MZ4路邊坡支護計算書

PAGEPAGE1MZ4路邊坡支護計算書目錄1103蔡家組團M標準分區(qū)MZ4路 023363邊坡支護計算書 0185871.設(shè)計資料 211272.設(shè)計依據(jù) 2302623.邊坡穩(wěn)定性驗算 2243523.1.填方邊坡穩(wěn)定性驗算 380753.2.重力式擋墻穩(wěn)定性驗算 726263.3.折背式擋墻穩(wěn)定性驗算 15117543.4.衡重式擋墻穩(wěn)定性驗算 26MZ4路邊坡支護計算書設(shè)計資料蔡家組團M標準分區(qū)MZ4路位于蔡家組團M標準分區(qū)，在縱一路、縱二路、快速路一橫線和橫四路合圍的區(qū)域，總體呈南北走向，道路全長1096m，雙向兩車道，標準路幅寬度為16m，道路等級為城市支路,設(shè)計車速30km/h。根據(jù)道路設(shè)計，本工程在MZ4路道路樁號K1+080~K1+096兩側(cè)及端頭產(chǎn)生高邊坡，均為填方邊坡，邊坡最大高度約為9.0m。根據(jù)邊坡放坡條件的不同，邊坡主要采用坡率法放坡、重力式擋墻、折背式、衡重式擋墻進行處理。設(shè)計依據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2013）《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTGD30-2015）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-20102015年版）《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2012）《關(guān)于進一步加強全市高切坡、深基坑和高填方項目勘察設(shè)計管理的意見》(渝建發(fā)（2010）166號)邊坡穩(wěn)定性驗算填方邊坡穩(wěn)定性驗算本項目填方邊坡最大高度約為9.0m，采用1：2坡率法放坡,坡腳設(shè)置護腳墻。本次計算按邊坡最大高度9.0m進行驗算。計算項目：填方邊坡9m穩(wěn)定性驗算[計算簡圖][控制參數(shù)]:采用規(guī)范: 通用方法計算目標: 安全系數(shù)計算滑裂面形狀:圓弧滑動法不考慮地震[坡面信息]坡面線段數(shù)2坡面線號水平投影(m)豎直投影(m)超載數(shù)118.0009.0000220.0000.0001超載1距離0.010(m)寬20.000(m)荷載(20.00--20.00kPa)270.00(度)[土層信息]上部土層數(shù)1層號層厚重度飽和重度粘結(jié)強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)力系數(shù)19.00020.500120.000層號粘聚力內(nèi)摩擦角水下粘聚水下內(nèi)摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)15.00025.000層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值1================================================================下部土層數(shù)1層號層厚重度飽和重度粘結(jié)強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)力系數(shù)15.00020.500120.000層號粘聚力內(nèi)摩擦角水下粘聚水下內(nèi)摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)15.00025.000層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值1[計算條件]圓弧穩(wěn)定分析方法:Bishop法穩(wěn)定計算目標:自動搜索最危險滑裂面條分法的土條寬度:1.000(m)搜索時的圓心步長:1.000(m)搜索時的半徑步長:0.500(m)計算結(jié)果:[計算結(jié)果圖]最不利滑動面:滑動圓心=(2.726,21.080)(m)滑動半徑=21.433(m)滑動安全系數(shù)=1.358起始x終止xαliCiΦi條實重浮力地震力滲透力附加力X附加力Y下滑力抗滑力mθi超載豎向地震力地震力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)-1.1490.000-8.8601.1635.00025.002.110.000.000.000.000.00-0.327.190.935190.000.000.0000.909-6.0850.9145.00025.008.470.000.000.000.000.00-0.908.860.957970.000.000.9091.817-3.6470.9105.00025.0018.370.000.000.000.000.00-1.1713.430.976140.000.001.8172.726-1.2150.9095.00025.0027.550.000.000.000.000.00-0.5817.520.992500.000.002.7263.7441.3621.0195.00025.0040.880.000.000.000.000.000.9723.971.007880.000.003.7444.7624.0881.0215.00025.0050.500.000.000.000.000.003.6028.021.021930.000.004.7625.7816.8231.0265.00025.0059.090.000.000.000.000.007.0231.581.033710.000.005.7816.7999.5751.0335.00025.0066.700.000.000.000.000.0011.0934.701.043170.000.006.7997.81712.3491.0435.00025.0073.170.000.000.000.000.0015.6537.331.050290.000.007.8178.83515.1521.0555.00025.0078.590.000.000.000.000.0020.5439.561.054970.000.008.8359.85417.9941.0715.00025.0082.890.000.000.000.000.0025.6141.381.057150.000.009.85410.87220.8821.0905.00025.0086.010.000.000.000.000.0030.6642.771.056690.000.0010.87211.89023.8271.1135.00025.0087.890.000.000.000.000.0035.5143.741.053460.000.0011.89012.90926.8401.1415.00025.0088.450.000.000.000.000.0039.9344.241.047280.000.0012.90913.92729.9371.1755.00025.0087.580.000.000.000.000.0043.7044.251.037910.000.0013.92714.94533.1331.2165.00025.0085.150.000.000.000.000