古鎮(zhèn)保護(hù)利用項(xiàng)目游客中心段護(hù)岸工程計(jì)算書

古鎮(zhèn)保護(hù)利用項(xiàng)目

游客中心段護(hù)岸工程計(jì)算書

基礎(chǔ)換填厚度計(jì)算

本工程擋墻基礎(chǔ)為填土或砂土?xí)r.，其允許承載力及基底摩擦系數(shù)不能滿足擋

墻的要求，需要進(jìn)行塊石擠壓換填，換填厚度計(jì)靠如下。

二b（Pk-Pc）

Pz~b+2ztan0

式中：b—矩形基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)底面的寬度（m）；

p〃一相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)底面處的平均壓力值（kPa）；

Pc一基礎(chǔ)底面處土的自重壓力值（kPa）；

z—基礎(chǔ)底面下墊層的厚度（m）；

。一墊層的壓力擴(kuò)散角（°）o

計(jì)算荷載主要包括：擋墻自重，埋深范圍內(nèi)土重，墻頂荷載（按20KN/m計(jì)

算）

1、一級(jí)擋墻基礎(chǔ)換填厚度計(jì)算結(jié)果:

計(jì)算項(xiàng)H：地基處理計(jì)算1

［計(jì)算簡圖］

［計(jì)算條件］

［基本參數(shù)］

地基處理方法：換填墊層法

［基礎(chǔ)參數(shù)］

基礎(chǔ)類型：條形基礎(chǔ)

基礎(chǔ)埋深:0.800(m)

甚礎(chǔ)寬度：4.360(m)

基礎(chǔ)覆土容重：20.000(kN/m3)

基底壓力平均值：84.7(kPa)

基底壓力最大值：90.0(kPa)

［土層參數(shù)］

土層層數(shù)：1

地下水埋深：10.000(m)

壓縮層底深度(壓縮層底到地面的距離)：10.000(m)

沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)：0.400

地基承載力修正公式：

九=%丫3-曲+加丫式d-d。)

承載力修正基準(zhǔn)深度dO：0.500(m)

序號(hào)土類型土層厚容重飽和容重壓縮模量承載力nbnd

(m)(kN/mA3)(kN/mA3)(MPa)(kPa)

1素填土10.00019.019.32.800100.00.0001.000

***nb--基礎(chǔ)寬度地基承我力修正系數(shù)

***nd-基礎(chǔ)深度地基承載力修正系數(shù)

［換填墊層參數(shù)］

材料類型：B

***A類：中砂、粗砂、礫砂、圓礫、角礫、石屑、卵石、碎石、礦渣等

***B類：粉質(zhì)粘土、粉煤灰等

***C類：灰土等

壓縮模量：10.000(MPa)

承載力：100.000(kPa)

厚度：1.500(m)

頂面寬度：9.360(m)

底面寬度：6.360(m)

壓力擴(kuò)散角：30.000(°)

計(jì)算結(jié)果：

1.墊層承我力驗(yàn)算

基底平均壓力pk：84.7(kPa)

基底最大壓力pkmax：90.0(kPa)

基底自重壓力pc：15.2(kPa)

墊層承載力特征值fz：105.7(kPa)

pk<=fz,滿足!

pkmax<=1.2*fz,滿足!

因此換土墊層承載力滿足要求！

2.換填墊層底面處承載力驗(yàn)算

墊層應(yīng)力擴(kuò)散角30.0(度)

墊層底附加應(yīng)力pz：49.8(kPa)

墊層底自重應(yīng)力pcz：43.7(kPa)

墊層底pz+pcz：93.5(kPa)

熱層底地基土承載力特征值fz：134.2(kPa)

pz+pcz<=fz,墊層底面地基土的承載力滿足要求!

3.墊層尺寸驗(yàn)算

按構(gòu)造要求驗(yàn)算墊層頂面寬度：

基礎(chǔ)底面寬度B：4.360(m)

墊層頂面寬度B1：9.360(m)

(Bl-B)/2>=300mm,滿足構(gòu)造要求：墊層頂面寬度超出基礎(chǔ)底邊寬度不小于300mm!

