挡墙结构计算书完整版

1、I &一道路工程衡重式挡土墙结构计 算1、挡墙高6米衡重式挡土墙验算执行标准：公路计算项目：300,0.3,20,6m计算时间：2012-09-04 21:23:22 星期二原始条件墙身尺寸：墙身总高：6.000(m)上墙高：2.400(m)墙顶宽:0.550(m)台宽：1.000(m)面坡倾斜坡度:1:0.050上墙背坡倾斜坡度：1:0.450下墙背坡倾斜坡度：1：-0.250采用1个扩展墙址台阶：墙趾台阶b1: 0.200(m)墙趾台阶h1: 0.400(m)墙趾台阶面坡坡度为：1:0.000墙底倾斜坡率：0.100:1下墙土压力计算方法：力多边形法 物理参数：圬工砌体容重：24.

2、000(kN/m3)圬工之间摩擦系数：0.400地基土摩擦系数：0.300墙身砌体容许压应力：1000.000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力：140.000(kPa)墙身砌体容许剪应力：90.000(kPa) 材料抗压极限强度：3.000(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：35.000(度) 墙后填土粘聚力：0.000(kPa) 墙后填土容重：20.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角：17.500(度)地基土容重：25.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值：300.000(kPa)地基承载力特征值提高系数：墙趾值提高

3、系数：1.000墙踵值提咼系数：1.300平均值提高系数：1.000墙底摩擦系数：0.300地基土类型：岩石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：坡面线段数:1折线序号 水平投影长(m) 竖向投 影长(m)换算土柱数1 10.000 0.000 1第1个：距离0.000(m),宽度10.000(m),高度0.750(m) 2004路基规范挡土墙车辆荷载 地面横坡角度：20.000(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. 挡土墙结构重力 分项系数=1.200V

4、2. 填土重力分项系数=1.200 V3. 填土侧压力分项系数=1.400 V4. 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 =1.400 X土压力计算计算高度为6.216(m)处的库 仑主动土压力无荷载时的破裂角=27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到：第1破裂角：30.198(度)Ea=55.754(kN) Ex=13.569(kN)Ey=54.078(kN)作用点高度 Zy=0.800(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存在：第2破裂角=27.503(度)第1破裂=27.496(度)Ea=33.807(kN) Ex=15.609(kN) Ey=29.

5、988(kN) 作用点高度Zy=0.800(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角=34.989(度)按力多边形法计算得到：破裂角： 34.989( 度 )Ea=51.892(kN) Ex=51.797(kN) Ey=3.135(kN) 作用点高度 Zy=1.626(m)墙身截面积 = 11.678(m2) 重量 = 280.278 (kN)衡重台上填料重 (包括超载 ) = 43.932(kN) 重心坐标 (1.566,-1.237)( 相对于墙面坡上角 点)( 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 = 5.711

6、( 度 )Wn = 322.601(kN) En = 39.666(kN) Wt =32.260(kN) Et = 63.776(kN) 滑移力 = 31.516(kN) 抗滑力 =108.680(kN)滑移验算满足 : Kc = 3.448 > 1.300 滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足 : 方程值 =69.664(kN) > 0.0 地基土层水平向 : 滑移力 = 67.406(kN)抗滑力 = 108.943(kN)地基土层水平向 : 滑移验算满足 : Kc2 =1.616 > 1.300( 二 ) 倾覆稳定性验算相对于墙趾 , 墙身重力的力臂 Zw = 1.365

7、(m)相对于墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 2.693(m)相对于墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 4.400(m)相对于墙趾，下墙Ey的力臂 Zx3 =2.563 (m)相对于墙趾，下墙Ex的力臂 Zy3 =1.411 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩 = 141.743(kN-m) 抗倾覆力矩 =561.159(kN-m)倾覆验算满足 : K0 = 3.959 > 1.500 倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足 : 方程值 =303.772(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

8、地基承载力 和偏心距作用于基础底的总竖向力 = 362.267(kN)作用于墙趾下点的总弯矩 =419.416(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.167 (m) 偏心距e = -0.074(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.158(m)基底压应力 : 趾部 =132.776 踵部 =201.596(kPa)最大应力与最小应力之比 = 132.776 / 201.596 = 0.659作用于基底的合力偏心距验算满足 : e=-0.074 <= 0.200*2.167 = 0.433(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=132.776 <= 300.00