.0046.5443.701.025060.000.0014.94515.96336.4511.2665.00025.0080.990.000.000.000.000.0048.1242.501.008340.000.0015.96316.98239.9181.3285.00025.0074.870.000.000.000.000.0048.0540.520.987270.000.0016.98218.00043.5721.4065.00025.0066.500.000.000.000.000.0045.8337.560.961150.000.0018.00019.21547.8731.8125.00025.0056.890.000.000.000.0024.1060.0747.380.925400.000.0019.21520.43052.9942.0205.00025.0020.080.000.000.000.0024.3035.4430.560.876060.000.00總的下滑力=515.359(kN)總的抗滑力=700.777(kN)土體部分下滑力=515.359(kN)土體部分抗滑力=700.777(kN)筋帶在滑弧切向產(chǎn)生的抗滑力=0.000(kN)筋帶在滑弧法向產(chǎn)生的抗滑力 =0.000(kN)經(jīng)計算，邊坡安全系數(shù)為1.358＞1.30，設(shè)計邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)。重力式擋墻穩(wěn)定性驗算本項目重力式擋墻最大高度為4m，本次計算以4m為例。計算結(jié)果如下：原始條件:墻身尺寸:墻身高:4.000(m)墻頂寬:0.750(m)面坡傾斜坡度:1:0.000背坡傾斜坡度:1:0.400采用1個擴展墻址臺階:墻趾臺階b1:0.600(m)墻趾臺階h1:0.720(m)墻趾臺階與墻面坡坡度相同墻底傾斜坡率:0.100:1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墻身砌體容許壓應(yīng)力:9500.000(kPa)墻身砌體容許彎曲拉應(yīng)力:500.000(kPa)墻身砌體容許剪應(yīng)力:900.000(kPa)材料抗壓極限強度:17.500(MPa)材料抗力分項系數(shù):1.540系數(shù)αs:0.0020場地環(huán)境:一般地區(qū)墻后填土內(nèi)摩擦角:25.000(度)墻后填土粘聚力:5.000(kPa)墻后填土容重:20.500(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:20.500(kN/m3)修正后地基承載力特征值:140.000(kPa)地基承載力特征值提高系數(shù):墻趾值提高系數(shù):1.000墻踵值提高系數(shù):1.000平均值提高系數(shù):1.000墻底摩擦系數(shù):0.300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)115.0000.0001第1個:定位距離0.000(m)城-A級荷載組合信息:結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):1.000組合系數(shù):1.0001.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項系數(shù)=0.900√2.墻頂上的有效永久荷載分項系數(shù)=1.000√3.墻頂與第二破裂面間有效荷載分項系數(shù)=1.400√4.填土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.400√5.車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.400√=============================================[土壓力計算]計算高度為4.307(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=26.550(度)城-A級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=3.875(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)013.7000.25030.00030.000025.5000.25030.0000.000033.7000.60070.00055.434045.5000.60070.0000.000053.7000.60070.00055.434065.5000.60070.0000.000073.7000.600100.00079.191085.5000.600100.0000.000093.7000.60080.00063.353105.5000.60080.0000.000布置寬度B0=3.875(m)分布長度L0=20.687(m)荷載值SG=983.412(kN)換算土柱高度h0=0.598(m)按實際墻背計算得到:第1破裂角：27.036(度)Ea=114.309(kN)Ex=91.529(kN)Ey=68.476(kN)作用點高度Zy=1.380(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在墻身截面積=7.085(m2)重量=162.961(kN)(一)滑動穩(wěn)定性驗算基底摩擦系數(shù)=0.300采用傾斜基底增強抗滑動穩(wěn)定性,計算過程如下:基底傾斜角度=5.711(度)Wn=162.152(kN)En=77.244(kN)Wt=16.215(kN)Et=84.261(kN)滑移力=84.261-16.215=68.046(kN)抗滑力=(162.152+77.244+0.000)*0.370=88.576(kN)滑移驗算滿足:Kc=1.302>1.300滑動穩(wěn)定方程驗算：滑動穩(wěn)定方程滿足:方程值=5.908(kN)>0.0地基土層水平向:滑移力=91.529=91.529(kN)抗滑力=(231.437+9.679)*0.400=96.446(kN)(二)傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾點，墻身重力的力臂Zw=1.410(m)相對于墻趾點，Ey的力臂Zx=2.521(m)相對于墻趾點，Ex的力臂Zy=1.073(m)驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=98.184(kN-m)抗傾覆力矩=402.421(kN-m)傾覆驗算滿足:K0=4.099>1.500傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足:方程值=288.052(kN-m)>0.0(三)地基應(yīng)力及偏心距驗算基礎(chǔ)類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應(yīng)力取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=239.396(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=304.237(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度B=3.088(m)偏心距e=0.273(m)基礎(chǔ)底面合力作用點距離基礎(chǔ)趾點的距離Zn=1.271(m)基底壓應(yīng)力:趾部=118.675踵部=36.362(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=118.675/36.362=3.264作用于基底的合力偏心距驗算滿足:e=0.273<=0.167*3.088=0.515(m)墻趾處地基承載力驗算滿足:壓應(yīng)力=118.675<=140.