重力式挡墙计算2..

1、重力式挡土墙验算计算项目：重力式挡土墙2计算时间：2014-08-01 09:55:45 星期五 原始条件：墙身尺寸：墙身高：6.500(m)墙顶宽：0.660(m)面坡倾斜坡度:1:0.250 背坡倾斜坡度:1:0.200 采用1个扩展墙址台阶：墙趾台阶b1: 0.300(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：0.500墙身砌体容许压应力：2100.000(k Pa) 墙身砌体容许弯曲拉应力：280.000(k Pa)墙身砌体容许剪应力：110.

2、000(k Pa) 材料抗压极限强度：1.600(M Pa)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：35.000(度) 墙后填土粘聚力：0.000(k Pa) 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)修正后地基承载力特征值：500.000(k Pa)地基承载力特征值提高系数：度)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 : 30.000( 土压力

3、计算方法 : 库仑坡线土柱 :坡面线段数 : 2 折线序号13.00025.000水平投影长2.0000.000(m)竖向投影长 (m) 换算土柱数00: 0.000(m): 20.000(坡面起始距离度)地面横坡角度 填土对横坡面的摩擦角 : 35.000( 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 : 1.0001.2.3.4.5.挡土墙结构重力分项系数=1.000 V墙顶上的有效永久荷载分项系数=1.000 V墙顶与第二破裂面间有效荷载 分项系数 = 1.000 V 填土侧压力 分项系数 = 1.000 V 车辆荷载引

4、起的土侧压力 分项系数 = 1.000 V 土压力计算 计算高度为 7.309(m) 处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 28.322( 度)按实际墙背计算得到 :第1破裂角： 28.322( 度)Ea=244.313(kN) Ex=214.072(kN) Ey=117.736(kN) 作用点高度 Zy=2.627(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 = 15.518(m2) 重量 = 356.925 (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 = 11.31

5、0 (度)Wn = 349.993(kN) En = 157.432(kN) Wt = 69.999(kN) Et = 186.825(kN)滑移力 = 116.827(kN) 抗滑力 = 253.713(kN)滑移验算满足 : Kc = 2.172 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足 : 方程值 = 164.582(kN) > 0.0地基土层水平向 : 滑移力 = 214.072(kN)抗滑力 = 252.070(kN)地基土层水平向 : 滑移验算不满足 : Kc2 = 1.177 <= 1.300(二)倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 相对于墙趾

6、点， 相对于墙趾点，Zw = 2.186 (m)Ey的力臂 Zx = 3.521 (m)Ex 的力臂 Zy = 1.818 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩 = 389.154(kN-m) 抗倾覆力矩 = 1194.777(kN-m) 倾覆验算满足 : K0 = 3.070 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足 : 方程值 = 649.588(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 = 507.426(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =8

7、05.624(kN-m) 基础底面宽度 B = 4.127 (m) 偏心距 e = 0.476(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.588(m) 基底压应力 : 趾部 =208.010 踵部 =37.895(kPa) 最大应力与最小应力之比= 208.010 / 37.895 = 5.489作用于基底的合力偏心距验算满足 : e=0.476 <= 0.167*4.127 = 0.688(m)墙趾处地基承载力验算满足压应力 =208.010 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足压应力 =37.895 <= 650.000(kPa)地基平均

8、承载力验算满足压应力 =122.952 <= 500.000(kPa)(四)基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五)重量 = 320.764 (kN)Zw = 2.134 (m)Ey的力臂 Zx = 3.521 (m)Ex的力臂 Zy = 1.818 (m)墙底截面强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 13.946(m2) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 相对于验算截面外边缘， 相对于验算截面外边缘， 容许应力法 : 法向应力检算 :作用于验算截面的总竖向力 = 438.499(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =710.016(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂

9、 Zn = 1.619(m)截面宽度 B = 3.885 (m) 偏心距 e1 = 0.323(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.323 <= 0.250*3.885 = 0.971(m)截面上压应力 :压应力验算满足切向应力检算 :面坡 =169.227 背坡 =56.513(kPa) : 计算值 = 169.227 <= 2100.000(kPa)剪应力验算满足: 计算值 = 9.954 <= 110.000(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 = 438.499(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.923