按應(yīng)力擴(kuò)散角驗(yàn)算墊層底面寬度：

墊層底面寬度B2:6.360(m)

基底壓力傳遞到墊層底的分布寬度BUztg0；6.092(m)

B2>=B+2ztg。，墊層底面寬度滿足要求！

4.下臥層承載力驗(yàn)算

土層號(hào)深度0PZPCZpz+pczfz是否滿足

(m)(度)(kPa)(kPa)(kPa)(kPa)

110.0023.024.0190.0214.0280.5滿足!

***0--土層的應(yīng)力擴(kuò)散角

***pz-下臥層頂面處的附加應(yīng)力值

***pcz-下臥層頂面處土的自重壓力值

***fz~下臥層頂面處經(jīng)深度修正后的地基承載力特征值

根據(jù)計(jì)算，換填厚度達(dá)到0.5m時(shí)，換填基礎(chǔ)允許承載力能達(dá)到80kpa,能滿

足鎮(zhèn)腳和擋墻的基礎(chǔ)承載力要求。

2、二級(jí)擋墻基礎(chǔ)換填厚度計(jì)算結(jié)果:

計(jì)算項(xiàng)目：地基處理計(jì)算1

［計(jì)算簡圖］

［計(jì)算條件］

基本參數(shù)］

地基處理方法：換填墊層法

基礎(chǔ)參數(shù)］

基礎(chǔ)類型：條形基礎(chǔ)

基礎(chǔ)埋深：0.800(m)

基礎(chǔ)寬度：2.300(m)

基礎(chǔ)覆土容重：20.000(kN/m3)

基底壓力平均值:36.2(kPa)

基底壓力最大值:50.0(kPa)

［土層參數(shù)］

土層層數(shù)：1

地下水埋深：10.000(m)

壓縮層底深度(壓縮層底到地面的距離)：10.000(m)

沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)：0.400

地基承載力修正公式：

九=f&+小丫3-岫+加丫式d-do)

承載力修正基準(zhǔn)深度d0：0.500(m)

序號(hào)土類型土層昂容重飽和容重壓縮模量承載力nbnd

(m)(kN/mA3)(kN/mA3)(MPa)(kPa)

1素填土10.ODO19.019.32.800100.00.0001.000

***nb--基礎(chǔ)寬度地基承載力修正系數(shù)

***nd--基礎(chǔ)深度地基承載力修正系數(shù)

［換填墊層參數(shù)］

材料類型：B

***A類：中砂、粗砂、礫砂、圓礫、角礫、石屑、卵石、碎石、礦渣等

***B類:粉質(zhì)粘土、粉煤灰等

***C類：灰土等

壓縮模量：10.000(MPa)

承載力：150.000(kPa)

厚度：0.500(m)

頂面寬度：4.300(m)

底面寬度：3.300(m)

壓力擴(kuò)散角：30.000(°)

計(jì)算結(jié)果:

1.墊層承載力驗(yàn)算

基底平均壓力pk：36.2(kPa)

基底最大壓力pkmax：50.0(kPa)

基底自重壓力pc：15.2(kPa)

墊層承載力特征值fz：155.7(kPa)

pk<=fz,滿足！

pkmax<=1.2*fz,滿足!

因此換土墊層承我力滿足要求！

2.換填墊層底面處承載力險(xiǎn)算

墊層應(yīng)力擴(kuò)散角0:30.0(度)

墊層底附加應(yīng)力pz：16.8(kPa)

墊層底自重應(yīng)力pcz：24.7(kPa)

墊層底pz+pcz：41.5(kPa)

墊層底地基土承載力特征值fz：115.2(kPa)

pz+pcz<=fz,墊層底面地基土的承載力滿足要求!

3.墊層尺寸驗(yàn)算

按構(gòu)造要求驗(yàn)算墊層頂面寬度：

基礎(chǔ)底面寬度B：2.300(m)

墊層頂面寬度Bl：4.300(m)

(Bl-B)/2>=300mm,滿足構(gòu)造要求：墊層頂而寬度超出基礎(chǔ)底邊寬度不小于300mm!