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足:壓應(yīng)力=36.362<=140.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足:壓應(yīng)力=77.518<=140.000(kPa)(四)基礎(chǔ)強度驗算基礎(chǔ)為天然地基，不作強度驗算(五)墻底截面強度驗算驗算截面以上，墻身截面積=6.632(m2)重量=152.536(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=1.369(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=2.521(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=1.073(m)[容許應(yīng)力法]:法向應(yīng)力檢算:作用于驗算截面的總豎向力=221.012(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=283.307(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=1.282(m)截面寬度B=2.950(m)偏心距e1=0.193(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.193<=0.250*2.950=0.737(m)截面上壓應(yīng)力:面坡=104.349背坡=45.490(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足:計算值=104.349<=9500.000(kPa)切向應(yīng)力檢算:剪應(yīng)力驗算滿足:計算值=1.059<=900.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.000 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=233.149(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.937 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=2.950(m2) 材料抗壓極限強度Ra=17500.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=1.000 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=233.149<=31394.178(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=233.149<=31394.178(kN)(六)臺頂截面強度驗算[土壓力計算]計算高度為3.280(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=25.794(度)城-A級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=2.897(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000布置寬度B0=2.897(m)分布長度L0=20.094(m)荷載值SG=700.000(kN)換算土柱高度h0=0.587(m)按實際墻背計算得到:第1破裂角：26.586(度)Ea=67.305(kN)Ex=53.892(kN)Ey=40.318(kN)作用點高度Zy=1.034(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在[強度驗算]驗算截面以上，墻身截面積=4.612(m2)重量=106.069(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=0.754(m)相對于驗算截面外邊緣，Ey的力臂Zx=1.649(m)相對于驗算截面外邊緣，Ex的力臂Zy=1.034(m)[容許應(yīng)力法]:法向應(yīng)力檢算:作用于驗算截面的總豎向力=146.387(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=90.740(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.620(m)截面寬度B=2.062(m)偏心距e1=0.411(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.411<=0.250*2.062=0.515(m)截面上壓應(yīng)力:面坡=155.922背坡=-13.937(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足:計算值=155.922<=9500.000(kPa)拉應(yīng)力驗算滿足:計算值=13.937<=500.000(kPa)切向應(yīng)力檢算:剪應(yīng)力驗算滿足:計算值=-2.261<=900.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.000 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=151.907(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.627 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=2.062(m2) 材料抗壓極限強度Ra=17500.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=0.998 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=151.907<=14696.786(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=151.907<=14669.089(kN))折背式擋墻穩(wěn)定性驗算本項目折背式擋墻最大高度為4m，本次計算以4m為例。