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(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉

2、应力 : 280.000(kPa) 墙身砌体容许剪应力 : 110.000(kPa) 材料抗压极限强度 : 1.600(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 : 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(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 :

3、 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( 度 ) 土压力计算方法 : 库仑坡线土柱 :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13.0002.000025.0000.0000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 : 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 = 1.000 2. 墙顶上的有效永久荷载 分项系数

4、= 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 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 (

5、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

6、(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Zw = 2.186 (m)相对于墙趾点， Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) 相对于墙趾点， 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

7、 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 0.688(m)墙趾处地基承载力验算满足 : 压应力 =208.0

8、10 <= 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 ) 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 = 1.818 (m) 容许应力法

9、 : 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= 0.971(m)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

10、= 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)( 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

11、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 Zw = 1.738 (m) 相对于验算截面外边缘， Ey的力臂 Zx = 2.930 (m) 相对于验算截面外边缘， Ex的力臂 Zy = 2.150 (m)

12、 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= 0.840(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

13、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 <= 1730.414(kN)计算稳定时 :稳定验算满足 : 计算值 = 360.720 <= 1720.16

14、7(kN)第 2 种情况 : 组合 2组合系数 : 1.0001. 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 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

15、.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(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

16、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Zw = 2.186 (m)相对于墙趾点， Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) 相对于墙趾点， 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 &g

17、t; 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 =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 /

18、37.895 = 5.489作用于基底的合力偏心距验算满足 : e=0.476 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 ) 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

19、) 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 = 1.818 (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= 0.971(m)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.

20、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= 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

21、: 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 Zw = 1.

22、738 (m) 相对于验算截面外边缘， Ey的力臂 Zx = 2.930 (m) 相对于验算截面外边缘， 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= 0.840(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 <= 2

23、100.000(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 = 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 =

24、 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 3 种情况 : 组合 3组合系数 : 1.0001. 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 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

25、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 = 11.310 ( 度 )Wn = 349.993(kN) En = 157.432(kN) Wt = 69.999(kN) Et = 186.825(kN) 滑移力 = 116.82

26、7(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Zw = 2.186 (m)相对于墙趾点， Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) 相对于墙趾点， Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆

27、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 =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 =

28、 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 0.688(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 ) 墙底截面强度验算 验算截面以

29、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 = 1.818 (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= 0.971(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

31、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) 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

32、验算 验算截面以上，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Zw = 1.738 (m)相对于验算截面外边缘， Ey的力臂 Zx = 2.930 (m) 相对于验算截面外边缘， Ex的力臂 Zy = 2.150 (m) 容许应力法 :法向应力检算 :=400.595(kN-m)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 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= 0.840

33、(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 = 1600.000(kPa)

34、 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