五種常見擋土墻的設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例

1、擋土墻設(shè)計(jì)實(shí)例擋土墻是指支承路基填土或山坡土體、防止填土或土體變形失穩(wěn)的構(gòu)造物。在擋土墻橫斷面中，與被支承土體直接接觸的部位稱為墻背；與墻背相對的、臨空的部位稱為墻面；與地基直接接觸的部位稱為基地；與基底相對的、墻的頂面稱為墻頂；基底的前端稱為墻趾；基底的后端稱為墻踵。根據(jù)擋土墻的設(shè)置位置不同，分為路肩墻、路堤墻、路塹墻和山坡墻等。設(shè)置于路堤邊坡的擋土墻稱為路堤墻；墻頂位于路肩的擋土墻稱為路肩墻；設(shè)置于路塹邊坡的擋土墻稱為路塹墻；設(shè)置于山坡上，支承山坡上可能坍塌的覆蓋層土體或破碎巖層的擋土墻稱為山坡墻。本實(shí)例中主要講述了5種常見擋土墻的設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例1、重力式擋土墻墻身尺寸原始條件墻身高：6.5

2、00(m)墻頂寬:0.660(m)面坡傾斜坡度：1:0.250背坡傾斜坡度:1:0.200采用1個擴(kuò)展墻址臺階：墻趾臺階b1:0.300(m)墻趾臺階hi:0.500(m)墻趾臺階與墻面坡坡度相同墻底傾斜坡率：0.200:1物理參數(shù)：圬工砌體容重：23.000(kN/m3)圬工之間摩擦系數(shù)：0.400地基土摩擦系數(shù)：0.500砌體種類：片石砌體砂漿標(biāo)號：5石料強(qiáng)度(MPa):30擋土墻類型：一般擋土墻墻后填土內(nèi)摩擦角：35.000(度)墻后填土粘聚力：0.000(kPa)墻后填土容重：19.000(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角：17.500(度)地基土容重：18.000(kN/m3)修正后

3、地基土容許承載力：500.000(kPa)地基土容許承載力提高系數(shù)：墻趾值提高系數(shù)：1.200墻踵值提高系數(shù)：1.300平均值提高系數(shù)：1.000墻底摩擦系數(shù)：0.500地基土類型：土質(zhì)地基地基土內(nèi)摩擦角：30.000(度)土壓力計(jì)算方法：庫侖坡線土柱：坡面線段數(shù)：2換算土柱數(shù)折線序號水平投影長(m)豎向投影長(m)3.0002.00005.0000.0000坡面起始距離：0.000(m)地面橫坡角度：20.000(度)墻頂標(biāo)高：0.000(m)擋墻分段長度:10.000(m)組合1(僅取一種組合計(jì)算)組合系數(shù)：1.000擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V墻頂上的有效永久荷載分項(xiàng)系數(shù)=1.0

4、00V墻頂與第二破裂面間有效荷載分項(xiàng)系數(shù)=1.000V填土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V土壓力計(jì)算計(jì)算高度為7.309(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=28.320(度)按實(shí)際墻背計(jì)算得到：第1破裂角：28.320(度)Ea=244.312Ex=214.072Ey=117.736(kN)作用點(diǎn)高度Zy=2.627(m)因?yàn)楦┬眽Ρ?，需判斷第二破裂面是否存在，?jì)算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在墻身截面積=15.518(m2)重量=356.925kN滑動穩(wěn)定性驗(yàn)算基底摩擦系數(shù)=0.500采用傾斜基底增強(qiáng)抗滑動穩(wěn)定性，計(jì)算過程如下：基底傾斜角度=11.310

5、(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)滑移驗(yàn)算滿足：Kc=2.1721.300滑動穩(wěn)定方程驗(yàn)算：滑動穩(wěn)定方程滿足：方程值=164.582(kN)0.0地基土摩擦系數(shù)=0.500地基土層水平向：滑移力=214.072(kN)抗滑力=252.070(kN)地基土層水平向：滑移驗(yàn)算不滿足：Kc2=1.1771.500傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算：傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=649.592(kN-m)0.0地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算基礎(chǔ)為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力取傾斜基底的傾斜

