重力式擋土墻驗(yàn)算

1、重力式擋土墻驗(yàn)算執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：公路計(jì)算項(xiàng)目：重力式擋土墻1計(jì)算時間：2016-10-14 18:06:41星期五 原始條件:墻身尺寸：墻身高：4.000(m)墻頂寬：0.800(m)面坡傾斜坡度：1:0.250背坡傾斜坡度：1:0.250墻底傾斜坡率：0.000:1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：塊石砌體砂漿標(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：17.5

2、00(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)土壓力計(jì)算方法：庫侖坡線土柱：坡面線段數(shù)：1折線序號水平投影長(m)豎向投影長(m)換算土柱數(shù)16.0000.0001第1個：距離0.000(m)，寬度6.000(m)，高度0.921(m) 2004路基規(guī)范擋土墻車輛荷載作用于墻上的附加外荷載數(shù)：1 (作用點(diǎn)坐標(biāo)相對于墻左上角點(diǎn))荷載號XYP作用角(m)(m)(kN

3、)(度)10.0000.0000.0000.000坡面起始距離：0.000(m) 地面橫坡角度：0.000(度) 墻頂標(biāo)高：0.000(m) 擋墻分段長度：6.000(m)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)=1.000 V墻頂上的有效永久荷載分項(xiàng)系數(shù)=1.000 V墻頂與第二破裂面間有效荷載分項(xiàng)系數(shù)=1.000 V填土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000 V車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000 V附加力分項(xiàng)系數(shù)=1.000 V土壓力計(jì)算計(jì)算高度為4.000(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=24.910(度)按實(shí)際墻背計(jì)算得到：第1破裂角：24.910(度)Ea=

4、79.539 Ex=67.792 Ey=41.602(kN)作用點(diǎn)高度 Zy=1.544(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=7.200(m2) 重量=165.600 kN滑動穩(wěn)定性驗(yàn)算基底摩擦系數(shù)=0.500滑移力=67.792(kN) 抗滑力=103.601(kN)滑移驗(yàn)算滿足：Kc = 1.528 1.300滑動穩(wěn)定方程驗(yàn)算：滑動穩(wěn)定方程滿足：方程值=44.089(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 = 1.400 (m)相對于墻趾點(diǎn)，Ey的力臂Zx = 2.414 (m)相對于墻趾點(diǎn)，Ex的力臂Zy = 1.544

5、 (m)驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=104.640(kN-m)抗傾覆力矩=332.272(kN-m)傾覆驗(yàn)算滿足：K0 = 3.175 1.500傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算：傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=181.264(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)力作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=207.202(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=227.632(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度B = 2.800 (m)偏心距e = 0.301(m)基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離基礎(chǔ)趾點(diǎn)的距離Zn = 1.099(m)基底壓應(yīng)力：趾部=121.795 踵部=26.207(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之

6、比=121.795 / 26.207 = 4.647作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足：e=0.301 = 0.167*2.800 = 0.467(m)墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=121.795 = 600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=26.207 = 650.000(kPa)地基平均承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=74.001 = 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=7.200(m2) 重量=165.600 kN相對于驗(yàn)算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw = 1.400 (m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，Ey的力臂

7、Zx = 2.414 (m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，Ex的力臂Zy = 1.544 (m)容許應(yīng)力法:法向應(yīng)力檢算：作用于驗(yàn)算截面的總豎向力=207.202(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=227.632(kN-m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂Zn = 1.099(m)截面寬度B = 2.800 (m)偏心距e1 = 0.301(m)截面上偏心距驗(yàn)算滿足：e1= 0.301 = 0.250*2.800 = 0.700(m)截面上壓應(yīng)力：面坡=121.795 背坡=26.207(kPa)壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=121.795 = 1700.000(kPa)切向應(yīng)力檢算：剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=

8、-5.389 = 80.000(kPa)極限狀態(tài)法:重要性系數(shù)Y0 = 1.000驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd = 207.202(kN)軸心力偏心影響系數(shù)ak = 0.878擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A = 2.800(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)Yf = 2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Wk = 1.000計(jì)算強(qiáng)度時：強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=207.202 = 1702.643(kN)計(jì)算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=207.202 1.300滑動穩(wěn)定方程驗(yàn)算：滑動穩(wěn)定方程滿足：方程值=44.089(kN) 0.

