仰斜式重力挡土墙

3米重力式挡墙验算执行规范：[1]《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013），本文简称《边坡规范》[2]《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012），本文简称《荷载规范》[3]《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），本文简称《抗震规范》[4]《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010），本文简称《混凝土规范》[5]《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011），本文简称《基础规范》[6]《砌体结构设计规范》（GB50003-2011），本文简称《砌体规范》----------------------------------------------------------------------[简图]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[已知条件]----------------------------------------------------------------------1.基本信息边坡类型土质边坡边坡等级二级二阶直坡否墙身高(m)3.000采用扩展墙趾台阶√墙顶宽(m)1.200├台阶尺寸b1(m)0.400面坡倾斜坡度(1:m)0.250├台阶尺寸h1(m)0.500背坡倾斜坡度(1:m)-0.250├台阶尺寸b2(m)0.000墙底倾斜坡度(m:1)0.200├台阶尺寸h2(m)0.000采用扩展墙踵台阶√└台阶与墙面坡度相同√├台阶尺寸b3(m)0.000采用钢筋砼扩展基础ㄨ└台阶尺寸h3(m)0.000采用防滑凸榫ㄨ墙身材料种类素混凝土墙体容重(kN/m3)23.000砼强度等级C20受剪验算是否考虑轴力√2.岩土信息背侧坡线数1面侧坡线数---墙趾埋深(m)1.000背侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角荷载数序号(m)(m)(m)(度)12.0000.0002.0000.0001坡线荷载荷载类型距离宽度荷载值序号(m)(m)(kPa,kN/m)1-1满布均载------10.000面侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角序号(m)(m)(m)(度)1------------2------------墙后填土层数1填土与墙背摩擦角(度)15.000墙后稳定地面角(度)0.000填土与稳定面摩擦角(度)15.000墙后土层土层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角序号(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1---20.00010.0001.00030.000地基岩土重度(kN/m3)20.000地基岩土粘聚力(kPa)1.000地基岩土内摩擦角(度)30.000修正后承载力特征值(kPa)230.000地基岩土对基底摩擦系数0.400地基岩土浮重度(kN/m3)10.000浮力系数0.700地基岩土间摩擦系数0.400基底宽度取斜面长度3.荷载信息地震烈度6度重要性修正系数Ci1.000综合影响系数Cz0.250水平地震系数Kh0.050水上地震角(度)0.000水下地震角(度)0.000水平地震作用沿墙高分布形式矩形场地环境浸水抗震地区土压力计算方法库仑墙顶标高(m)0.000主动岩土压力增大系数1.000墙背常年水位标高(m)-0.500有限范围填土土压力ㄨ墙面常年水位标高(m)-0.500水的考虑方法水土分算荷载组合数1序号组合名称组合系数1组合1---(1)组合1序号荷载名称荷载类型是否参与分项系数1挡墙结构自重永久荷载√0.9002墙顶与第二破裂面间有效荷载永久荷载√1.3003墙背侧岩土侧压力永久荷载√1.3004墙背侧地表荷载引起岩土侧压力可变荷载√1.3005计算水位的浮力永久荷载√1.5006墙背侧计算水位的静水压力永久荷载√1.5007墙面侧计算水位的静水压力永久荷载√1.5008地震作用力偶然荷载√1.3004.整体稳定是否计算整体稳定√稳定计算目标自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度(m)1.000搜索时的圆心步长(m)1.000搜索时的半径步长(m)1.000土条切向分力与滑动方向反向时---是否考虑墙前覆土√----------------------------------------------------------------------[计算内容]----------------------------------------------------------------------（1）墙身力系计算（2）滑动稳定性验算（3）倾覆稳定性验算（4）地基承载力及偏心距验算（5）墙底截面强度验算（6）台顶截面强度验算（7）整体稳定验算----------------------------------------------------------------------[计算结果]----------------------------------------------------------------------一、【组合1】(一)作用在挡土墙上的力系计算1岩土压力计算(1)合力 按《边坡规范》公式(6.2.11)计算主动土压力： Ea=16.749(kN)Ex=16.747(kN)Ey=0.282(kN)作用点高度Zy=1.102(m)由于库伦土压力仅能计算单层土的土压力,将墙高范围内多层土的指标加权平均后视为单层土，指标如下：γ=11.667(kN/m3)，C=1.000(kPa)，φ=30.000(度)(2)分布 岩土压力分布见左侧结果图。