6、寬度驗(yàn)算地基承載力和偏心距作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=507.426(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=805.628(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度B=4.127(m)偏心距e=0.476(m)基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離基礎(chǔ)趾點(diǎn)的距離Zn=1.588(m)基底壓應(yīng)力：趾部=208.008踵部=37.896(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=208.008/37.896=5.489作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足：e=0.476=0.167*4.127=0.688(m)墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=208.008=600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=37.896=650.000(kPa)地基

7、平均承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=122.952=500.000(kPa)基礎(chǔ)強(qiáng)度驗(yàn)算基礎(chǔ)為天然地基，不作強(qiáng)度驗(yàn)算墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=13.946(m2)重量=320.764kN相對于驗(yàn)算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=2.134(m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=3.521(m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=1.818(m)容許應(yīng)力法:法向應(yīng)力檢算：=710.021(kN-m)作用于驗(yàn)算截面的總豎向力=438.499(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩相對于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=1.619(m)截面寬度B=3.885(m)偏心距e1=0.323(m)截面

8、上偏心距驗(yàn)算滿足：e仁0.323=0.250*3.885=0.971(m)截面上壓應(yīng)力：面坡=169.225背坡=56.514(kPa)壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=169.225=800.000(kPa)切向應(yīng)力檢算：剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=9.954=80.000(kPa)極限狀態(tài)法：重要性系數(shù)0=1.000驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=438.499(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟=0.923擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=3.885(m2)材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=1600.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項(xiàng)系數(shù)鉬=2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)豮=0.997計(jì)算強(qiáng)度時：

9、強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=438.499=2484.452(kN)計(jì)算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=438.499=2478.074(kN)臺頂截面強(qiáng)度驗(yàn)算土壓力計(jì)算計(jì)算高度為6.000(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=29.150(度)按實(shí)際墻背計(jì)算得到：第1破裂角：29.150(度)Ea=172.939Ex=151.533Ey=83.340(kN)作用點(diǎn)高度Zy=2.150(m)因?yàn)楦┬眽Ρ?，需判斷第二破裂面是否存在，?jì)算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在墻身截面積=12.060(m2)重量=277.380kN強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=12.060(m2)重量=277.380kN相對于驗(yàn)算

10、截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=1.738(m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=2.930(m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=2.150(m)容許應(yīng)力法：法向應(yīng)力檢算：=400.617(kN-m)作用于驗(yàn)算截面的總豎向力=360.720(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩相對于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=1.111(m)截面寬度B=3.360(m)偏心距e1=0.569(m)截面上偏心距驗(yàn)算滿足：e仁0.569=0.250*3.360=0.840(m)截面上壓應(yīng)力：面坡=216.516背坡=-1.802(kPa)壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=216.516=800.000(kPa)拉應(yīng)

11、力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=1.802=80.000(kPa)切向應(yīng)力檢算剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=2.156=80.000(kPa)極限狀態(tài)法：重要性系數(shù)0=1.000驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=360.720(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟=0.744擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=3.360(m2)材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=1600.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項(xiàng)系數(shù)鉬=2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)豮=0.994計(jì)算強(qiáng)度時：強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=360.720=1730.509(kN)計(jì)算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=360.720=1720.261(kN)2、衡重式擋

12、土墻原始條件ii墻身尺寸：墻身總高：9.600(m)上墻高：3.400(m)墻頂寬：0.660(m)臺寬:1.500(m)面坡傾斜坡度:1:0.150上墻背坡傾斜坡度：1:0.200下墻背坡傾斜坡度：1：-0.200采用1個擴(kuò)展墻址臺階：墻趾臺階b1:0.300(m)墻趾臺階h1:0.500(m)墻趾臺階與墻面坡坡度相同墻底傾斜坡率：0.200:1下墻土壓力計(jì)算方法：力多邊形法物理參數(shù)：圬工砌體容重：23.000(kN/m3)圬工之間摩擦系數(shù)：0.400地基土摩擦系數(shù)：0.500砌體種類：片石砌體砂漿標(biāo)號：5石料強(qiáng)度(MPa):30擋土墻類型：一般擋土墻墻后填土內(nèi)摩擦角：35.000(度)墻后