按應(yīng)力擴(kuò)散角驗(yàn)算墊層底面寬度：

墊層底面寬度B2:3.300(m)

星底壓力傳遞到墊層底的分布寬度B+2ztg0：2.877(m)

B2>=B+2ztg0,墊層底面寬度滿足要求！

4.下臥層承載力驗(yàn)算

土層號(hào)深度0PZpczpz+pczfz是否滿足

(m)(度)(kPa)(kPa)(kPa)(kPa)

110.0023.04.7190.0194.7280.5滿足!

***0--土層的應(yīng)力擴(kuò)散角

***pz—下臥層頂面處的附加應(yīng)力值

***pcz-下臥層頂面處土的自重壓力值

***fz~下臥層頂面處經(jīng)深度修正后的地基承載力特征值

根據(jù)計(jì)算，一級(jí)擋墻換填厚度達(dá)到1.5m、二級(jí)擋墻換填厚度達(dá)到0.5m,換

填基礎(chǔ)允許承載力達(dá)到150kpa,能滿足擋墻的基礎(chǔ)承載力要求。

二、重力式擋土墻穩(wěn)定計(jì)算

根據(jù)《堤防設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50286-2013）,對(duì)本工程各級(jí)擋墻進(jìn)行穩(wěn)定和應(yīng)力

計(jì)算。

（一）物理力學(xué)指標(biāo)

結(jié)合工程實(shí)際情況及相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)及工程地質(zhì)報(bào)告，本工程物理力學(xué)指標(biāo)采

用以下值進(jìn)行計(jì)算；

塊石換填基礎(chǔ)：基底摩擦系數(shù)f=0.40,允許承載力150kPa；

強(qiáng)風(fēng)化泥巖基礎(chǔ)：基底摩擦系數(shù)f=0.40,允許承載力150kPa。

（二）計(jì)算公式選取

（I）抗滑穩(wěn)定計(jì)算公式:

包

K,

ZP

式中：Kc-按抗剪強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；

F-基底面與持刀層接觸面之間的抗剪摩擦系數(shù)；

ZW-作用于邊墻上的全部荷載對(duì)計(jì)算滑動(dòng)面的法向分量，kN；

ZP-作用在邊墻上的全部荷載對(duì)計(jì)算滑動(dòng)面的切向分量，kNo

（2）抗傾覆穩(wěn)定計(jì)算公式：

式中：Ko-抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)；

ZMy-作用于墻體的荷載對(duì)墻前趾產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩，kNm；

￡M0-作用于墻體的荷載對(duì)墻前趾產(chǎn)生的傾覆力矩，kNmo

（3）基底應(yīng)力計(jì)算公式：

_minZw-+6eBM

^ax=^-（l±-）e)

2ZW

式中：e-合力偏心矩，kNm；

B-擋土墻底面寬度，m；

ZW-作用于邊墻上的全部荷載對(duì)計(jì)算滑動(dòng)面的法向分量，m；

ZM-作用于墻體的荷載對(duì)墻前趾產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩總和，kN-mo

（三）工況選取

擋墻結(jié)構(gòu)復(fù)核選取工況如下：

工況1：設(shè)計(jì)枯水位，擋墻內(nèi)外無水。荷載包括：擋土墻自重及填土重，在

破裂填筑體上的各種恒載及人群等臨時(shí)活荷載，土壓力；靜水壓力，揚(yáng)壓力；

抗滑穩(wěn)定系數(shù)Kc=1.3、抗傾覆穩(wěn)定Ko=1.5

工況2：設(shè)計(jì)水位，擋墻內(nèi)外有水。荷載包括：擋土墻自重及填土重，在破

裂填筑體上的各種恒載，土壓力；靜水壓力，揚(yáng)壓力，浪壓力；

抗滑穩(wěn)定系數(shù)Kc=1.15、抗傾覆穩(wěn)定Ko=1.45

工況3：水位驟降0.5m（擋，嗇內(nèi)外水位相差0.5米）。荷載包括：擋土墻自

重及填土重，在破裂填筑體上的各種恒載，土壓力；靜水壓力，揚(yáng)壓力，浪壓力。

抗滑穩(wěn)定系數(shù)Kc=1.05、抗傾覆穩(wěn)定Ko=1.35

根據(jù)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行計(jì)算，本工程設(shè)計(jì)考慮兩種荷載效應(yīng)組合：