9、0(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=201.596 <= 390.000(kPa) 地基平均承载力验算满足 : 压应力=167.186 <= 300.000(kPa)( 四 ) 基础强度验算 基础为天然地基，不作强度验算( 五 ) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 66.240 (kN) 上墙墙背处的Ex = 15.609 (kN)上墙墙背处的Ey = 7.024 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw =0.677 (m)相对于上墙墙趾，上墙 Ex的力臂Zy =0.800 (m)相对于上墙墙趾，上墙 Ey的力臂Zx =1.390 (m) 容许应力法 :法向应力

10、检算 :相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn =0.575(m)截面宽度 B = 1.750 (m) 偏心距 e1 = 0.300(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.300 <=0.250*1.750 = 0.438(m)截面上压应力 : 面坡 =84.972 背坡 =-1.242(kPa)压应力验算满足 : 计算值 = 84.972 <=1000.000(kPa)拉应力验算满足 : 计算值 = 1.242 <=140.000(kPa)切向应力检算 :剪应力验算满足 : 计算值 = -7.827 <=90.000(kPa)斜截面剪应力检算 : 验算斜截面与水平面的

11、夹角 =27.321( 度)斜剪应力验算满足 : 计算值 = 13.028<= 90.000(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= 89.322(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.739 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A =1.750(m2) 材料抗压极限强度 Ra =3000.000(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 = 1.000计算强度时 : 强度验算满足 : 计算值 = 93.788 <=1678.943(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值

12、 = 93.788 <=1678.943(kN)( 六 ) 墙底截面强度验算 验算截面以上， 墙身截面积 = 11.440(m2)重量 = 274.560 (kN) 相对于验算截面外边缘， 墙身重力的力臂Zw = 1.363 (m) 容许应力法 : 法向应力检算 : 作用于截面总竖向力 = 351.615(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =414.460(kN-m) 相对于验算截面外边缘， 合力作用力臂Zn = 1.179(m)截面宽度 B = 2.210 (m) 偏心距 e1 = -0.074(m)截面上偏心距验算满足 : e1= -0.074 <= 0.250*2.210 =

13、0.553(m)截面上压应力 : 面坡 =127.253 背坡=190.951(kPa)压应力验算满足 : 计算值 = 190.951 <=1000.000(kPa)切向应力检算 : 剪应力验算满足 : 计算值 = -33.140 <=90.000(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= 428.563(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.987 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A =2.210(m2)材料抗压极限强度 Ra =3000.000(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

14、向 弯曲系数豮 = 0.974计算强度时 :强度验算满足 : 计算值 = 449.991 <= 2832.299(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 449.991 <=2758.219(kN)( 七 ) 台顶截面强度验算 土压力计算 计算高度为 5.600(m) 处的 库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496( 度) 计算上墙土压力按假想墙背计算得到 :第1破裂角： 30.198( 度 )Ea=55.754(kN) Ex=13.569(kN)Ey=54.078(kN) 作用点高度 Zy=0.800(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

15、二破裂面存在：第2破裂角 =27.503( 度 ) 第1破裂角 =27.496( 度 )Ea=33.807(kN) Ex=15.609(kN) Ey=29.988(kN) 作用点高度 Zy=0.800(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.732( 度)按力多边形法计算得到 :破裂角： 34.732( 度 )Ea=40.216(kN) Ex=40.143(kN) Ey=2.430(kN) 作用点高度 Zy=1.387(m) 强度验算 验算截面以上， 墙身截面积 = 10.536(m2) 重量 = 252.864 (kN)相对于验算截面外边缘， 墙身重力的力臂 Zw = 1.383 (

16、m) 容许应力法 :法向应力检算 :作用于截面总竖向力 = 329.214(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =342.794(kN-m) 相对于验算截面外边缘， 合力作用力臂 Zn = 1.041(m)截面宽度 B = 2.110 (m) 偏心距 e1 = 0.014(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.014 <= 0.250*2.110 = 0.528(m)截面上压应力 : 面坡 =162.126 背坡 =149.925(kPa)压应力验算满足 : 计算值 = 162.126 <=1000.000(kPa)切向应力检算 :剪应力验算满足 : 计算值 = -35.987 &