13、填土粘聚力：O.OOO（kPa）墻后填土容重：19.000（kN/m3）墻背與墻后填土摩擦角：17.500（度）地基土容重：18.000（kN/m3）修正后地基土容許承載力：500.000（kPa）地基土容許承載力提高系數(shù)：墻趾值提高系數(shù)：1.200墻踵值提高系數(shù)：1.300平均值提高系數(shù)：1.000墻底摩擦系數(shù)：0.500地基土類型：土質(zhì)地基地基土內(nèi)摩擦角：30.000（度）坡線土柱：坡面線段數(shù)：2折線序號水平投影長（m）豎向投影長（m）換算土柱數(shù)3.0002.00005.0000.0000地面橫坡角度：20.000（度）墻頂標(biāo)高：0.000（m）擋墻分段長度:10.000（m）組合1（僅取

14、一種組合計(jì)算）組合系數(shù)：1.000擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V填土重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V填土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V土壓力計(jì)算計(jì)算高度為10.242（m）處的庫侖主動土壓力計(jì)算上墻土壓力無荷載時的破裂角=31.060（度）按假想墻背計(jì)算得到：第1破裂角：32.720（度）Ea=148.041Ex=56.254Ey=136.937（kN）作用點(diǎn)高度Zy=1.260（m）因?yàn)楦┬眽Ρ?，需判斷第二破裂面是否存在，?jì)算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破裂角=17.542（度）第1破裂角=31.060（度）Ea=102.147Ex=62.124Ey=

15、81.085（kN）作用點(diǎn)高度Zy=1.465（m）計(jì)算下墻土壓力無荷載時的破裂角=34.222（度）按力多邊形法計(jì)算得到：破裂角：34.222（度）作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足：e=0.254=0.167*3.275=0.546(m)作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足：e=0.2541.300傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算相對于墻趾，墻身重力的力臂相對于墻趾，上墻Ey的力臂相對于墻趾，上墻Ex的力臂相對于墻趾，下墻Ey的力臂相對于墻趾，下墻Ex的力臂驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=943.130(kN-m)傾覆驗(yàn)算滿足Zw=2.308(m)Zx=4.117(m)Zy=7.665(m)Zx3=3.807(

16、m)Zy3=2.337(m)抗傾覆力矩=2066.104(kN-m):K0=2.1911.500滑動穩(wěn)定方程驗(yàn)算:滑動穩(wěn)定方程滿足:方程值=353.905(kN)0.0地基土摩擦系數(shù)地基土層水平向：=0.500滑移力=261.979(kN)抗滑力=396.867(kN)地基土層水平向：滑移驗(yàn)算滿足:Kc2=1.5151.300傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算：傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=793.025(kN-m)0.0地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算基礎(chǔ)為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力取傾斜基底的傾斜寬度驗(yàn)算地基承載力和偏心距作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=811.494(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=1122.975(kN-m

17、)基礎(chǔ)底面寬度B=3.275(m)偏心距e=0.254(m)基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離基礎(chǔ)趾點(diǎn)的距離Zn=1.384(m)基底壓應(yīng)力：趾部=362.948踵部=132.600(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=362.948/132.600=2.737墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足壓應(yīng)力=362.948=600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=132.600=650.000(kPa)地基平均承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=247.7740.250*1.850=0.463(m)截面上壓應(yīng)力：面坡=211.665背坡=-92.134(kPa)壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=211.66580.000(kPa

18、)切向應(yīng)力檢算：剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=9.674=80.000(kPa)斜截面剪應(yīng)力檢算斜剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=41.598=80.000(kPa)極限狀態(tài)法：重要性系數(shù)0=1.000驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=110.566(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟=0.233擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=1.850(m2)材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=1600.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項(xiàng)系數(shù)鉬=2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)豮=0.981計(jì)算強(qiáng)度時：強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=110.566=298.521(kN)計(jì)算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=110.566=292.8