2墙身重力计算 墙身截面积=4.044(m2)重量=93.008(kN)重心至墙趾的水平距离=1.300(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:31.25-15.81-0.76-2.17 墙背坡侧:-39.339.830.61-2.37 墙底面:5.6628.29-0.37-3.164水平地震力=1.163(kN)作用点至墙顶的竖直距离=1.658(m)(二)滑动稳定性验算 基底摩擦系数=0.400 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) 总竖向力=70.977(kN)，在基底面的法向分量=69.599(kN)，切向分量=13.920(kN) 总水平力=20.334(kN)，在基底面的法向分量=3.988(kN)，切向分量=19.940(kN) 滑移力=19.940-13.920=6.020(kN) 抗滑力=70.977*0.400=29.435(kN) 滑移验算满足:Kc=4.890>1.100 地基土摩擦系数=0.400 地基土土楔重=2.322(kN) 地基土层水平向: 滑移力=20.334=20.334(kN) 抗滑力=(70.977+2.322)*0.400=29.320(kN) 地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2=1.442>1.100(三)倾覆稳定性验算 相对于墙趾点： 墙身重力的力臂=1.300(m)Ey的力臂=1.799(m)Ex的力臂=0.797(m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩=79.819(kN-m)抗倾覆力矩=153.673(kN-m) 倾覆验算满足:K0=1.925>1.300(四)地基承载力及偏心距验算 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 相对于墙趾点： 总竖向力(标准值)=73.587(kN)总弯矩(标准值)=73.853(kN-m)力臂Zn=1.004(m)基础底面宽度B=1.554(m)偏心距e=|-0.227|(m)=0.227(m)(右偏) 作用于基底的合力偏心距验算满足：e=0.227≤0.250×1.554=0.388(m) 基底压力(标准值)：墙趾=5.918(kPa)墙踵=88.789(kPa) 地基平均承载力验算满足：pk=47.353≤ζafa=1.300×230.000=299.000(kPa) 基础边缘地基承载力验算满足：pkmax=88.789≤1.2ζafa=1.2×1.300×230.000=358.800(kPa)(五)墙底截面强度验算1岩土压力不重新计算2墙身重力计算 墙身截面积=3.800(m2)重量=87.400(kN)重心至墙趾的水平距离=1.316(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:31.25-15.81-0.76-2.17 墙背坡侧:-31.257.810.66-2.17 墙底面:0.0028.00-0.35-3.004水平地震力=1.093(kN)作用点至墙顶的竖直距离=1.566(m)5截面验算 相对于验算截面外边缘： 墙身重力的力臂=1.316(m)Ey的力臂=1.799(m)Ex的力臂=0.797(m) 相对于截面趾点： 总竖向力(设计值)=91.027(kN)总弯矩(设计值)=72.977(kN-m)力臂Zn=0.802(m)截面宽度B=1.600(m)偏心距e1=|-0.002|(m)=0.002(m)(右偏) 截面上偏心距验算满足：e=0.002≤0.225×1.600=0.360(m) 验算截面上的轴向压力设计值N=91.027(kN) 素混凝土构件的稳定系数φ=1.000 每沿米混凝土受压区面积A'c=1.603(m2) 素混凝土轴心抗压强度设计值fcc=8160.0(kPa) 受压承载力验算满足：N=91.027<(φfccA'c)/γRE=16354.906(kN) 验算截面上的剪力设计值V=23.191(kN) 轴向压力设计值N=91.027(kN) 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=1.600(m2) 素混凝土轴心抗拉强度设计值fct=605.000(kPa) 计算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承载力验算满足:V=23.191<(1.75ftbh0/(λ+1)+0.07N)/γRE=683.972/0.850=804.673(kN)(六)台顶截面强度验算1岩土压力计算 按《边坡规范》公式(6.2.11)计算主动土压力： Ea=10.165(kN)Ex=10.164(kN)Ey=0.171(kN)作用点高度Zy=0.833(m)由于库伦土压力仅能计算单层土的土压力,将墙高范围内多层土的指标加权平均后视为单层土，指标如下：γ=11.667(kN/m3)，C=1.000(kPa)，φ=30.000(度)2墙身重力计算 墙身截面积=3.000(m2)重量=69.000(kN)重心至墙趾的水平距离=0.913(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:20.00-5.00-0.46-1.83 墙背坡侧:-20.005.000.74-1.83 墙底面:0.0016.80-0.03-2.504水平地震力=0.863(kN)作用点至墙顶的竖直距离=1.250(m)5截面验算 相对于验算截面外边缘： 墙身重力的力臂=0.913(m)Ey的力臂=1.408(m)Ex的力臂=0.833(m) 相对于截面趾点： 总竖向力(设计值)=62.323(kN)总弯矩(设计值)=35.568(kN-m)力臂Zn=0.571(m)截面宽度B=1.200(m)偏心距e1=0.029(m)(左偏) 截面上偏心距验算满足：e=0.029≤0.225×1.200=0.270(m) 验算截面上的轴向压力设计值N=62.323(kN) 素混凝土构件的稳定系数φ=0.978 每沿米混凝土受压区面积A'c=1.141(m2) 素混凝土轴心抗压强度设计值fcc=8160.0(kPa) 受压承载力验算满足：N=62.323<(φfccA'c)/γRE=11389.991(kN) 验算截面上的剪力设计值V=14.334(kN) 轴向压力设计值N=62.323(kN) 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=1.200(m2) 