17、lt;= 90.000(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 = 401.540(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.999 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A = 2.110(m2)材料抗压极限强度 Ra =3000.000(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 = 0.976计算强度时 :强度验算满足 : 计算值 = 421.617 <=2738.864(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 421.617 <= 2673.317(kN)第 2 种情况

18、: 组合 2组合系数 : 1.0001. 挡土墙结构重力 分项系数 = 1.200V2. 填土重力分项系数=1.200 V3. 填土侧压力 分项系数 = 1.400 V4. 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.400 V 土压力计算 计算高度为 6.216(m) 处的 库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496( 度) 计算上墙土压力按假想墙背计算得到 : 第1破裂角： 30.198( 度)Ea=90.601(kN) Ex=22.050(kN)Ey=87.877(kN) 作用点高度 Zy=0.954(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存在：第2破

19、裂角 =27.494( 度) 第1破裂角 =27.496( 度)Ea=54.922(kN) Ex=25.365(kN)Ey=48.714(kN) 作用点高度 Zy=0.954(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 33.523( 度) 按力多边形法计算得到 :破裂角： 34.642( 度) Ea=60.537(kN) Ex=60.426(kN)Ey=3.657(kN) 作用点高度 Zy=1.668(m) 墙身截面积 = 11.678(m2) 重量 =280.278 (kN)衡重台上填料重 ( 包括超载 ) =56.406(kN) 重心坐标 (1.433,-0.964)( 相对 于墙面坡上角

20、点 )( 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 = 5.711 (度)Wn = 335.013(kN) En = 60.648(kN) Wt =33.501(kN) Et = 80.154(kN) 滑移力 = 46.653(kN) 抗滑力 =118.698(kN) 滑移验算满足 : Kc = 2.544 > 1.300 滑动稳定方程验算： 滑动稳定方程满足 : 方程值 =60.965(kN) > 0.0 地基土层水平向 : 滑移力 = 85.791(kN)抗滑力 = 118.460(kN)地基土层水平向

21、: 滑移验算满足 : Kc2 =1.381 > 1.300( 二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾, 墙身重力的力臂Zw = 1.365(m)相对于墙趾，上墙Ey的力臂Zx = 2.614(m)相对于墙趾，上墙Ex的力臂Zy = 4.554(m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂Zx3 =2.573 (m)相对于墙趾，下墙Ex的力臂 Zy3 =1.452 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩 = 203.265(kN-m) 抗倾覆力矩 =627.120(kN-m)倾覆验算满足 : K0 = 3.085 > 1.500 倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足 : 方程值 =299.161(k

22、N-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 = 395.661(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =423.855(kN-m)基础底面宽度 B = 2.167 (m) 偏心距 e = 0.012(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.071(m) 基底压应力 : 趾部 =188.750 踵部=176.445(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 188.750 /176.445 = 1.070 作用于基底的合力偏心距验算满足 :e=0.012 <

23、;= 0.200*2.167 = 0.433(m) 墙趾处地基承载力验算满足 : 压应力=188.750 <= 300.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足 : 压应力=176.445 <= 390.000(kPa) 地基平均承载力验算满足 : 压应力=182.597 <= 300.000(kPa)( 四 ) 基础强度验算 基础为天然地基，不作强度验算( 五 ) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 66.240 (kN)上墙墙背处的 Ex = 25.365 (kN)上墙墙背处的 Ey = 11.414 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂Zw =0.677 (m)相对

24、于上墙墙趾，上墙 Ex的力臂Zy =0.954 (m)相对于上墙墙趾，上墙 Ey的力臂Zx =1.321 (m) 容许应力法 :法向应力检算 :相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.460(m)截面宽度 B = 1.750 (m)偏心距e1 = 0.415(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.415 <= 0.250*1.750 = 0.438(m)截面上压应力 : 面坡 =107.535 背坡 =-18.788(kPa)压应力验算满足 : 计算值 = 107.535 <= 1000.000(kPa)拉应力验算满足 : 计算值 = 18.788 <= 140.00

25、0(kPa)切向应力检算 :剪应力验算满足 : 计算值 = -3.255 <= 90.000(kPa)斜截面剪应力检算 :验算斜截面与水平面的夹角 = 31.294( 度 )斜剪应力验算满足 : 计算值 = 21.225 <= 90.000(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 = 95.468(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.595 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A = 1.750(m2)材料抗压极限强度 Ra = 3000.000(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