基本組合：工況1、工況2；

特殊組合：工況3。

（四）擋墻設(shè)計(jì)斷面和計(jì)算模型

選取工程河段不同高度擋墻進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，本工程擋墻基礎(chǔ)主要為大塊石

換填基礎(chǔ)或基巖基礎(chǔ)，本次選取最大斷面進(jìn)行分析計(jì)算如下:

三期二百歲”邵㈱?

---SSmX-.,；*??

附圖5.5-5K0+205.12各級(jí)擋墻計(jì)算典型剖面圖

計(jì)算結(jié)果:

1、一級(jí)擋墻計(jì)算結(jié)果

工況一

重力式擋墻驗(yàn)算

計(jì)算項(xiàng)目：重力式擋墻

計(jì)算時(shí)間:2022-08-1315:21:23星期六

執(zhí)行規(guī)范：

［1］《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330-2013),本文簡稱《邊坡規(guī)范》

［2］《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012),本文簡稱《荷載規(guī)范》

［3］《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010),本文簡稱《抗震規(guī)范》

［4］《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5001()-2010),本文簡稱《混凝土規(guī)范》

［5］《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011),本文簡稱《基礎(chǔ)規(guī)范》

［簡圖］

L已知條件］

1.基本信息

邊坡類型土質(zhì)邊坡邊坡等級(jí)二級(jí)

墻身高(m)5.200采用才展墻趾臺(tái)階V

墻頂寬(m)1.000卜臺(tái)階尺寸bl(m)0.800

面坡傾斜坡度(l：ni)0.000卜臺(tái)階尺寸hl(m)0.800

背坡傾斜坡度(1：m)0.400卜臺(tái)階尺寸b2(m)0.000

墻底傾斜坡度(ni:1)0.000卜臺(tái)階尺寸h2(m)0.000

采用擴(kuò)展墻踵臺(tái)階VL臺(tái)階與墻面坡度相X

同

卜臺(tái)階尺寸b3(m)0.800「臺(tái)階面坡坡度0.000

(1：m)

1"臺(tái)階尺寸h3(m)0.800采用防滑凸梯

卜位置BTl(m)1.000

卜寬度BT(m)0.600

卜高度HT(m)0.500

L被動(dòng)土壓力修正系數(shù)0.500

墻身材料種類素混凝土墻體容重:kN/m)23.00()

碎強(qiáng)度等級(jí)C20受剪驗(yàn)算是否考慮軸力乂

2.巖土信息

背側(cè)坡線數(shù)4面?zhèn)绕戮€數(shù)—

墻趾埋深(m)0.500

背側(cè)坡線水平投影長豎向投影長坡線長坡線仰角荷載數(shù)

序號(hào)(m)(m)(m)(度)

16.0000.0006.0000.0001

20.0002.0002.00090.0000

33.0000.0003.0000.0001

45.0003.0005.83130.9640

坡線荷載荷載類型距離寬度荷載值

序號(hào)（m）（m）(kPa,kN/m)

1-1滿布均載——10.000

3-1滿布均載——5.000

面?zhèn)绕戮€水平投影長豎向投影長坡線長坡線仰角

序號(hào)(m)(m)(m)（度）

墻后填土層數(shù)1填土與墻背摩擦角（度）14.000

墻后穩(wěn)定地面角（度）30.000填土與穩(wěn)定面摩擦角（度）28.000

墻后土層土層厚重度浮重度粘聚力內(nèi)摩擦角

序號(hào)(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)（度）

1—20.000—2.00028.000

地基巖土重度（kN//）20.000地基巖土粘聚力（kPa）0.000

地基巖土內(nèi)摩擦角（度）28.00()修正后承載力特征值（kPa）150.000

地基巖土對(duì)基底摩擦系數(shù)0.400

3.荷載信息

場地環(huán)境一般地區(qū)土壓力計(jì)算方法庫侖

主動(dòng)巖土壓力增大系數(shù)1.100

荷載組合數(shù)1

序號(hào)組合名稱組合系數(shù)