素混凝土轴心抗拉强度设计值fct=605.000(kPa) 计算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承载力验算满足:V=14.334<(1.75ftbh0/(λ+1)+0.07N)/γRE=512.563/0.850=603.015(kN)(七)整体稳定验算最不利滑动面:圆心:(-1.24187,1.00000)半径=4.65684(m)安全系数=1.401总的下滑力 =90.142(kN)总的抗滑力 =126.293(kN)土体部分下滑力 =87.816(kN)土体部分抗滑力 =126.293(kN)筋带的抗滑力 =0.000(kN)地震作用的下滑力 =2.326(kN) 整体稳定验算满足:最小安全系数=1.401≥1.100============================================================================4米重力式挡墙验算计算项目：重力式挡墙100计算时间：2021-09-0800:22:13星期三执行规范：[1]《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013），本文简称《边坡规范》[2]《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012），本文简称《荷载规范》[3]《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），本文简称《抗震规范》[4]《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010），本文简称《混凝土规范》[5]《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011），本文简称《基础规范》[6]《砌体结构设计规范》（GB50003-2011），本文简称《砌体规范》----------------------------------------------------------------------[简图]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[已知条件]----------------------------------------------------------------------1.基本信息边坡类型土质边坡边坡等级二级二阶直坡否墙身高(m)4.000采用扩展墙趾台阶√墙顶宽(m)1.300├台阶尺寸b1(m)0.400面坡倾斜坡度(1:m)0.250├台阶尺寸h1(m)0.500背坡倾斜坡度(1:m)-0.250├台阶尺寸b2(m)0.000墙底倾斜坡度(m:1)0.200├台阶尺寸h2(m)0.000采用扩展墙踵台阶√└台阶与墙面坡度相同√├台阶尺寸b3(m)0.000采用钢筋砼扩展基础ㄨ└台阶尺寸h3(m)0.000采用防滑凸榫ㄨ墙身材料种类素混凝土墙体容重(kN/m3)23.000砼强度等级C20受剪验算是否考虑轴力√2.岩土信息背侧坡线数1面侧坡线数---墙趾埋深(m)1.000背侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角荷载数序号(m)(m)(m)(度)12.0000.0002.0000.0001坡线荷载荷载类型距离宽度荷载值序号(m)(m)(kPa,kN/m)1-1满布均载------10.000面侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角序号(m)(m)(m)(度)1------------2------------墙后填土层数1填土与墙背摩擦角(度)15.000墙后稳定地面角(度)0.000填土与稳定面摩擦角(度)15.000墙后土层土层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角序号(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1---20.00010.0001.00030.000地基岩土重度(kN/m3)20.000地基岩土粘聚力(kPa)1.000地基岩土内摩擦角(度)30.000修正后承载力特征值(kPa)230.000地基岩土对基底摩擦系数0.400地基岩土浮重度(kN/m3)10.000浮力系数0.700地基岩土间摩擦系数0.400基底宽度取斜面长度3.荷载信息地震烈度6度重要性修正系数Ci1.000综合影响系数Cz0.250水平地震系数Kh0.050水上地震角(度)0.000水下地震角(度)0.000水平地震作用沿墙高分布形式矩形场地环境浸水抗震地区土压力计算方法库仑墙顶标高(m)0.000主动岩土压力增大系数1.000墙背常年水位标高(m)-0.500有限范围填土土压力ㄨ墙面常年水位标高(m)-0.500水的考虑方法水土分算荷载组合数1序号组合名称组合系数1组合1---(1)组合1序号荷载名称荷载类型是否参与分项系数1挡墙结构自重永久荷载√0.9002墙顶与第二破裂面间有效荷载永久荷载√1.3003墙背侧岩土侧压力永久荷载√1.3004墙背侧地表荷载引起岩土侧压力可变荷载√1.3005计算水位的浮力永久荷载√1.5006墙背侧计算水位的静水压力永久荷载√1.5007墙面侧计算水位的静水压力永久荷载√1.5008地震作用力偶然荷载√1.3004.