26、系数豮 = 1.000计算强度时 :强度验算满足 : 计算值 = 100.241 <=1353.080(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 100.241 <=1353.080(kN)( 六 ) 墙底截面强度验算验算截面以上， 墙身截面积 = 11.440(m2) 重量 = 274.560 (kN)相对于验算截面外边缘， 墙身重力的力臂 Zw = 1.363 (m) 容许应力法 :法向应力检算 :作用于截面总竖向力 = 383.337(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =421.002(kN-m) 相对于验算截面外边缘， 合力作用力臂 Zn = 1.098(m)截面宽度

27、 B = 2.210 (m)偏心距e1 = 0.007(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.007 <= 0.250*2.210 = 0.553(m)截面上压应力 : 面坡 =176.633 背坡 =170.279(kPa)压应力验算满足 : 计算值 = 176.633 <= 1000.000(kPa)切向应力检算 :剪应力验算满足 : 计算值 = -30.563 <= 90.000(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= 470.479(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 1.000 挡墙构件的计算截面每沿米面积

28、A =2.210(m2)材料抗压极限强度 Ra = 3000.000(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 = 0.974计算强度时 : 强度验算满足 : 计算值 = 494.003 <= 2869.809(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 494.003 <=2796.018(kN)( 七 ) 台顶截面强度验算 土压力计算 计算高度为 5.600(m) 处的 库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496( 度) 计算上墙土压力按假想墙背计算得到 : 第 1破裂角： 30.198( 度)Ea=90.60

29、1(kN) Ex=22.050(kN) Ey=87.877(kN) 作用点高度 Zy=0.954(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存在： 第 2破裂角 =27.494( 度) 第 1破裂角 =27.496( 度 )Ea=54.922(kN) Ex=25.365(kN) Ey=48.714(kN) 作用点高度 Zy=0.954(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 32.874( 度) 按力多边形法计算得到 : 破裂角： 34.329( 度 )Ea=47.409(kN) Ex=47.322(kN) Ey=2.864(kN) 作用点高度 Zy=1.420(

30、m) 强度验算 验算截面以上， 墙身截面积 = 10.536(m2) 重量 = 252.864 (kN)相对于验算截面外边缘， 墙身重力的力臂 Zw = 1.383 (m) 容许应力法 :法向应力检算 :作用于截面总竖向力 = 360.848(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =347.755(kN-m) 相对于验算截面外边缘， 合力作用力臂 Zn = 0.964(m)截面宽度 B = 2.110 (m)偏心距e1 = 0.091(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.091 <= 0.250*2.110 = 0.528(m)截面上压应力 : 面坡 =215.410 背坡=126.62

31、6(kPa) 压应力验算满足 : 计算值 = 215.410 <=1000.000(kPa)切向应力检算 : 剪应力验算满足 : 计算值 = -33.959 <= 90.000(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 = 443.334(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.978 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A = 2.110(m2)材料抗压极限强度 Ra =3000.000(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 = 0.975 计算强度时 : 强度验算满足 : 计算

32、值 = 465.500 <= 2680.067(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 465.500 <=2614.097(kN)各组合最不利结果( 一 ) 滑移验算 安全系数最不利为：组合 2(组合 2) 抗滑力 = 118.698(kN), 滑移力 = 46.653(kN) 。滑移验算满足 : Kc = 2.544 > 1.300 滑动稳定方程验算最不利为： 组合2( 组合 2)滑动稳定方程满足 : 方程值 =60.965(kN) > 0.0 安全系数最不利为：组合 2(组合 2)抗滑力 = 118.460（kN）, 滑移力 =85.791（kN） 。地

33、基土层水平向 : 滑移验算满足 : Kc2 =1.381 > 1.300（ 二 ） 倾覆验算 安全系数最不利为：组合 2（组合 2） 抗倾覆力矩 = 627.120（kN-M）, 倾覆力矩= 203.265（kN-m） 。 倾覆验算满足 : K0 = 3.085 > 1.500 倾覆稳定方程验算最不利为： 组合 2（ 组合2） 倾覆稳定方程满足 : 方程值 =299.161（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满足 :e=0.074 <= 0.200*2.167 = 0.433