計算結(jié)果如下：原始條件:墻身尺寸:墻身總高:4.000(m)上墻高:1.600(m)墻頂寬:0.660(m)臺寬:0.000(m)面坡傾斜坡度:1:0.000上墻背坡傾斜坡度:1:0.500下墻背坡傾斜坡度:1:-0.200采用1個擴展墻址臺階:墻趾臺階b1:0.400(m)墻趾臺階h1:0.600(m)墻趾臺階與墻面坡坡度相同墻底傾斜坡率:0.100:1下墻土壓力計算方法: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):0.300墻身砌體容許壓應(yīng)力:9500.000(kPa)墻身砌體容許彎曲拉應(yīng)力:500.000(kPa)墻身砌體容許剪應(yīng)力:900.000(kPa)材料抗壓極限強度:17.500(MPa)材料抗力分項系數(shù):1.540系數(shù)αs:0.0020場地環(huán)境:一般地區(qū)墻后填土內(nèi)摩擦角:25.000(度)墻后填土粘聚力:5.000(kPa)墻后填土容重:20.500(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:24.500(kN/m3)修正后地基承載力特征值:300.000(kPa)地基承載力特征值提高系數(shù):墻趾值提高系數(shù):1.000墻踵值提高系數(shù):1.000平均值提高系數(shù):1.000墻底摩擦系數(shù):0.300地基土類型:巖石地基地基土內(nèi)摩擦角:35.000(度)土壓力計算方法: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)115.0000.0001第1個:定位距離0.000(m)城-A級荷載組合信息:結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):1.000荷載組合數(shù):1組合系數(shù):1.0001.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項系數(shù)=0.900√2.填土重力分項系數(shù)=1.000√3.填土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.400√4.車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.400√=============================================[土壓力計算]計算高度為4.135(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=19.278(度)城-A級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=1.360(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.0000.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.0000.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.0000.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.0000.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.0000.000布置寬度B0=1.360(m)分布長度L0=19.124(m)荷載值SG=350.000(kN)換算土柱高度h0=0.657(m)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到:第1破裂角：26.856(度)Ea=22.235(kN)Ex=13.821(kN)Ey=17.418(kN)作用點高度Zy=0.497(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在計算下墻土壓力無荷載時的破裂角=36.790(度)城-A級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=3.385(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)013.7000.25030.0000.000025.5000.25030.0000.000033.7000.60070.0000.000045.5000.60070.0000.000053.7000.60070.0000.000065.5000.60070.0000.000073.7000.600100.0000.000085.5000.600100.0000.000093.7000.60080.0000.000105.5000.60080.0000.000布置寬度B0=3.385(m)分布長度L0=20.588(m)荷載值SG=700.000(kN)換算土柱高度h0=0.490(m)按力多邊形法計算得到:破裂角：38.222(度)Ea=24.009(kN)Ex=23.959(kN)Ey=1.545(kN)作用點高度Zy=1.108(m)墻身截面積=4.958(m2)重量=114.025(kN)衡重臺上填料重(包括超載)=0.002(kN)重心坐標(1.194,-1.067)(相對于墻面坡上角點)(一)滑動穩(wěn)定性驗算基底摩擦系數(shù)=0.300采用傾斜基底增強抗滑動穩(wěn)定性,計算過程如下:基底傾斜角度=5.711(度)Wn=113.461(kN)En=22.628(kN)Wt=11.346(kN)Et=35.706(kN)滑移力=35.706-11.346=24.359(kN)抗滑力=(113.461+22.628+0.000)*0.300=40.827(kN)滑移驗算滿足:Kc=1.676>1.300滑動穩(wěn)定方程驗算：滑動穩(wěn)定方程滿足:方程值=9.486(kN)>0.0地基土層水平向:滑移力=13.821+23.959=37.780(kN)抗滑力=(132.990+2.243)*0.300=40.570(kN)(二)傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾,墻身重力的力臂Zw=0.955(m)相對于墻趾,上墻Ey的力臂Zx=1.612(m)相對于墻趾,上墻Ex的力臂Zy=2.897(m)相對于墻趾,下墻Ey的力臂Zx3=1.575(m)相對于墻趾,下墻Ex的力臂Zy3=0.973(m)驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=63.347(kN-m)抗傾覆力矩=139.382(kN-m)傾覆驗算滿足:K0=2.200>1.500傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足:方程值=41.122(kN-m)>0.0(三)地基應(yīng)力及偏心距驗算基礎(chǔ)類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應(yīng)力取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=136.089(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=76.035(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度B=1.360(m)偏心距e=0.121(m)基礎(chǔ)底面合力作用點距離基礎(chǔ)趾點的距離Zn=0.559(m)基底壓應(yīng)力:趾部=153.594踵部=46.568(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=153.594/46.568=3.298作用于基底的合力偏心距驗算滿足:e=0.121<=0.200*1.360=0.272(m)墻趾處地基承載力驗算滿足:壓應(yīng)力=153.594<=300.