整体稳定是否计算整体稳定√稳定计算目标自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度(m)1.000搜索时的圆心步长(m)1.000搜索时的半径步长(m)1.000土条切向分力与滑动方向反向时---是否考虑墙前覆土√----------------------------------------------------------------------[计算内容]----------------------------------------------------------------------（1）墙身力系计算（2）滑动稳定性验算（3）倾覆稳定性验算（4）地基承载力及偏心距验算（5）墙底截面强度验算（6）台顶截面强度验算（7）整体稳定验算----------------------------------------------------------------------[计算结果]----------------------------------------------------------------------一、【组合1】(一)作用在挡土墙上的力系计算1岩土压力计算(1)合力 按《边坡规范》公式(6.2.11)计算主动土压力： Ea=26.569(kN)Ex=26.566(kN)Ey=0.447(kN)作用点高度Zy=1.441(m)由于库伦土压力仅能计算单层土的土压力,将墙高范围内多层土的指标加权平均后视为单层土，指标如下：γ=11.250(kN/m3)，C=1.000(kPa)，φ=30.000(度)(2)分布 岩土压力分布见左侧结果图。2墙身重力计算 墙身截面积=5.675(m2)重量=130.530(kN)重心至墙趾的水平距离=1.483(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:61.25-27.31-0.93-2.83 墙背坡侧:-73.1118.280.54-3.05 墙底面:8.3041.50-0.58-4.164水平地震力=1.632(kN)作用点至墙顶的竖直距离=2.164(m)(二)滑动稳定性验算 基底摩擦系数=0.400 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) 总竖向力=98.512(kN)，在基底面的法向分量=96.599(kN)，切向分量=19.320(kN) 总水平力=31.755(kN)，在基底面的法向分量=6.228(kN)，切向分量=31.138(kN) 滑移力=31.138-19.320=11.818(kN) 抗滑力=98.512*0.400=41.131(kN) 滑移验算满足:Kc=3.480>1.100 地基土摩擦系数=0.400 地基土土楔重=2.621(kN) 地基土层水平向: 滑移力=31.755=31.755(kN) 抗滑力=(98.512+2.621)*0.400=40.453(kN) 地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2=1.274>1.100(三)倾覆稳定性验算 相对于墙趾点： 墙身重力的力臂=1.483(m)Ey的力臂=1.979(m)Ex的力臂=1.117(m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩=173.061(kN-m)抗倾覆力矩=278.800(kN-m) 倾覆验算满足:K0=1.611>1.300(四)地基承载力及偏心距验算 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 相对于墙趾点： 总竖向力(标准值)=102.827(kN)总弯矩(标准值)=105.739(kN-m)力臂Zn=1.028(m)基础底面宽度B=1.651(m)偏心距e=|-0.203|(m)=0.203(m)(右偏) 作用于基底的合力偏心距验算满足：e=0.203≤0.250×1.651=0.413(m) 基底压力(标准值)：墙趾=16.389(kPa)墙踵=108.165(kPa) 地基平均承载力验算满足：pk=62.277≤ζafa=1.300×230.000=299.000(kPa) 基础边缘地基承载力验算满足：pkmax=108.165≤1.2ζafa=1.2×1.300×230.000=358.800(kPa)(五)墙底截面强度验算1岩土压力不重新计算2墙身重力计算 墙身截面积=5.400(m2)重量=124.200(kN)重心至墙趾的水平距离=1.502(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:61.25-27.31-0.93-2.83 墙背坡侧:-61.2515.310.59-2.83 墙底面:0.0041.65-0.55-4.004水平地震力=1.553(kN)作用点至墙顶的竖直距离=2.065(m)5截面验算 相对于验算截面外边缘： 墙身重力的力臂=1.502(m)Ey的力臂=1.979(m)Ex的力臂=1.117(m) 相对于截面趾点： 总竖向力(设计值)=130.362(kN)总弯矩(设计值)=100.136(kN-m)力臂Zn=0.768(m)截面宽度B=1.700(m)偏心距e1=0.082(m)(左偏) 截面上偏心距验算满足：e=0.082≤0.225×1.700=0.382(m) 验算截面上的轴向压力设计值N=130.362(kN) 素混凝土构件的稳定系数φ=0.973 每沿米混凝土受压区面积A'c=1.536(m2) 素混凝土轴心抗压强度设计值fcc=8160.0(kPa) 受压承载力验算满足：N=130.362<(φfccA'c)/γRE=15245.991(kN) 验算截面上的剪力设计值V=36.554(kN) 轴向压力设计值N=130.362(kN) 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=1.700(m2) 素混凝土轴心抗拉强度设计值fct=605.000(kPa) 计算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承载力验算满足:V=36.554<(1.75ftbh0/(λ+1)+0.07N)/γRE=729.075/0.850=857.736(kN)(六)台顶截面强度验算1岩土压力计算 按《边坡规范》公式(6.2.11)计算主动土压力： Ea=18.045(kN)Ex=18.042(kN)Ey=0.304(kN)作用点高度Zy=1.167(m)由于库伦土压力仅能计算单层土的土压力,将墙高范围内多层土的指标加权平均后视为单层土，指标如下：γ=11.250(kN/m3)，C=1.000(kPa)，φ=30.000(度)2墙身重力计算 墙身截面积=4.550(m2)重量=104.650(kN)重心至墙趾的水平距离=1.087(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:45.00-11.25-0.63-2.50 墙背坡侧:-45.0011.250.68-2.50 