34、（m） 墙趾处地基承载力验算最不利为：组合2（组合 2） 墙趾处地基承载力验算满足 : 压应力=188.750 <= 300.000（kPa） 墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1（组合 1） 墙踵处地基承载力验算满足 : 压应力=201.596 <= 390.000（kPa） 地基平均承载力验算最不利为： 组合 1（组合2） 地基平均承载力验算满足 : 压应力=182.597 <= 300.000（kPa）（ 四 ） 基础验算不做强度计算。（ 五 ） 上墙截面强度验算 容许应力法 : 截面上偏心距验算最不利为： 组合 2（ 组合2） 截面上偏心距验算满足 : e1= 0.4

35、15 <=0.250*1.750 = 0.438（m） 压应力验算最不利为：组合 2（ 组合 2）压应力验算满足 : 计算值 = 107.535 <=1000.000（kPa） 拉应力验算最不利为：组合 2（ 组合 2）拉应力验算满足 : 计算值 = 18.788 <=140.000（kPa） 剪应力验算最不利为 : 组合2（ 组合2）剪应力验算满足 : 计算值 = -3.255 <=90.000（kPa） 斜截面剪应力检算最不利为 : 组合 2（ 组合2）斜剪应力验算满足 : 计算值 = 21.225<= 90.000（kPa） 极限状态法 : 强度验算最不利为

36、：组合 2（组合 2） 强度验算满足 : 计算值 = 100.241 <= 1353.080（kN）稳定验算最不利为：组合 2（组合 2） 稳定验算满足 : 计算值 = 100.241 <= 1353.080（kN）（ 六 ） 墙底截面强度验算 容许应力法 :截面上偏心距验算最不利为： 组合2（ 组合 2）截面上偏心距验算满足 : e1= 0.007 <= 0.250*2.210 = 0.553（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 = 190.951 <= 1000.000（kPa）拉应力验算最不利为：组合 1（组合 1） 拉应力验

37、算满足 : 计算值 = 0.000 <= 140.000（kPa）剪应力验算最不利为 : 组合 2（组合 2） 剪应力验算满足 : 计算值 = -30.563 <= 90.000（kPa） 极限状态法 : 强度验算最不利为：组合 2（组合 2） 强度验算满足 : 计算值 = 494.003 <= 2869.809（kN）稳定验算最不利为：组合 2（组合 2） 稳定验算满足 : 计算值 = 494.003 <= 2796.018（kN）（ 七 ） 台顶截面强度验算 容许应力法 :截面上偏心距验算最不利为： 组合2（ 组合 2）截面上偏心距验算满足 : e1= 0.091

38、<= 0.250*2.110 = 0.528（m）压应力验算最不利为：组合 2（组合 2） 压应力验算满足 : 计算值 = 215.410 <= 1000.000（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 = 0.000 <= 140.000（kPa）剪应力验算最不利为 : 组合 2（组合 2） 剪应力验算满足 : 计算值 = -33.959 <= 90.000（kPa） 极限状态法 : 强度验算最不利为：组合 2（组合 2） 强度验算满足 : 计算值 = 465.500 <=2680.067(kN)稳定验算最不利为：组合2(组

39、合2)稳定验算满足：计算值=465.500 <=2614.097(kN)2、挡墙高9米计算项目：300,0.3,20,9m计算时间：2012-09-04 21:24:22 星期二原始条件:墙身尺寸：墙身总咼：9.000(m)上墙高:3.600(m)墙顶宽：0.600(m)台宽:1.400(m)面坡倾斜坡度:1:0.050上墙背坡倾斜坡度:1:0.450下墙背坡倾斜坡度:1:-0.250采用2个扩展墙址台阶：墙趾台阶b1: 0.200(m)墙趾台阶h1: 0.400(m)墙趾台阶b2: 0.200(m)墙趾台阶h2: 0.400(m)墙趾台面坡坡度为：1:0.000墙底倾斜坡率：0.100

40、:1下墙土压力计算方法：力多边形法 物理参数：圬工砌体容重:24.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数：0.400地基土摩擦系数：0.300墙身砌体容许压应力：1000.000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力：140.000(kPa) 墙身砌体容许剪应力：90.000(kPa) 材料抗压极限强度：3.000(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：35.000(度) 墙后填土粘聚力：0.000(kPa) 墙后填土容重:20.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角：17.500(度)地基土容重:25.000(kN/m3)修正后地基承载力