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足:壓應(yīng)力=46.568<=300.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足:壓應(yīng)力=100.081<=300.000(kPa)(四)基礎(chǔ)強度驗算基礎(chǔ)為天然地基，不作強度驗算(五)上墻截面強度驗算上墻重力Ws=39.008(kN)上墻墻背處的Ex=13.821(kN)上墻墻背處的Ey=6.911(kN)相對于上墻墻趾，上墻重力的力臂Zw=0.555(m)相對于上墻墻趾，上墻Ex的力臂Zy=0.497(m)相對于上墻墻趾，上墻Ey的力臂Zx=1.212(m)[容許應(yīng)力法]:法向應(yīng)力檢算:相對于上墻墻趾，合力作用力臂Zn=0.504(m)截面寬度B=1.460(m)偏心距e1=0.226(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.226<=0.250*1.460=0.365(m)截面上壓應(yīng)力:面坡=60.616背坡=2.286(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足:計算值=60.616<=9500.000(kPa)切向應(yīng)力檢算:剪應(yīng)力驗算滿足:計算值=-3.114<=900.000(kPa)斜截面剪應(yīng)力檢算:驗算斜截面與水平面的夾角=27.545(度)斜剪應(yīng)力驗算滿足:計算值=12.837<=900.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.000 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=44.782(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.743 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=1.460(m2) 材料抗壓極限強度Ra=17500.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=1.000 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=44.782<=12327.587(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=44.782<=12327.587(kN)(六)墻底截面強度驗算驗算截面以上，墻身截面積=4.864(m2)重量=111.878(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=0.956(m)[容許應(yīng)力法]:法向應(yīng)力檢算:作用于截面總豎向力=130.842(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=75.949(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.580(m)截面寬度B=1.380(m)偏心距e1=0.110(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.110<=0.250*1.380=0.345(m)截面上壓應(yīng)力:面坡=139.976背坡=49.636(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足:計算值=139.976<=9500.000(kPa)切向應(yīng)力檢算:剪應(yīng)力驗算滿足:計算值=-10.548<=900.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.000 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=127.240(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.678 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=1.380(m2) 材料抗壓極限強度Ra=17500.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=0.966 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=127.240<=10626.433(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=127.240<=10260.205(kN)(七)臺頂截面強度驗算[土壓力計算]計算高度為3.400(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=19.278(度)城-A級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=1.360(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.0000.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.0000.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.0000.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.0000.