19、89(kN)墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=24.226(m2)重量=557.198kN相對于驗(yàn)算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=2.313(m)容許應(yīng)力法:法向應(yīng)力檢算作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩Zn=1.474(m)=1106.215(kN-m)作用于截面總豎向力=750.498(kN)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂截面寬度B=3.340(m)偏心距e1=0.196(m)截面上偏心距驗(yàn)算滿足：e仁0.196=0.250*3.340=0.835(m)截面上壓應(yīng)力：面坡=303.826背坡=145.574(kPa)壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=303.826=800.000(kPa)切向應(yīng)力

20、檢算：剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=-11.443=80.000(kPa)極限狀態(tài)法：重要性系數(shù)0=1.000驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=750.498(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟=0.960擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=3.340(m2)材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=1600.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項(xiàng)系數(shù)鉬=2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)豮=0.968計(jì)算強(qiáng)度時：強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=750.498=2221.592(kN)計(jì)算穩(wěn)定時穩(wěn)定驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=750.498=2149.911(kN)臺頂截面強(qiáng)度驗(yàn)算土壓力計(jì)算計(jì)算高度為9.100(m)處的庫侖主動土壓力

21、計(jì)算上墻土壓力無荷載時的破裂角=31.060(度)按假想墻背計(jì)算得到：第1破裂角：32.720(度)Ea=148.041Ex=56.254Ey=136.937(kN)作用點(diǎn)高度Zy=1.260(m)因?yàn)楦┬眽Ρ?，需判斷第二破裂面是否存在，?jì)算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破裂角=17.542(度)第1破裂角=31.060(度)作用點(diǎn)高度Zy=1.465(m)作用點(diǎn)高度Zy=2.522(m)重量=518.644kNEa=102.147Ex=62.124Ey=81.085(kN)計(jì)算下墻土壓力無荷載時的破裂角=34.075(度)按力多邊形法計(jì)算得到：破裂角：34.075(度)Ea=156.451Ex=

22、155.539Ey=16.870(kN)強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=22.550(m2)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=2.358(m)容許應(yīng)力法:法向應(yīng)力檢算：作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=830.127(kN-m)Zn=1.174(m)作用于截面總豎向力=707.137(kN)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂截面寬度B=3.065(m)偏心距e1=0.359(m)截面上偏心距驗(yàn)算滿足：e仁0.359=0.250*3.065=0.766(m)截面上壓應(yīng)力：面坡=392.661背坡=68.767(kPa)壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=392.661=800.000(kPa)切向應(yīng)力檢算：

23、剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=-21.270=80.000(kPa)極限狀態(tài)法：重要性系數(shù)0=1.0004-驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=707.137(kN)軸心力偏心影響系數(shù)醟=0.859擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=3.065(m2)材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=1600.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項(xiàng)系數(shù)鉬=2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)豮=0.959計(jì)算強(qiáng)度時：強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=707.137=1823.443(kN)計(jì)算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=707.137=1749.052(kN)3、加筋土擋土墻原始條件4nriI.*1h京inn墻身尺寸：墻身總高：

24、8.200(m)筋帶豎向間距是否不等：否單個筋帶厚：1(mm)筋帶水平方向間距：0.420(m)筋帶豎直方向間距：0.400(m)筋帶長度豎向分段數(shù):2分段序號高度(m)筋帶長(m)6.0006.000TOC o 1-5 h z2.2004.000筋帶序號筋帶寬(m)10.20020.2000.2000.2000.2000.2000.2000.2000.2000.2000.200120.200130.200140.200150.200160.200170.200180.200190.200200.200物理參數(shù)：加筋土容重：20.000(kN/m3)加筋土內(nèi)摩擦角：35.000(度)筋帶容許拉