10、挡墙构件的计算截面每沿米面积 A = 3.885(m2) 材料抗压极限强度 Ra = 1600.000(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 = 0.997计算强度时 :强度验算满足 : 计算值 = 438.499 <= 2484.440(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 438.499 <= 2478.063(kN)( 六 ) 台顶截面强度验算 土压力计算 计算高度为 6.000(m) 处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 29.162( 度) 按实际墙背计算得到 :第1破裂角： 29.162( 度

11、) Ea=172.939(kN) Ex=151.533(kN) Ey=83.340(kN)作用点高度 Zy=2.150(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重量 = 277.380 (kN) Zw = 1.738 (m)Ey的力臂 Zx = 2.930 (m)Ex的力臂 Zy = 2.150 (m) 强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 12.060(m2) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 相对于验算截面外边缘， 相对于验算截面外边缘， 容许应力法 : 法向应力检算 :作用于验算截面的总竖向力 = 360.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =40

12、0.595(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.111(m)截面宽度 B = 3.360 (m) 偏心距 e1 = 0.569(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.569 <= 0.250*3.360 = 0.840(m)截面上压应力 : 面坡 =216.527 背坡 =-1.813(kPa)压应力验算满足: 计算值= 216.527 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 1.813 <= 280.000(kPa)切向应力检算 :剪应力验算满足: 计算值= 2.156 <= 110.000(kPa) 极限状态法 :重

13、要性系数 0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值 Nd = 360.720(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.744 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A = 3.360(m2) 材料抗压极限强度 Ra = 1600.000(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 = 360.720 <= 1730.414(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 360.720 <= 1720.167(kN)第 2 种情况 : 组合 2组合系数 : 1.0001.2.3

14、.4.5.挡土墙结构重力分项系数=1.000 V墙顶上的有效永久荷载分项系数=1.000 V墙顶与第二破裂面间有效荷载 分项系数 = 1.000 V 填土侧压力 分项系数 = 1.000 V车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.000 V 土压力计算 计算高度为 7.309(m) 处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 28.322( 度)按实际墙背计算得到 :第1破裂角： 28.322( 度)Ea=244.313(kN) Ex=214.072(kN) Ey=117.736(kN) 作用点高度 Zy=2.627(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

15、截面积 = 15.518(m2) 重量 = 356.925 (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 = 11.310 (度)Wn = 349.993(kN) En = 157.432(kN) Wt = 69.999(kN) Et = 186.825(kN)滑移力 = 116.827(kN) 抗滑力 = 253.713(kN)滑移验算满足 : Kc = 2.172 > 1.300(二)(三)(四)滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足地基土层水平向 :地基土层水平向 : 方程值 = 164.582(kN) &

16、gt; 0.0滑移力 = 214.072(kN) 抗滑力 = 252.070(kN)滑移验算不满足 : Kc2 = 1.177 <= 1.300倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 相对于墙趾点， 相对于墙趾点，Zw = 2.186 (m)Ey的力臂 Zx = 3.521 (m)Ex 的力臂 Zy = 1.818 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩 = 389.154(kN-m) 抗倾覆力矩 = 1194.777(kN-m) 倾覆验算满足 : K0 = 3.070 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足 : 方程值 = 649.588(kN-m) >

17、; 0.0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 = 507.426(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =805.624(kN-m) 基础底面宽度 B = 4.127 (m) 偏心距 e = 0.476(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.588(m) 基底压应力 : 趾部 =208.010 踵部 =37.895(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 208.010 / 37.895 = 5.489作用于基底的合力偏心距验算满足 : e=0.476 <= 0.167*4.12

18、7 = 0.688(m)墙趾处地基承载力验算满足墙踵处地基承载力验算满足地基平均承载力验算满足基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算压应力 =208.010 <= 600.000(kPa)压应力 =37.895 <= 650.000(kPa)压应力 =122.952 <= 500.000(kPa)(五)墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 13.946(m2) 重量 = 320.764 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.134 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx = 3.521 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy = 1.