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.0000.000布置寬度B0=1.360(m)分布長度L0=19.124(m)荷載值SG=350.000(kN)換算土柱高度h0=0.657(m)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到:第1破裂角：26.856(度)Ea=22.235(kN)Ex=13.821(kN)Ey=17.418(kN)作用點高度Zy=0.497(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在計算下墻土壓力無荷載時的破裂角=35.279(度)城-A級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=2.846(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000布置寬度B0=2.846(m)分布長度L0=20.163(m)荷載值SG=700.000(kN)換算土柱高度h0=0.595(m)按力多邊形法計算得到:破裂角：37.766(度)Ea=11.755(kN)Ex=11.731(kN)Ey=0.757(kN)作用點高度Zy=0.813(m)[強度驗算]驗算截面以上，墻身截面積=4.000(m2)重量=92.004(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=1.006(m)[容許應(yīng)力法]:法向應(yīng)力檢算:作用于截面總豎向力=110.180(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=36.579(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.332(m)截面寬度B=1.100(m)偏心距e1=0.218(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.218<=0.250*1.100=0.275(m)截面上壓應(yīng)力:面坡=219.269背坡=-18.960(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足:計算值=219.269<=9500.000(kPa)拉應(yīng)力驗算滿足:計算值=18.960<=500.000(kPa)切向應(yīng)力檢算:剪應(yīng)力驗算滿足:計算值=-16.835<=900.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.000 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=108.250(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.465 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=1.100(m2) 材料抗壓極限強度Ra=17500.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=0.940 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=108.250<=5810.895(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=108.250<=5461.102(kN)衡重式擋墻穩(wěn)定性驗算本項目衡重式擋墻最大高度為7m，本次計算以7m為例,衡重式擋墻均已中風(fēng)化基巖為持力層,基底摩擦系數(shù)取0.5;計算結(jié)果如下：原始條件:墻身尺寸:墻身總高:7.000(m)上墻高:2.800(m)墻頂寬:0.750(m)臺寬:0.750(m)面坡傾斜坡度:1:0.000上墻背坡傾斜坡度:1:0.450下墻背坡傾斜坡度:1:-0.250采用1個擴展墻址臺階:墻趾臺階b1:0.800(m)墻趾臺階h1:0.960(m)墻趾臺階與墻面坡坡度相同墻底傾斜坡率:0.100:1下墻土壓力計算方法: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墻身砌體容許壓應(yīng)力:9500.000(kPa)墻身砌體容許彎曲拉應(yīng)力:500.000(kPa)墻身砌體容許剪應(yīng)力:900.000(kPa)材料抗壓極限強度:17.500(MPa)材料抗力分項系數(shù):1.540系數(shù)αs:0.0020場地環(huán)境:一般地區(qū)墻后填土內(nèi)摩擦角:25.000(度)墻后填土粘聚力:5.000(kPa)墻后填土容重:20.500(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:24.500(kN/m3)修正后地基承載力特征值:500.000(kPa)地基承載力特征值提高系數(shù):墻趾值提高系數(shù):1.000墻踵值提高系數(shù):1.000平均值提高系數(shù):1.000墻底摩擦系數(shù):0.500地基土類型:巖石地基地基土內(nèi)摩擦角:55.000(度)土壓力計算方法: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)115.0000.0001第1個:定位距離0.000(m)城-A級地面橫坡角度:0.000(度)填土對橫坡面的摩擦角:35.000(度)墻頂標高:0.000(m)擋墻分段長度:10.000(m)荷載組合信息:結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):1.000組合系數(shù):1.0001.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項系數(shù)=0.900√2.填土重力分項系數(shù)=1.000√3.填土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.540√4.車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.540√=============================================[土壓力計算]計算高度為7.245(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=24.300(度)城-A級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛5列布置寬度=3.274(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)013.7000.25030.0000.000025.5000.25030.0000.000033.7000.60070.0000.000045.5000.60070.0000.000053.7000.60070.0000.000065.5000.60070.0000.000073.7000.600100.0000.000085.5000.600100.0000.000093.7000.60080.0000.000105.5000.60080.0000.000布置寬度B0=3.274(m)分布長度L0=19.817(m)荷載值SG=700.000(kN)換算土柱高度h0=0.526(m)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到:第1破裂角：27.036(度)Ea=75.357(kN)Ex=36.909(kN)Ey=65.699(kN)作用點高度Zy=0.854(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在計算下墻土壓力無荷載時的破裂角=39.226(度)城-A級路基面總寬=15.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可