1組合1—

（1）組合1

序號(hào)荷載名稱荷載類型是否參與分項(xiàng)系數(shù)

1擋墻結(jié)構(gòu)自重永久荷載V1.000

2墻頂與第二破裂面間有效荷載永久荷載V1.000

3墻背側(cè)巖土側(cè)壓力永久荷載V1.000

4墻背側(cè)地表荷載引起巖土側(cè)壓力可變荷載V1.000

［計(jì)算內(nèi)容］

（1）墻身力系計(jì)算

（2）滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算

（3）傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算

（4）地基承載力及偏心距驗(yàn)算

（5）墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算

（6）臺(tái)頂截面強(qiáng)度驗(yàn)算

［計(jì)算結(jié)果］

一、【組合1】

(-)作用在擋土墻上的力系計(jì)算

1巖土壓力計(jì)算

(1)合力

按楔體試算法計(jì)算庫侖主動(dòng)土壓力：

第1破裂角:37.752(度);

Ea=176.092(kN),Ex=142.820(kN),Ey=103.010(kN),作用點(diǎn)高度

Zy=l.773(m)o

因?yàn)槠眽Ρ常枧袛嗟诙屏衙媸欠翊嬖?，?jì)算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在。

(2)分布

巖土壓力分布見左側(cè)結(jié)果圖。

2增身重力計(jì)算

墻身截面積=12.060(m2)重量=277.380(kN)重心至墻趾的水平距離=

1.903(m)

(二)滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)穿

基底摩擦系數(shù)=0.400

采用防滑凸樺增強(qiáng)抗滑動(dòng)穩(wěn)定性,計(jì)算過程如下：

基底寬度=4.360(m)

基礎(chǔ)底壓力：墻趾=159.162(kPa)凸梯前沿=126.173(kPa)墻踵二15.329(kPa)

凸禪前沿被動(dòng)土壓力=197.582(kPa)

凸梯抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算：

凸梯抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：彎曲拉應(yīng)力=368.843W605.000(kPa)

凸棒抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算：

凸，抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算滿足:剪應(yīng)力=294.020W605.000(kPa)

滑移力=142.820(kN)抗滑力=193.880(kN)

滑移驗(yàn)算滿足：(=1.358>1.300

(三)傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算

相對(duì)于墻趾點(diǎn):

墻身重力的力臂=1.903(m)Ey的力臂=3.171(m)Ex的力臂=1.773(m)

驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性

傾覆力矩=253,196(kN-m)抗傾覆力矩=854.597(kN-m)

傾覆驗(yàn)算滿足：Ko=3.375>1.500

(四)地基承載力及偏心距驗(yàn)算

基礎(chǔ)類型為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力

相對(duì)于墻趾點(diǎn)：

總豎向力(標(biāo)準(zhǔn)值)=380.390(kN)總彎矩(標(biāo)準(zhǔn)值)=601.401(kN-m)力臂Zn=

1.581(m)

基礎(chǔ)底面寬度B=4.360(m)偏心距e=0.599(m)(左偏)

作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足：e=0.599W1.000X4.360=4.360(H)

基底壓力(標(biāo)準(zhǔn)值):墻趾=159.162(kPa)墻踵=15.329(kPa)

地基平均承載力驗(yàn)算滿足：pk=87.245/fM=150.000(kPa)

基礎(chǔ)邊緣地基承載力驗(yàn)算滿足:PW159.162W1.2fa=l.2X150.000=

180.000(kPa)

(五)墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算

1巖土壓力不重新計(jì)算

2墻身重力計(jì)算

墻身截面積=11.760(/)重量=270.480(kN)重心至墻趾的水平距離=

1.919(m)

3截面驗(yàn)算

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣：

墻身重力的力臂=1.919(m)Ey的力臂=3.171(m)Ex的力臂=1.773(m)