墙底面:0.0027.30-0.23-3.504水平地震力=1.308(kN)作用点至墙顶的竖直距离=1.750(m)5截面验算 相对于验算截面外边缘： 墙身重力的力臂=1.087(m)Ey的力臂=1.592(m)Ex的力臂=1.167(m) 相对于截面趾点： 总竖向力(设计值)=94.580(kN)总弯矩(设计值)=50.778(kN-m)力臂Zn=0.537(m)截面宽度B=1.300(m)偏心距e1=0.113(m)(左偏) 截面上偏心距验算满足：e=0.113≤0.225×1.300=0.292(m) 验算截面上的轴向压力设计值N=94.580(kN) 素混凝土构件的稳定系数φ=0.966 每沿米混凝土受压区面积A'c=1.074(m2) 素混凝土轴心抗压强度设计值fcc=8160.0(kPa) 受压承载力验算满足：N=94.580<(φfccA'c)/γRE=10581.521(kN) 验算截面上的剪力设计值V=25.156(kN) 轴向压力设计值N=94.580(kN) 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=1.300(m2) 素混凝土轴心抗拉强度设计值fct=605.000(kPa) 计算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承载力验算满足:V=25.156<(1.75ftbh0/(λ+1)+0.07N)/γRE=557.171/0.850=655.495(kN)(七)整体稳定验算最不利滑动面:圆心:(-1.01117,-0.50000)半径=4.06512(m)安全系数=1.115总的下滑力 =121.649(kN)总的抗滑力 =135.695(kN)土体部分下滑力 =119.814(kN)土体部分抗滑力 =135.695(kN)筋带的抗滑力 =0.000(kN)地震作用的下滑力 =1.836(kN) 整体稳定验算满足:最小安全系数=1.115≥1.100============================================================================5米重力式挡墙验算计算项目：重力式挡墙3计算时间：2021-09-0800:49:48星期三执行规范：[1]《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013），本文简称《边坡规范》[2]《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012），本文简称《荷载规范》[3]《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），本文简称《抗震规范》[4]《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010），本文简称《混凝土规范》[5]《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011），本文简称《基础规范》[6]《砌体结构设计规范》（GB50003-2011），本文简称《砌体规范》----------------------------------------------------------------------[简图]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[已知条件]----------------------------------------------------------------------1.基本信息边坡类型土质边坡边坡等级二级二阶直坡否墙身高(m)5.000采用扩展墙趾台阶√墙顶宽(m)1.600├台阶尺寸b1(m)0.600面坡倾斜坡度(1:m)0.250├台阶尺寸h1(m)0.500背坡倾斜坡度(1:m)-0.250├台阶尺寸b2(m)0.000墙底倾斜坡度(m:1)0.200├台阶尺寸h2(m)0.000采用扩展墙踵台阶ㄨ└台阶与墙面坡度相同√采用钢筋砼扩展基础ㄨ采用防滑凸榫ㄨ墙身材料种类素混凝土墙体容重(kN/m3)23.000砼强度等级C20受剪验算是否考虑轴力ㄨ2.岩土信息背侧坡线数1面侧坡线数---墙趾埋深(m)1.000背侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角荷载数序号(m)(m)(m)(度)12.0000.0002.0000.0001坡线荷载荷载类型距离宽度荷载值序号(m)(m)(kPa,kN/m)1-1满布均载------10.000面侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角序号(m)(m)(m)(度)1------------2------------墙后填土层数1填土与墙背摩擦角(度)30.000墙后稳定地面角(度)0.000填土与稳定面摩擦角(度)30.000墙后土层土层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角序号(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1---20.00010.0001.00030.000地基岩土重度(kN/m3)20.000地基岩土粘聚力(kPa)1.000地基岩土内摩擦角(度)30.000修正后承载力特征值(kPa)230.000地基岩土对基底摩擦系数0.400地基岩土浮重度(kN/m3)10.000浮力系数1.000地基岩土间摩擦系数0.400基底宽度取斜面长度3.荷载信息地震烈度6度重要性修正系数Ci1.000综合影响系数Cz0.250水平地震系数Kh0.050水上地震角(度)0.000水下地震角(度)0.000水平地震作用沿墙高分布形式矩形场地环境浸水抗震地区土压力计算方法库仑墙顶标高(m)0.000主动岩土压力增大系数1.100墙背常年水位标高(m)-1.800有限范围填土土压力ㄨ墙面常年水位标高(m)-1.800水的考虑方法水土分算荷载组合数1序号组合名称组合系数1组合1---(1)组合1序号荷载名称荷载类型是否参与分项系数1挡墙结构自重永久荷载√1.0002墙顶与第二破裂面间有效荷载永久荷载√1.3003墙背侧岩土侧压力永久荷载√1.3004墙背侧地表荷载引起岩土侧压力可变荷载√1.3005计算水位的浮力永久荷载√1.5006墙背侧计算水位的静水压力永久荷载√1.5007墙面侧计算水位的静水压力永久荷载√1.5008地震作用力偶然荷载√1.3004.