9、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 = 1.400 (m)相對于墻趾點(diǎn)，Ey的力臂Zx = 2.414 (m)相對于墻趾點(diǎn)，Ex的力臂Zy = 1.544 (m)驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=104.640(kN-m) 抗傾覆力矩=332.272(kN-m)傾覆驗(yàn)算滿足：K0 = 3.175 1.500傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算：傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=181.264(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)力作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=207.202(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=227.632(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度B = 2.800 (m)偏心

10、距e = 0.301(m)基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離基礎(chǔ)趾點(diǎn)的距離Zn = 1.099(m)基底壓應(yīng)力：趾部=121.795 踵部=26.207(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=121.795 / 26.207 = 4.647作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足：e=0.301 = 0.167*2.800 = 0.467(m)墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=121.795 = 600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=26.207 = 650.000(kPa)地基平均承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=74.001 = 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)

11、算驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=7.200(m2) 重量=165.600 kN相對于驗(yàn)算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw = 1.400 (m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，Ey的力臂Zx = 2.414 (m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，Ex的力臂Zy = 1.544 (m)容許應(yīng)力法:法向應(yīng)力檢算：作用于驗(yàn)算截面的總豎向力=207.202(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=227.632(kN-m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂Zn = 1.099(m)截面寬度B = 2.800 (m)偏心距e1 = 0.301(m)截面上偏心距驗(yàn)算滿足：e1= 0.301 = 0.250*2.800 = 0.700(m)截

12、面上壓應(yīng)力：面坡=121.795 背坡=26.207(kPa)壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=121.795 = 1700.000(kPa)切向應(yīng)力檢算：剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=-5.389 = 80.000(kPa)極限狀態(tài)法:重要性系數(shù)Y0 = 1.000驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd = 207.202(kN)軸心力偏心影響系數(shù)ak = 0.878擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A = 2.800(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)Yf = 2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)昧=1.000計(jì)算強(qiáng)度時：強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=207.2

13、02 = 1702.643(kN)計(jì)算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=207.202 1.300滑動穩(wěn)定方程驗(yàn)算：滑動穩(wěn)定方程滿足：方程值=44.089(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 = 1.400 (m)相對于墻趾點(diǎn)，Ey的力臂Zx = 2.414 (m)相對于墻趾點(diǎn)，Ex的力臂Zy = 1.544 (m)驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=104.640(kN-m) 抗傾覆力矩=332.272(kN-m)傾覆驗(yàn)算滿足：K0 = 3.175 1.500傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算：傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=181.264(kN-m) 0.0地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算基礎(chǔ)為天然地

14、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=207.202(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=227.632(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度B = 2.800 (m)偏心距e = 0.301(m)基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離基礎(chǔ)趾點(diǎn)的距離Zn = 1.099(m)基底壓應(yīng)力：趾部=121.795 踵部=26.207(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=121.795 / 26.207 = 4.647作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足：e=0.301 = 0.167*2.800 = 0.467(m)墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=121.795 = 600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=26.

15、207 = 650.000(kPa)地基平均承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=74.001 = 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=7.200(m2) 重量=165.600 kN 相對于驗(yàn)算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw = 1.400 (m) 相對于驗(yàn)算截面外邊緣，Ey的力臂Zx = 2.414 (m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，Ex的力臂Zy = 1.544 (m)容許應(yīng)力法:法向應(yīng)力檢算：作用于驗(yàn)算截面的總豎向力=207.202(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=227.632(kN-m)相對于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂Zn = 1.0

16、99(m)截面寬度B = 2.800 (m)偏心距el = 0.301(m)截面上偏心距驗(yàn)算滿足：e1= 0.301 = 0.250*2.800 = 0.700(m)截面上壓應(yīng)力：面坡=121.795 背坡=26.207(kPa)壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=121.795 = 1700.000(kPa)切向應(yīng)力檢算：剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=-5.389 = 80.000(kPa)極限狀態(tài)法:重要性系數(shù)Y0 = 1.000驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd = 207.202(kN)軸心力偏心影響系數(shù)ak = 0.878擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A = 2.800(m2)材料抗壓極限強(qiáng)度Ra = 1

17、600.000(kPa)圬工構(gòu)件或材料的抗力分項(xiàng)系數(shù)Yf = 2.310偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Wk = 1.000計(jì)算強(qiáng)度時：強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=207.202 = 1702.643(kN)計(jì)算穩(wěn)定時：穩(wěn)定驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=207.202 1.300滑動穩(wěn)定方程驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）滑動穩(wěn)定方程滿足：方程值=44.089（kN） 0.0（二）傾覆驗(yàn)算安全系數(shù)最不利為：組合1（組合1）抗傾覆力矩=332.272（kN-M）,傾覆力矩=104.640（kN-m）。傾覆驗(yàn)算滿足：K0 = 3.175 1.500傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程

18、值=181.264（kN-m） 0.0（三）地基驗(yàn)算作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足：e=0.301 = 0.167*2.800 = 0.467（m）墻趾處地基承載力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=121.795 = 600.000（kPa）墻踵處地基承載力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=26.207 = 650.000（kPa）地基平均承載力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）地基平均承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=74.001 = 500.000（kPa）（四）基礎(chǔ)驗(yàn)算不做強(qiáng)度計(jì)算。（五）墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算容許應(yīng)力法:截面上偏心距驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）截面上偏心距驗(yàn)算滿足：e1= 0.301 = 0.250*2.800 = 0.700(m)壓應(yīng)力驗(yàn)算最不利為：組合1(組