25、應(yīng)力：50.000(MPa)土與筋帶之間的摩擦系數(shù)：0.400加筋土浮容重：10.000(kN/m3)地基土浮重度：10.000(kN/m3)筋帶抗拔力計(jì)算調(diào)節(jié)系數(shù)：1.400筋帶材料抗拉計(jì)算調(diào)節(jié)系數(shù)：1.000筋帶材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值：240.000(MPa)筋帶材料抗拉性能的分項(xiàng)系數(shù)：1.250擋土墻類型：一般擋土墻墻后填土內(nèi)摩擦角：35.000(度)墻后填土粘聚力：0.000(kPa)墻后填土容重：19.000(kN/m3)地基土容重：18.000(kN/m3)修正后地基土容許承載力：500.000(kPa)地基土容許承載力提高系數(shù)：墻趾值提高系數(shù)：1.200墻踵值提高系數(shù)：1.300平均值提

26、高系數(shù)：1.000墻底摩擦系數(shù)：0.500地基土類型：土質(zhì)地基地基土內(nèi)摩擦角：30.000(度)坡線土柱：坡面線段數(shù)：2折線序號水平投影長(m)豎向投影長(m)換算土柱數(shù)13.0002.000025.0000.0000地面橫坡角度:20.000(度)墻頂標(biāo)高：0.000(m)160.2004.0003.063166.00044.9847.55738.40058.109160.2004.0003.063166.00044.9847.55738.40058.109擋墻分段長度：10.000(m)計(jì)算參數(shù)：穩(wěn)定計(jì)算目標(biāo)：給定圓心，半徑計(jì)算安全系數(shù)圓心X坐標(biāo):-2.000(m)圓心丫坐標(biāo)：10.000

27、(m)半徑:15.000(m)筋帶對穩(wěn)定的作用：筋帶力沿圓弧切線內(nèi)部穩(wěn)定分析采用方法：應(yīng)力分析法條分法的土條寬度：0.500(m)墻后填土粘聚力：10.000(kPa)墻體填土粘聚力：1O.OOO(kPa)地基土粘聚力：1O.OOO(kPa)土條切向分力與滑動方向反向時：當(dāng)作下滑力對待第1種情況：組合1組合系數(shù)：1.000擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V填土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V抗拔力車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V內(nèi)部穩(wěn)定性驗(yàn)算采用應(yīng)力分析法(一)應(yīng)力分析法筋帶號寬度總長度穩(wěn)定區(qū)豎向壓應(yīng)水平應(yīng)最大拉力抗拉力(m)(m)長度(m)力(kPa)力(kPa)設(shè)計(jì)值(kN)(k

28、N)(kN)010.2006.0003.54046.00019.1393.21538.40018.610020.2006.0003.54054.00021.9083.68138.40021.847030.2006.0003.54062.00024.5114.11838.40025.083040.2006.0003.54070.00026.9484.52738.40028.320050.2006.0003.54078.00029.2204.90938.40031.557060.2006.0003.54086.00031.3265.26338.40034.793070.2006.0003.5409

29、4.00033.2655.58938.40038.030080.2006.0003.540102.00035.0405.88738.40041.266090.2006.0003.605110.00036.6486.15738.40045.325100.2006.0003.814118.00038.0916.39938.40051.429110.2006.0004.022126.00039.3676.61438.40057.915120.2006.0004.230134.00040.4786.80038.40064.781130.2006.0004.438142.00041.4236.95938

30、.40072.027140.2006.0004.647150.00042.2037.09038.40079.655150.2004.0002.855158.00042.8167.19338.40051.549170.2004.0003.271174.00047.1527.92238.40065.050180.2004.0003.479182.00049.3208.28638.40072.372190.2004.0003.688190.00051.4888.65038.40080.075200.2004.0003.896198.00053.6569.01438.40088.158單個筋帶結(jié)點(diǎn)抗拔

31、穩(wěn)定滿足：拉力設(shè)計(jì)值=3.215=18.610(kN)筋帶截面抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：拉力設(shè)計(jì)值=9.014=2.000外部穩(wěn)定性驗(yàn)算土壓力計(jì)算計(jì)算墻背處的庫侖主動土壓力按假想墻背計(jì)算得到：第1破裂角：32.600(度)Ea=246.817Ex=202.181Ey=141.568(kN)作用點(diǎn)高度Zy=3.400(m)墻身截面積=44.800(m2)重量=896.000kN墻頂上的土重(包括超載)=171.000(kN)重心坐標(biāo)(3.667,0.889)(相對于墻面坡上角點(diǎn))墻頂上的土重(不包括超載)=171.000(kN)重心坐標(biāo)(3.667,0.889)(相對于墻面坡上角點(diǎn))滑動穩(wěn)定性驗(yàn)算基底摩