41、特征值：300.000(kPa)地基承载力特征值提高系数：墙趾值提高系数：1.000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：岩石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：坡面线段数：1折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m)换算土柱数1 10.000 0.0001第1个：距离0.000(m),宽度10.000(m),高度 0.563(m) 2004路基规范挡土墙车辆荷载地面横坡角度：20.000(度)填土对横坡面的摩擦角：35.000(度)墙顶标咼:0.000(m)挡墙分段长度：10.000(m)第1种情况：组合1组

42、合系数:1.0001. 挡土墙结构重力 分项系数=1.200 V2. 填土重力分项系数=1.200 V3. 填土侧压力分项系数=1.400 V4. 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数=1.400 X土压力计算计算高度为9.300(m)处的库仑主动土 压力无荷载时的破裂角=27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到：第1破裂角：29.778(度)Ea=120.661(kN) Ex=31.244(kN)Ey=116.546(kN)作用点高度Zy=1.200(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算 后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.499(度)第1破裂角=27.496(度) E

43、a=76.057(kN) Ex=35.120(kN) Ey=67.463(kN) 作用点高度Zy=1.200(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角=34.989(度)按力多边形法计算得到：破裂角：34.989(度)Ea=116.071(kN) Ex=115.859(kN) Ey=7.013(kN) 作用点高度Zy=2.430(m)墙身截面积=23.691(m2) 重量=568.578 (kN) 衡重台上填料重(包括超载)=91.657(kN) 重心坐 标(2.076,-1.860)(相对于墙面坡上角点)(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

44、倾斜角度=5.711 (度)Wn = 656.958(kN) En = 89.129(kN) Wt = 65.696(kN) Et = 142.820(kN)滑移力=77.124(kN) 抗滑力=223.826(kN)滑移验算满足 : Kc = 2.902 > 1.300 滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足 : 方程值 = 127.179(kN) > 0.0 地基土层水平向 : 滑移力= 150.980(kN) 抗滑力= 223.799(kN)地基土层水平向 : 滑移验算满足 : Kc2 = 1.482 >1.300( 二 ) 倾覆稳定性验算相对于墙趾 , 墙身重力的力臂 Z

45、w = 1.989 (m)相对于墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 3.805 (m) 相对于墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 6.600 (m) 相对于墙趾，下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.612 (m) 相对于墙趾，下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.130 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩 = 478.567(kN-m) 抗倾覆力矩 = 1677.351(kN-m)倾覆验算满足 : K0 = 3.505 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足 : 方程值 = 841.119(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

46、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 = 746.088(kN) 作用于墙 趾下点的总弯矩 =1198.784(kN-m)基础底面宽度 B = 3.020 (m) 偏心距 e = -0.097(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.607(m)基底压应力：趾部=199.530踵部=294.590(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 199.530 / 294.590 = 0.677作用于基底的合力偏心距验算满足 ： e=-0.097 <= 0.200*3.020 = 0.604(m)墙趾处地基承载力验算满足 ： 压应力 =199.

47、530 <= 300.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足 ： 压应力 =294.590 <=390.000(kPa)地基平均承载力验算满足 ： 压应力 =247.060 <= 300.000(kPa)( 四 ) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算( 五 ) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 129.600 (kN)上墙墙背处的 Ex = 35.120 (kN)上墙墙背处的 Ey = 15.804 (kN) 相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.912 (m) 相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂Zy = 1.200 (m) 相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂Zx

48、= 1.860 (m) 容许应力法 ：法向应力检算 ：相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.725(m) 截面宽度 B = 2.400 (m) 偏心距 e1 = 0.475(m)截面上偏心距验算满足 ： e1= 0.475 <= 0.250*2.400 = 0.600(m)截面上压应力 ： 面坡=132.500 背坡 =-11.330(kPa)压应力验算满足 ： 计算值= 132.500 <= 1000.000(kPa)拉应力验算满足 ： 计算值= 11.330 <=140.000(kPa)切向应力检算 ：剪应力验算满足 ： 计算值= -9.601 <= 90.0