19、818 (m) 容许应力法 : 法向应力检算 :作用于验算截面的总竖向力 = 438.499(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =710.016(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn = 1.619(m)截面宽度 B = 3.885 (m) 偏心距 e1 = 0.323(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.323 <= 0.250*3.885 = 0.971(m)截面上压应力 :压应力验算满足面坡 =169.227 背坡 =56.513(kPa) : 计算值 = 169.227 <= 2100.000(kPa)切向应力检算 :剪应力验算满足: 计算值 = 9.95

20、4 <= 110.000(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 = 438.499(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.923 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A = 3.885(m2) 材料抗压极限强度 Ra = 1600.000(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 = 0.997计算强度时 :强度验算满足 : 计算值 = 438.499 <= 2484.440(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 438.499 <= 2478.063(kN)(

21、 六 ) 台顶截面强度验算 土压力计算 计算高度为 6.000(m) 处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 29.162( 度) 按实际墙背计算得到 :第1破裂角： 29.162( 度)Ea=172.939(kN) Ex=151.533(kN) Ey=83.340(kN)作用点高度 Zy=2.150(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= 12.060(m2) 重量 = 277.380 (kN) 墙身重力的力臂 Zw = 1.738 (m)Ey的力臂 Zx = 2.930 (m)Ex的力臂 Zy = 2.150 (m) 强度验算 验算截面以上，墙身截面积

22、相对于验算截面外边缘， 相对于验算截面外边缘， 相对于验算截面外边缘， 容许应力法 : 法向应力检算 :作用于验算截面的总竖向力 = 360.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =400.595(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn = 1.111(m)截面宽度 B = 3.360 (m)偏心距 e1 = 0.569(m)截面上压应力 :截面上偏心距验算满足 : e1= 0.569 <= 0.250*3.360 = 0.840(m)面坡 =216.527 背坡 =-1.813(kPa)压应力验算满足: 计算值= 216.527 <= 2100.000(kPa)拉应力

23、验算满足: 计算值= 1.813 <= 280.000(kPa)切向应力检算 :剪应力验算满足: 计算值= 2.156 <= 110.000(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 = 360.720(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.744挡墙构件的计算截面每沿米面积 A = 3.360(m2) 材料抗压极限强度 Ra = 1600.000(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 = 360.720 <= 17

24、30.414(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 360.720 <= 1720.167(kN)第 3 种情况 : 组合 3组合系数 : 1.0001.2.3.4.5.挡土墙结构重力分项系数=1.000 V墙顶上的有效永久荷载分项系数=1.000 V墙顶与第二破裂面间有效荷载 分项系数 = 1.000 V 填土侧压力 分项系数 = 1.000 V 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.000 V 土压力计算 计算高度为 7.309(m) 处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 28.322( 度)按实际墙背计算得到 : 第 1破裂角： 28.322( 度)Ea=244

25、.313(kN) Ex=214.072(kN) Ey=117.736(kN) 作用点高度 Zy=2.627(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 = 15.518(m2) 重量 = 356.925 (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 = 11.310 ( 度)Wn = 349.993(kN) En = 157.432(kN) Wt = 69.999(kN) Et = 186.825(kN) 滑移力 = 116.827(kN) 抗滑力 = 253.713(

26、kN) 滑移验算满足 : Kc = 2.172 > 1.300(二)(三)(四)滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足地基土层水平向 :地基土层水平向 : 方程值 = 164.582(kN) > 0.0滑移力 = 214.072(kN) 抗滑力 = 252.070(kN)滑移验算不满足 : Kc2 = 1.177 <= 1.300倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 相对于墙趾点， 相对于墙趾点，Zw = 2.186 (m)Ey的力臂 Zx = 3.521 (m)Ex 的力臂 Zy = 1.818 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩 = 389.154(kN-m