相對(duì)于截面趾點(diǎn)：

總豎向力(設(shè)計(jì)值)=373.490(kN)總彎矩(設(shè)計(jì)值)=592.430(kN-m)力臂Zn=

1.586(m)

截面寬度B=4.360(m)偏心距e=0.594(m)(左偏)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:e=0.594W1.000X4.360=4.360(m)

重要性系數(shù)Yo=1.000

驗(yàn)算截面上的軸向壓力設(shè)計(jì)值N=373.490(kN)

素混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)e=1.000

每沿米混凝土受壓區(qū)面積A'c=3.172(m2)

素混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=8160.0(kPa)

受壓承載力驗(yàn)算滿足:YON=373.490<Ke=25886.805(kN)

重要性系數(shù)Yo=1.000

驗(yàn)算截面上的剪力設(shè)計(jì)值V=142.820(kN)

軸向壓力設(shè)計(jì)值N=373.490(kN)

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=4.360(m2)

素混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值a=605.000(kPa)

計(jì)算截面的剪跨比入=1.5

受剪承載力臉?biāo)銤M足：YN=142.820<1.75ftbho/(X+l)=

1846.460(kPa)

(六)臺(tái)頂截面強(qiáng)度驗(yàn)算

1巖土壓力計(jì)算

按楔體試算法計(jì)算庫侖主動(dòng)土壓力：

第1破裂角：25.584(度);

Ea=126.878(kN),Ex=102.904(kN),Ey=74.221(kN),作用點(diǎn)高度Zy=l.518(m),

因?yàn)楦┬眽Ρ常枧袛嗟诙屏衙媸欠翊嬖?，?jì)算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在。

2墻身重力計(jì)算

墻身截面積=8.272(m2)重量=190.256(kN)重心至墻趾的水平距離=

1.009(m)

3截面驗(yàn)算

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣：

墻身重力的力臂=1.009(m)Ey的力臂=2.153(m)Ex的力臂=1.518(m)

相對(duì)于截面趾點(diǎn)：

總豎向力(設(shè)計(jì)值)=264.477(kN)總彎矩(設(shè)計(jì)值)=195.416(kN-m)力臂Zn=

0.739(m)

截面寬度B=2.760(m)偏心距e=0.641(m)(左偏)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:e=0.641W1.000X2.760=2.760(m)

重要性系數(shù)Yo=1.000

驗(yàn)算截面上的軸向壓力設(shè)計(jì)值N=264.477(kN)

素混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)e=1.000

每沿米混凝土受壓區(qū)面積A,=1.478(m2)

素混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值仁=8160.0(kPa)

受壓承載力驗(yàn)算滿足:YON=264.477<6f“A'c=12058.524(kN)

重要性系數(shù)=1.000

驗(yàn)算截面上的剪力設(shè)計(jì)值V=102.904(kN)

軸向壓力設(shè)計(jì)值N=264.477(kN)

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=2.760(m2)

素混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值匕=605.000(kPa)

計(jì)算截面的剪跨比入=1.5

剪承載力驗(yàn)算滿足:YoV=102.904<1.75ftbho/(X+l)=1168.860(kPa)

工況二

計(jì)算項(xiàng)目：重力式擋墻［執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：水利］

計(jì)算時(shí)間:2022-08-1315:39:31星期六

執(zhí)行規(guī)范：

［1］《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330-2013),本文簡稱《邊坡規(guī)范》

［2］《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012),本文簡稱《荷載規(guī)范》

［3］《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010),本文簡稱《抗震規(guī)范》

［4］《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010),本文簡稱《混凝土規(guī)范》

［5］《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011),本文簡稱《基礎(chǔ)規(guī)范》

［簡圖］

［已知條件］

1.基本信息

邊坡類型土質(zhì)邊坡邊坡等級(jí)二級(jí)