49、00(kPa) 斜截面剪应力检算 ：验算斜截面与水平面的夹角 = 28.829( 度)斜剪应力验算满足 ： 计算值= 21.958 <= 90.000(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 =177.646(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.680 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A =2.400(m2)材料抗压极限强度 Ra = 3000.000(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 = 1.000计算强度时 ：强度验算满足 ： 计算值= 186.528 <=211

50、9.540(kN)计算稳定时 ：稳定验算满足 ： 计算值= 186.528 <=2119.540(kN)( 六 ) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 23.228(m2) 重量 = 557.472 (kN)相对于验算截面外边缘， 墙身重力的力臂 Zw = 1.988 (m) 容许应力法 ： 法向应力检算 ：作用于截面总竖向力 = 723.605(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩 =1186.811(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn =1.640(m)截面宽度 B = 3.080 (m) 偏心距 e1 = -0.100(m)截面上偏心距验算满足 ： e1= -

51、0.100 <=0.250*3.080 = 0.770(m)截面上压应力 ： 面坡=189.107 背坡=280.767(kPa)压应力验算满足 ： 计算值= 280.767 <= 1000.000(kPa)切向应力检算 ：剪应力验算满足 ： 计算值= -44.955 <=90.000(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 = 883.221(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.987 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A =3.080(m2)材料抗压极限强度 Ra = 3000.000(kPa)圬工构件或材料的抗力分项系数鉬

52、 = 2.310 偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.967计算强度时 ：强度验算满足 ： 计算值= 927.382 <=3949.897(kN)计算稳定时 ：稳定验算满足 ： 计算值= 927.382 <=3820.735(kN)( 七 ) 台顶截面强度验算 土压力计算 计算高度为 8.200(m) 处的库仑主动土 压力无荷载时的破裂角 = 27.496( 度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到 :第1破裂角： 29.778( 度)Ea=120.661(kN) Ex=31.244(kN) Ey=116.546(kN) 作用点高度 Zy=1.200(m)因为俯斜墙背，需

53、判断第二破裂面是否存在，计算 后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.499( 度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=76.057(kN) Ex=35.120(kN) Ey=67.463(kN) 作用点高度 Zy=1.200(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.642( 度) 按力多边形法计算得到 : 破裂角： 34.642( 度)Ea=85.163(kN) Ex=85.008(kN) Ey=5.145(kN) 作用点高度 Zy=2.001(m) 强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 20.764(m2) 重量 = 498.336 (kN)相对于验算截面外边缘， 墙身重力的力臂

54、 Zw = 2.029 (m) 容许应力法 :法向应力检算 :作用于截面总竖向力 = 662.601(kN) 作用于墙趾 下点的总弯矩 =913.173(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn =1.378(m)截面宽度 B = 2.880 (m)偏心距 e1 =0.062(m)截面上偏心距验算满足 : e1= 0.062 <=0.250*2.880 = 0.720(m)截面上压应力 : 面坡 =259.709 背坡=200.431(kPa)压应力验算满足 : 计算值= 259.709 <=1000.000(kPa)切向应力检算 :剪应力验算满足 : 计算值= -50.

55、317 <=90.000(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 = 809.643(kN)轴心力偏心影响系数醟 = 0.994 挡墙构件的计算截面每沿米面积 A = 2.880(m2)材料抗压极限强度 Ra = 3000.000(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 = 0.970计算强度时 :强度验算满足 : 计算值 = 850.125 <=3719.683(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 850.125 <=3608.144(kN)第 2

56、种情况 : 组合 2组合系数 : 1.0001. 挡土墙结构重力 分项系数=1.200 V2. 填土重力分项系数=1.200 V3. 填土侧压力 分项系数 = 1.400 V4. 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.400 V 土压力计算 计算高度为 9.300(m) 处的库仑主动土 压力无荷载时的破裂角 = 27.496( 度) 计算上墙土压力按假想墙背计算得到 :第1 破裂角： 29.778( 度)Ea=158.368(kN) Ex=41.008(kN) Ey=152.967(kN) 作用点高度 Zy=1.343(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算 后发现第二破裂面存在：第2破裂角=27.499( 度) 第1破裂角=27.496( 度)Ea=99.825(kN) Ex=46.095(kN) Ey=88.545(kN) 作用点高度 Zy=1.343(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.250( 度) 按力多边形法计算得到 :破裂角： 34.788( 度)Ea=125.