27、) 抗倾覆力矩 = 1194.777(kN-m) 倾覆验算满足 : K0 = 3.070 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足 : 方程值 = 649.588(kN-m) > 0.0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 = 507.426(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =805.624(kN-m) 基础底面宽度 B = 4.127 (m) 偏心距 e = 0.476(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.588(m) 基底压应力 : 趾部 =208.01

28、0 踵部 =37.895(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 208.010 / 37.895 = 5.489作用于基底的合力偏心距验算满足 : e=0.476 <= 0.167*4.127 = 0.688(m)墙趾处地基承载力验算满足墙踵处地基承载力验算满足地基平均承载力验算满足基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算压应力 =208.010 <= 600.000(kPa)压应力 =37.895 <= 650.000(kPa)压应力 =122.952 <= 500.000(kPa)( 五 ) 墙底截面强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 13.946(m2) 相对

29、于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 相对于验算截面外边缘， 相对于验算截面外边缘，重量 = 320.764 (kN) Zw = 2.134 (m)Ey的力臂 Zx = 3.521 (m)Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) 容许应力法 : 法向应力检算 :作用于验算截面的总竖向力 = 438.499(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =710.016(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn = 1.619(m)截面宽度 B = 3.885 (m) 偏心距 e1 = 0.323(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.323 <= 0.250*3.885 = 0.971(m)

30、截面上压应力 :面坡 =169.227 背坡 =56.513(kPa)压应力验算满足: 计算值 = 169.227 <= 2100.000(kPa)切向应力检算 :剪应力验算满足: 计算值 = 9.954 <= 110.000(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 = 438.499(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.923 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A = 3.885(m2) 材料抗压极限强度 Ra = 1600.000(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=

31、 0.997计算强度时 :强度验算满足 : 计算值 = 438.499 <= 2484.440(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 438.499 <= 2478.063(kN)( 六 ) 台顶截面强度验算 土压力计算 计算高度为 6.000(m) 处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 29.162( 度)按实际墙背计算得到 : 第1破裂角： 29.162( 度)Ea=172.939(kN) Ex=151.533(kN) Ey=83.340(kN)作用点高度 Zy=2.150(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 强度验算 验算截

32、面以上，墙身截面积 = 12.060(m2) 重量 = 277.380 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂相对于验算截面外边缘，相对于验算截面外边缘，Zw = 1.738 (m)Ey的力臂 Zx = 2.930 (m)Ex的力臂 Zy = 2.150 (m) 容许应力法 : 法向应力检算 :作用于验算截面的总竖向力 = 360.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =400.595(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.111(m)截面宽度 B = 3.360 (m) 偏心距 e1 = 0.569(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.569 <=

33、 0.250*3.360 = 0.840(m)截面上压应力 :面坡 =216.527 背坡 =-1.813(kPa)压应力验算满足: 计算值 = 216.527 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值 = 1.813 <= 280.000(kPa)切向应力检算 :剪应力验算满足: 计算值 = 2.156 <= 110.000(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 = 360.720(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.744 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A = 3.360(m2) 材料抗压极限强度 Ra

34、 = 1600.000(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 = 360.720 <= 1730.414(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 360.720 <= 1720.167(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 = 253.713(kN), 滑移力 = 116.827(kN)滑移验算满足 : Kc = 2.172 > 1.300滑动稳定方程验算最不利为：组合 1（ 组合 1） 滑动稳定方程满足 : 方程值 = 164.582（kN） > 0.0安全系数最不利为：组合 1（组合 1）抗滑力 = 252.070（kN）, 滑移力 = 214.072（kN）地基土层水平向 : 滑移验算不满足 : Kc2 = 1.177 <= 1.300 （ 二 ） 倾覆验算安全系数最不利为：组合 1（组合 1）抗倾覆力矩 = 1194.777（kN-M）, 倾覆力矩 = 389.154（kN-m） 倾覆验算满足 : K0 = 3.070 > 1.500倾覆稳定