整体稳定是否计算整体稳定√稳定计算目标自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度(m)1.000搜索时的圆心步长(m)1.000搜索时的半径步长(m)1.000土条切向分力与滑动方向反向时---是否考虑墙前覆土√----------------------------------------------------------------------[计算内容]----------------------------------------------------------------------（1）墙身力系计算（2）滑动稳定性验算（3）倾覆稳定性验算（4）地基承载力及偏心距验算（5）墙底截面强度验算（6）台顶截面强度验算（7）整体稳定验算----------------------------------------------------------------------[计算结果]----------------------------------------------------------------------一、【组合1】(一)作用在挡土墙上的力系计算1岩土压力计算(1)合力 按《边坡规范》公式(6.2.11)计算主动土压力： Ea=49.653(kN)Ex=47.738(kN)Ey=13.656(kN)作用点高度Zy=1.806(m)由于库伦土压力仅能计算单层土的土压力,将墙高范围内多层土的指标加权平均后视为单层土，指标如下：γ=13.600(kN/m3)，C=1.000(kPa)，φ=30.000(度)(2)分布 岩土压力分布见左侧结果图。2墙身重力计算 墙身截面积=8.761(m2)重量=201.502(kN)重心至墙趾的水平距离=1.937(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:51.20-29.00-1.31-3.93 墙背坡侧:-65.4916.370.55-4.21 墙底面:14.2971.44-0.78-5.214水平地震力=2.519(kN)作用点至墙顶的竖直距离=2.716(m)(二)滑动稳定性验算 基底摩擦系数=0.400 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) 总竖向力=156.349(kN)，在基底面的法向分量=153.313(kN)，切向分量=30.663(kN) 总水平力=50.257(kN)，在基底面的法向分量=9.856(kN)，切向分量=49.281(kN) 滑移力=49.281-30.663=18.618(kN) 抗滑力=156.349*0.400=65.268(kN) 滑移验算满足:Kc=3.506>1.100 地基土摩擦系数=0.400 地基土土楔重=4.390(kN) 地基土层水平向: 滑移力=50.257=50.257(kN) 抗滑力=(156.349+4.390)*0.400=64.296(kN) 地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2=1.279>1.100(三)倾覆稳定性验算 相对于墙趾点： 墙身重力的力臂=1.937(m)Ey的力臂=2.547(m)Ex的力臂=1.387(m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩=242.205(kN-m)抗倾覆力矩=495.439(kN-m) 倾覆验算满足:K0=2.046>1.300(四)地基承载力及偏心距验算 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 相对于墙趾点： 总竖向力(标准值)=163.169(kN)总弯矩(标准值)=253.234(kN-m)力臂Zn=1.552(m)基础底面宽度B=2.137(m)偏心距e=|-0.484|(m)=0.484(m)(右偏) 作用于基底的合力偏心距验算满足：e=0.484≤0.250×2.137=0.534(m) 基底压力(标准值)：墙趾=0.000(kPa)墙踵=186.025(kPa) 基底压力为0的区域长度=-2.519(m) 地基平均承载力验算满足：pk=76.364≤ζafa=1.300×230.000=299.000(kPa) 基础边缘地基承载力验算满足：pkmax=186.025≤1.2ζafa=1.2×1.300×230.000=358.800(kPa)(五)墙底截面强度验算1岩土压力不重新计算2墙身重力计算 墙身截面积=8.300(m2)重量=190.900(kN)重心至墙趾的水平距离=1.965(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:51.20-29.00-1.31-3.93 墙背坡侧:-51.2012.800.62-3.93 墙底面:0.0070.40-0.75-5.004水平地震力=2.386(kN)作用点至墙顶的竖直距离=2.581(m)5截面验算 相对于验算截面外边缘： 墙身重力的力臂=1.965(m)Ey的力臂=2.547(m)Ex的力臂=1.387(m) 相对于截面趾点： 总竖向力(设计值)=232.954(kN)总弯矩(设计值)=303.007(kN-m)力臂Zn=1.301(m)截面宽度B=2.200(m)偏心距e1=|-0.201|(m)=0.201(m)(右偏) 截面上偏心距验算满足：e=0.201≤0.225×2.200=0.495(m) 验算截面上的轴向压力设计值N=232.954(kN) 素混凝土构件的稳定系数φ=0.975 每沿米混凝土受压区面积A'c=2.601(m2) 素混凝土轴心抗压强度设计值fcc=8160.0(kPa) 受压承载力验算满足：N=232.954<(φfccA'c)/γRE=25859.229(kN) 验算截面上的剪力设计值V=65.162(kN) 轴向压力设计值N=232.954(kN) 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=2.200(m2) 