)地基应力及偏心距验算 基础类型为天然地基，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=192.746(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=89.460(kN-m)基础底面宽度 B =2.056(m)偏心距 e=0.564(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn=0.464(m)基底压应力:趾部=276.856 踵部=0.000(kPa)作用于基底的合力偏心距验算不满足:e=0.564 0.167*2.056=0.343(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=276.856=600.000(kPa)墙踵处地基承载力

7、验算满足:压应力=0.000=650.000(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=93.730 0.250*1.960=0.490(m)截面上压应力:面坡=217.814 背坡=-48.455(kPa)压应力验算满足:计算值=217.814=800.000(kPa)拉应力验算满足:计算值=48.455=110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=20.979=80.000(kPa)极限状态法:重要性系数?0=1.000 验算截面上的轴向力组合设计值Nd=165.972(kN)轴心力偏心影响系数醟=0.545 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=1.960(m2)材料抗压极限强

8、度Ra=2500.000(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=0.982 计算强度时:强度验算满足:计算值=165.972=1156.357(kN)计算稳定时:稳定验算满足:计算值=165.972 0.250*1.555=0.389(m)截面上压应力:面坡=282.646 背坡=-116.324(kPa)压应力验算满足:计算值=282.646 110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=13.625=80.000(kPa)极限状态法:重要性系数?0=1.000 验算截面上的轴向力组合设计值Nd=129.315(kN)轴

9、心力偏心影响系数醟=0.285 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=1.555(m2)材料抗压极限强度Ra=2500.000(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=0.954 计算强度时:强度验算满足:计算值=129.315=480.353(kN)计算稳定时:稳定验算满足:计算值=129.315=458.311(kN)=各组合最不利结果=(一)滑移验算 安全系数最不利为：组合1(组合1)抗滑力=57.824(kN),滑移力=71.087(kN)。滑移验算不满足:Kc=0.813=1.300 滑动稳定方程验算最不利为：组合1(组合1)滑动稳定方

10、程不满足:方程值=-7.051(kN)=0.0 安全系数最不利为：组合1(组合1)抗滑力=73.245(kN),滑移力=107.507(kN)。地基土层水平向:滑移验算不满足:Kc2=0.681 1.500 倾覆稳定方程验算最不利为：组合1(组合1)倾覆稳定方程满足:方程值=62.301(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(组合1)作用于基底的合力偏心距验算不满足:e=0.564 0.167*2.056=0.343(m)墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=276.856=600.000(kPa)墙踵处地基承载

11、力验算最不利为：组合1(组合1)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=0.000=650.000(kPa)地基平均承载力验算最不利为：组合1(组合1)地基平均承载力验算满足:压应力=93.730 0.250*1.960=0.490(m)压应力验算最不利为：组合1(组合1)压应力验算满足:计算值=217.814=800.000(kPa)拉应力验算最不利为：组合1(组合1)拉应力验算满足:计算值=48.455=110.000(kPa)剪应力验算最不利为：组合1(组合1)剪应力验算满足:计算值=20.979=80.000(kPa)极限状态法:强度验算最不利为：组合1(组合1)强度验算满足:计算值=165.972=1156.357(kN)稳定验算最不利为：组合1(组合1)稳定验算满足:计算值=165.972 0.250*1.555=0.389(m)压应力验算最不利为：组合1(组合1)压应力验算满足:计算值=282.646 110.000(kPa)剪应力验算最不利为：组合1(组合1)剪应力验算满足:计算值=13.625=80.000(kPa)极限状态法:强度验算最不利为：组合1(组合1)强度验算满足:计算值=129.315=480.353(kN)稳定验算最不利为：组合1(组合1)稳定验算满足:计算值=129.315=458.311(kN)