32、擦系數(shù)=0.500滑移力=202.181(kN)抗滑力=604.284(kN)滑移驗(yàn)算滿足:Kc=2.9891.300滑動穩(wěn)定方程驗(yàn)算：滑動穩(wěn)定方程滿足：方程值=455.454(kN)0.0傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算相對于墻趾點(diǎn)，墻身重力的力臂Zw=2.804(m)相對于墻趾點(diǎn)，墻土壓力Ey的力臂Zx=6.000(m)相對于墻趾點(diǎn)，墻土壓力Ex的力臂Zy=3.400(m)驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=687.414(kN-m)抗傾覆力矩=3988.410(kN-m)傾覆驗(yàn)算滿足：K0=5.8021.500傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算：傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=2673.196(kN-m)0.0地基應(yīng)力及偏心距

33、驗(yàn)算基礎(chǔ)為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=1208.568(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=3300.996(kN-m)墻計(jì)算寬度B=6.000(m)偏心距e=0.269(m)墻底面合力作用點(diǎn)距離墻趾點(diǎn)的距離Zn=2.731(m)基底壓應(yīng)力：墻趾=255.546墻踵=147.310(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=255.546/147.310=1.735作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足：e=0.269=0.167*6.000=1.000(m)墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足壓應(yīng)力=255.546=600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足壓應(yīng)力=147.310=650.00

34、0(kPa)地基平均承載力驗(yàn)算滿足壓應(yīng)力=201.428=1.2504、樁板式擋土墻原始條件：墻身尺寸：重度(kN/m3)M(MN/m4)樁總長:16.000(m)嵌入深度:6.000(m)截面形狀：方樁樁寬：1.000(m)樁高:1.500(m)樁間距：3.500(m)擋土板的類型數(shù)：2板類型號板厚(m)10.2000.500820.2000.5008嵌入段土層數(shù):1柱底支承條件:鉸接計(jì)算方法：M法土層序號土層厚(m)板寬(m)板塊數(shù)50.00018.00010.000初始彈性系數(shù)A:0.000(MN/m3)初始彈性系數(shù)A1:0.000(MN/m3)物理參數(shù)：樁混凝土強(qiáng)度等級：C40樁縱筋合

35、力點(diǎn)到外皮距離：35(mm)樁縱筋級別：HRB335樁箍筋級別：HPB235樁箍筋間距：150(mm)板混凝土強(qiáng)度等級：C30板縱筋合力點(diǎn)到外皮距離：35(mm)板縱筋級別：HRB335擋土墻類型：一般擋土墻墻后填土內(nèi)摩擦角：35.000(度)墻后填土粘聚力：O.OOO(kPa)墻后填土容重：19.000(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角：17.500(度)土壓力計(jì)算方法：庫侖坡線土柱：坡面線段數(shù)：2折線序號水平投影長(m)豎向投影長(m)換算土柱數(shù)3.0002.00005.0000.0000地面橫坡角度：20.000(度)墻頂標(biāo)高：0.000(m)擋墻分段長度:10.000(m)鋼筋混凝土配

36、筋計(jì)算依據(jù)：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002)第1種情況：組合1注意：內(nèi)力計(jì)算時，土壓力分項(xiàng)(安全)系數(shù)=1.000土壓力計(jì)算計(jì)算高度為10.000(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=31.530(度)第1破裂角：31.530(度)Ea=313.264Ex=298.765Ey=94.200(kN)作用點(diǎn)高度Zy=3.584(m)(一)樁身內(nèi)力計(jì)算計(jì)算方法：m法背側(cè)一一為擋土側(cè)；面?zhèn)纫灰粸榉菗跬羵?cè)。背側(cè)最大彎矩=5197.146(kN-m)距離樁頂12.333(m)最大剪力=2187.554(kN)距離樁頂15.667(m)樁頂位移=107(mm)點(diǎn)號距頂距離彎矩剪力位移(m)