墻身高(m)5.200采用牙.展墻趾臺(tái)階V

墻頂寬(m)1.000卜臺(tái)階尺寸bl(m)0.800

面坡傾斜坡度(l：m)0.000卜臺(tái)階尺寸hl(m)0.800

背坡傾斜坡度(l：m)0.400卜臺(tái)階尺寸b2(m)0.000

墻底傾斜坡度(m:l)0.000卜臺(tái)階尺寸h2(m)0.000

采用擴(kuò)展墻踵臺(tái)階VJ臺(tái)階與墻面坡度相同乂

卜臺(tái)階尺寸b3(m)0.800L臺(tái)階面坡坡度(l：m)0.000

1?臺(tái)階尺寸h3(m)0.800采用防滑凸樣

卜位置BTl(m)1.000

卜寬度BT(m)0.600

卜高度HT(m)0.500

J被動(dòng)土壓力修正系數(shù)0.500

墻身材料種類素混凝土墻體容重(kN/d)24.000

碎強(qiáng)度等級(jí)C20受剪驗(yàn)算是否考慮軸力

序號(hào)(D1)(m)(m)（度）

墻后填土層數(shù)1填土與墻背摩擦角（度）13.500

墻后穩(wěn)定地面角（度）30.000填土與穩(wěn)定面摩擦角（度）27.000

墻后土層土層厚重度浮重度粘聚力內(nèi)摩擦角

序號(hào)(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)（度）

1—20.0001.0003.00027.000

地基巖土重度（云/心20.000地基巖土粘聚力（kPa）0.000

地基巖土內(nèi)摩擦角（度）28.000修正后承載力特征值（kPa）150.000

地基巖土對(duì)基底摩擦系數(shù)0.400地基巖土浮重度（kN/m3）10.000

浮力系數(shù)1.000

3.荷載信息

場地環(huán)境浸水地區(qū)十壓力計(jì)算方法庫侖

墻頂標(biāo)高（m）1.000主動(dòng)巖土壓力增大系數(shù)1.100

墻背常年水位標(biāo)高（m）1.000

墻面常年水位標(biāo)高（m）1.000

水的考慮方法水土分算

荷載組合數(shù)1

序號(hào)組合名稱組合系數(shù)

1組合1—

（1）組合1

序號(hào)荷載名稱荷載類型是否參與分項(xiàng)系數(shù)

1擋墻結(jié)構(gòu)自重永久荷載V1.000

2墻頂與第二破裂面間有效荷載永久荷載V1.000

3墻背側(cè)巖土側(cè)壓力永久荷載V1.000

4墻背側(cè)地表荷載引起巖土側(cè)壓力可變荷載V1.000

5計(jì)算水位的浮力永久荷載V1.000

6墻背側(cè)計(jì)算水位的靜水壓力永久荷載1.000

7墻面?zhèn)扔?jì)算水位的靜水壓力永久荷載1.000

［計(jì)算內(nèi)容］

（1）墻身力系計(jì)算

（2）滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算

（3）傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算

（4）地基承載力及偏心距驗(yàn)算

（5）墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算

（6）臺(tái)頂截面強(qiáng)度驗(yàn)算

［計(jì)算結(jié)果］

一、【組合1】

（一）作用在擋土墻上的力系計(jì)算

1巖土壓力計(jì)算

（1）合力

按楔體試算法計(jì)算庫侖主動(dòng)土壓力:

第1破裂角：45.516(度)：

Ea=32.146(kN),Ex=26.235(kN),Ey=18.576(kN),作用點(diǎn)高度Zy=O.703(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)第二破裂而不存在。

(2)分布

巖土壓力分布見左惻結(jié)果圖。

2墻身重力計(jì)算

墻身截面積=12.060(m2)重量=289.440(kN)重心至墻趾的水平距離=

1.903(m)

3地卜冰作用力及合力作用點(diǎn)坐標(biāo)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))

X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m)

墻面坡側(cè)：135.20-35.20-0.40-3.47

墻背坡側(cè)：-135.20-73.922.64-3.47

墻底面：0.00226.721.38-5.20

(二)滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)穿

基底摩擦系數(shù)=0.400

采用防滑凸樺增強(qiáng)抗滑動(dòng)穩(wěn)定性,計(jì)算過程如下：

基底寬度=4.360(m)