素混凝土轴心抗拉强度设计值fct=605.000(kPa) 计算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承载力验算满足:V=65.162<(1.75ftbh0/(λ+1))/γRE=931.700/0.850=1096.118(kN)(六)台顶截面强度验算1岩土压力计算 按《边坡规范》公式(6.2.11)计算主动土压力： Ea=34.985(kN)Ex=33.635(kN)Ey=9.622(kN)作用点高度Zy=1.500(m)由于库伦土压力仅能计算单层土的土压力,将墙高范围内多层土的指标加权平均后视为单层土，指标如下：γ=13.600(kN/m3)，C=1.000(kPa)，φ=30.000(度)2墙身重力计算 墙身截面积=7.200(m2)重量=165.600(kN)重心至墙趾的水平距离=1.363(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:36.45-9.11-0.90-3.60 墙背坡侧:-36.459.110.70-3.60 墙底面:0.0043.20-0.32-4.504水平地震力=2.070(kN)作用点至墙顶的竖直距离=2.250(m)5截面验算 相对于验算截面外边缘： 墙身重力的力臂=1.363(m)Ey的力臂=1.975(m)Ex的力臂=1.500(m) 相对于截面趾点： 总竖向力(设计值)=178.109(kN)总弯矩(设计值)=156.821(kN-m)力臂Zn=0.880(m)截面宽度B=1.600(m)偏心距e1=|-0.080|(m)=0.080(m)(右偏) 截面上偏心距验算满足：e=0.080≤0.225×1.600=0.360(m) 验算截面上的轴向压力设计值N=178.109(kN) 素混凝土构件的稳定系数φ=0.964 每沿米混凝土受压区面积A'c=1.761(m2) 素混凝土轴心抗压强度设计值fcc=8160.0(kPa) 受压承载力验算满足：N=178.109<(φfccA'c)/γRE=17310.662(kN) 验算截面上的剪力设计值V=46.417(kN) 轴向压力设计值N=178.109(kN) 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=1.600(m2) 素混凝土轴心抗拉强度设计值fct=605.000(kPa) 计算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承载力验算满足:V=46.417<(1.75ftbh0/(λ+1))/γRE=677.600/0.850=797.177(kN)(七)整体稳定验算最不利滑动面:圆心:(-1.51115,-1.00000)半径=4.79312(m)安全系数=1.118总的下滑力 =187.379(kN)总的抗滑力 =209.515(kN)土体部分下滑力 =184.943(kN)土体部分抗滑力 =209.515(kN)筋带的抗滑力 =0.000(kN)地震作用的下滑力 =2.436(kN) 整体稳定验算满足:最小安全系数=1.118≥1.100============================================================================6米重力式挡墙验算计算项目：重力式挡墙4计算时间：2021-09-0800:52:56星期三执行规范：[1]《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013），本文简称《边坡规范》[2]《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012），本文简称《荷载规范》[3]《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），本文简称《抗震规范》[4]《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010），本文简称《混凝土规范》[5]《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011），本文简称《基础规范》[6]《砌体结构设计规范》（GB50003-2011），本文简称《砌体规范》----------------------------------------------------------------------[简图]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[已知条件]----------------------------------------------------------------------1.基本信息边坡类型土质边坡边坡等级二级二阶直坡否墙身高(m)6.000采用扩展墙趾台阶√墙顶宽(m)2.000├台阶尺寸b1(m)0.600面坡倾斜坡度(1:m)0.250├台阶尺寸h1(m)0.500背坡倾斜坡度(1:m)-0.250├台阶尺寸b2(m)0.000墙底倾斜坡度(m:1)0.200├台阶尺寸h2(m)0.000采用扩展墙踵台阶ㄨ└台阶与墙面坡度相同√采用钢筋砼扩展基础ㄨ采用防滑凸榫ㄨ墙身材料种类素混凝土墙体容重(kN/m3)23.000砼强度等级C20受剪验算是否考虑轴力ㄨ2.岩土信息背侧坡线数1面侧坡线数---墙趾埋深(m)1.000背侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角荷载数序号(m)(m)(m)(度)12.0000.0002.0000.0001坡线荷载荷载类型距离宽度荷载值序号(m)(m)(kPa,kN/m)1-1满布均载------10.000面侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角序号(m)(m)(m)(度)1------------2------------墙后填土层数1填土与墙背摩擦角(度)30.000墙后稳定地面角(度)0.000填土与稳定面摩擦角(度)30.000墙后土层土层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角序号(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1---20.00010.0001.00030.000地基岩土重度(kN/m3)20.000地基岩土粘聚力(kPa)1.000地基岩土内摩擦角(度)30.000修正后承载力特征值(kPa)230.000地基岩土对基底摩擦系数0.400地基岩土浮重度(kN/m3)10.000浮力系数1.000地基岩土间摩擦系数0.400基底宽度取斜面长度3.