37、(kN-m)(kN)(mm)(kPa)10.000-0.000-0.000-1070.00020.3230.148-1.372-1040.00030.6451.180-5.487-1020.00040.9683.983-12.346-990.00051.2909.440-21.948-970.00061.61318.438-34.294-940.00071.93531.860-49.383-920.00082.25850.593-67.216-890.00092.58175.521-87.793-870.000102.903107.526-111.089-840.000113.226147.4

38、23-136.545-820.000123.548195.794-163.622-790.000133.871253.160-192.320-770.000144.194320.046-222.640-740.000154.516396.973-254.581-720.000164.839484.466-288.144-690.000175.161583.047-323.328-670.000185.484693.239-360.133-640.000195.806815.565-398.560-620.000206.129950.549-438.608-590.000216.4521098.

39、713-480.278-570.000226.7741260.580-523.569-540.000237.0971436.673-568.481-520.000247.4191627.516-615.014-500.000257.7421833.631-663.169-470.000268.0652055.542-712.946-450.000278.3872293.770-764.344-430.000288.7102548.841-817.363-400.000299.0322821.276-872.003-380.000309.3553111.598-928.265-360.00031

40、9.6773420.331-986.149-330.0003210.0003747.998-1045.653-3110.0003310.3334096.548-1013.317-29-97.0093410.6674423.542-921.096-27-179.6533511.0004710.613-778.389-25-248.4683611.3334942.468-594.221-23-304.0373711.6675106.760-377.216-21-346.9793812.0005193.946-135.579-19-377.9323912.3335197.146122.912-17-

41、397.540面?zhèn)茸畲髲澗?O.OOO(kN-m)距離樁頂0.000(m)土反力4012.6675112.004390.903-15-406.4344113.0004936.544661.452-14-405.2114213.3334671.037927.996-12-394.4224313.6674317.8801184.318-10-374.5454414.0003881.4911424.492-9-345.9764514.3333368.2191642.820-7-309.0094614.6672786.2771833.764-6-263.8224715.0002145.7091991.

42、862-4-210.4724815.3331458.3682111.647-3-148.8824915.667737.9442187.554-1-78.8405016.000-0.0001106.91700.000面?zhèn)瓤v筋背側(cè)縱筋箍筋（二）樁身配筋計(jì)算(m)(mm2)(mm2)(mm2)10.0003848300029320.3233000384829330.6453000384829340.9683000384829351.2903000384829361.6133000384829371.9353000384829382.2583000384829392.58130003848293102

43、.90330003848293113.22630003848293123.54830003848293133.87130003848293144.19430003848293154.51630003848293164.83930003848293175.16130003848293185.48430003848293195.80630003848293206.12930003848293216.45230003848293226.77430003848293237.09730003848293247.41930003848293257.74230004252293268.06530004765

44、293278.38730005320293288.71030005917293點(diǎn)號距頂距離299.03230006559293309.35530007248293319.677300079872933210.000300087792933310.333300096282933410.6673000104332933511.0003000111452933611.3333000117252933711.6673000121392933812.0003000123592933912.3333000123672934012.6673000121522934113.000300011711293421

45、3.3333000110472934313.6673000101722934414.000300091032934514.333300078622934614.667300064762934715.000300049752934815.333300038482934915.667300038482935016.00038483000293(三)擋土板內(nèi)力配筋計(jì)算單塊板全部縱筋面積(mm2)板類型板厚板下緣距頂最大土壓力單塊板彎矩號(mm)距離(m)(kPa)(kN-m)2004.00026.71120.4514372008.00044.51934.0847625、錨桿式擋土墻原始條件w_ou墻身尺寸：墻身總咼：8.500(m)肋柱的寬:0.450(m)肋柱的高：0.450(m)肋柱的間距：2.500(m)擋土板的類型數(shù)：2板類型號板厚(m)板寬(m)板塊數(shù)10.1500.600820.1500.6008錨桿數(shù)