荷载信息地震烈度6度重要性修正系数Ci1.000综合影响系数Cz0.250水平地震系数Kh0.050水上地震角(度)0.000水下地震角(度)0.000水平地震作用沿墙高分布形式矩形场地环境浸水抗震地区土压力计算方法库仑墙顶标高(m)0.000主动岩土压力增大系数1.100墙背常年水位标高(m)-2.800有限范围填土土压力ㄨ墙面常年水位标高(m)-2.800水的考虑方法水土分算荷载组合数1序号组合名称组合系数1组合1---(1)组合1序号荷载名称荷载类型是否参与分项系数1挡墙结构自重永久荷载√1.0002墙顶与第二破裂面间有效荷载永久荷载√1.3003墙背侧岩土侧压力永久荷载√1.3004墙背侧地表荷载引起岩土侧压力可变荷载√1.3005计算水位的浮力永久荷载√1.5006墙背侧计算水位的静水压力永久荷载√1.5007墙面侧计算水位的静水压力永久荷载√1.5008地震作用力偶然荷载√1.3004.整体稳定是否计算整体稳定√稳定计算目标自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度(m)1.000搜索时的圆心步长(m)1.000搜索时的半径步长(m)1.000土条切向分力与滑动方向反向时---是否考虑墙前覆土√----------------------------------------------------------------------[计算内容]----------------------------------------------------------------------（1）墙身力系计算（2）滑动稳定性验算（3）倾覆稳定性验算（4）地基承载力及偏心距验算（5）墙底截面强度验算（6）台顶截面强度验算（7）整体稳定验算----------------------------------------------------------------------[计算结果]----------------------------------------------------------------------一、【组合1】(一)作用在挡土墙上的力系计算1岩土压力计算(1)合力 按《边坡规范》公式(6.2.11)计算主动土压力： Ea=75.073(kN)Ex=72.178(kN)Ey=20.647(kN)作用点高度Zy=2.165(m)由于库伦土压力仅能计算单层土的土压力,将墙高范围内多层土的指标加权平均后视为单层土，指标如下：γ=14.667(kN/m3)，C=1.000(kPa)，φ=30.000(度)(2)分布 岩土压力分布见左侧结果图。2墙身重力计算 墙身截面积=12.944(m2)重量=297.708(kN)重心至墙趾的水平距离=2.271(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:51.20-29.00-1.56-4.93 墙背坡侧:-68.2717.070.68-5.26 墙底面:17.0785.37-0.83-6.254水平地震力=3.721(kN)作用点至墙顶的竖直距离=3.221(m)(二)滑动稳定性验算 基底摩擦系数=0.400 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) 总竖向力=244.917(kN)，在基底面的法向分量=240.161(kN)，切向分量=48.032(kN) 总水平力=75.899(kN)，在基底面的法向分量=14.885(kN)，切向分量=74.425(kN) 滑移力=74.425-48.032=26.393(kN) 抗滑力=244.917*0.400=102.019(kN) 滑移验算满足:Kc=3.865>1.100 地基土摩擦系数=0.400 地基土土楔重=6.132(kN) 地基土层水平向: 滑移力=75.899=75.899(kN) 抗滑力=(244.917+6.132)*0.400=100.420(kN) 地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2=1.323>1.100(三)倾覆稳定性验算 相对于墙趾点： 墙身重力的力臂=2.271(m)Ey的力臂=3.017(m)Ex的力臂=1.670(m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩=341.225(kN-m)抗倾覆力矩=808.838(kN-m) 倾覆验算满足:K0=2.370>1.300(四)地基承载力及偏心距验算 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 相对于墙趾点： 总竖向力(标准值)=255.046(kN)总弯矩(标准值)=467.613(kN-m)力臂Zn=1.833(m)基础底面宽度B=2.525(m)偏心距e=|-0.571|(m)=0.571(m)(右偏) 作用于基底的合力偏心距验算满足：e=0.571≤0.250×2.525=0.631(m) 基底压力(标准值)：墙趾=0.000(kPa)墙踵=245.786(kPa) 基底压力为0的区域长度=-2.975(m) 地基平均承载力验算满足：pk=100.999≤ζafa=1.300×230.000=299.000(kPa) 基础边缘地基承载力验算满足：pkmax=245.786≤1.2ζafa=1.2×1.300×230.000=358.800(kPa)(五)墙底截面强度验算1岩土压力不重新计算2墙身重力计算 墙身截面积=12.300(m2)重量=282.900(kN)重心至墙趾的水平距离=2.302(m)3地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点) X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m) 墙面坡侧:51.20-29.00-1.56