基礎(chǔ)底壓力：墻趾=56.753(kPa)凸梯前沿=50.753(kPa)墻踵=30.594(kPa)

凸梯前沿被動(dòng)土壓力=74.443(kPa)

凸梯抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算：

凸梯抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：彎曲拉應(yīng)力=138.969W605.000(kPa)

凸樺抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算：

凸梯抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：剪應(yīng)力=110.778W605.000(kPa)

滑移力=26.235(kN)抗滑力=91.887(kN)

滑移驗(yàn)算滿足：(=3.502>1.150

(三)傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算

相對(duì)于墻趾點(diǎn):

墻身重力的力臂=1.903(m)Ey的力臂=3.599(m)Ex的力臂=0.703(m)

驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性

傾覆力矩=747,047(kN-m)抗傾覆力矩=1120.716(kN-m)

傾覆驗(yàn)算滿足：Ko=1.500>1.450

(四)地基承載力及偏心距驗(yàn)算

基礎(chǔ)類型為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力

相對(duì)于墻趾點(diǎn)：

總豎向力(標(biāo)準(zhǔn)值)=190.416(kN)總彎矩(標(biāo)準(zhǔn)值)=373.669(kN-m)力臂Zn=

1.962(m)

基礎(chǔ)底面寬度B=4.360(m)偏心距e=0.218(m)(左偏)

作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足：e=0.218W1.000X4.360=4.360(H)

基底壓力(標(biāo)準(zhǔn)值):墻趾=56.753(kPa)墻踵=30.594(kPa)

地基平均承載力驗(yàn)算滿足：pk=43.673/fM=150.000(kPa)

基礎(chǔ)邊緣地基承載力驗(yàn)算滿足:pkN=56.753W1.2fa=l.2X150.000=

180.00()(kPa)

(五)墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算

1巖土壓力不重新計(jì)算

2墻身重力計(jì)算

墻身截面積=11.760(m2)重量=282.240(kN)重心至墻趾的水平距離=

1.919(m)

3地下水作用力及合力作用點(diǎn)坐標(biāo)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))

X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m)

墻面坡側(cè)：135.20-35.20-0.40-3.47

墻背坡側(cè)：T35.20-73.922.64-3.47

墻底面：0.00226.721.38-5.20

4截面驗(yàn)算

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣:

墻身重力的力臂=1.919(m)Ey的力臂=3.599(m)Ex的力臂=0.703(m)

相對(duì)于截面趾點(diǎn)：

總豎向力(設(shè)計(jì)值)=409.936(kN)總彎矩(設(shè)計(jì)值)=858.559(kN-m)力臂Zn=

2.094(m)

截面寬度B=4.360(m)偏心距e=0.086(m)(左偏)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:e=0.086W1.000X4.360=4.360(m)

重要性系數(shù);1.000

驗(yàn)算截面上的軸向壓力設(shè)計(jì)值N=409.936(kN)

素混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)6=1.000

每沿米混凝土受壓區(qū)面積A'=4.189(m2)

素混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fee=8160.0(kPa)

受壓承載力驗(yàn)算滿足:YON=409.936<OfccA'c=34180.145(kN)

重要性系數(shù)Ye=1.000

驗(yàn)算截面上的剪力設(shè)計(jì)值V=26.235(kN)

軸向壓力設(shè)計(jì)值N=409,936(kN)

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=4.360(m2)

素混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值匕=605.000(kPa)

計(jì)算截面的剪跨比入=1.5

受剪承載力驗(yàn)算滿足:YoV=26.235<1.75ftbho/(X+1)=1846.460(kPa)

(六)臺(tái)頂截面強(qiáng)度驗(yàn)算

1巖土壓力計(jì)算

按楔體試算法計(jì)算庫侖主動(dòng)土壓力：

第1破裂角:22.392(度);

Ea=15.019(kN),Ex=12.258(kN),Ey=8.679(kN),作用點(diǎn)高度Zy=l.303(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：0.000?),第1破裂角:0.000渡);

Ea=0.000(kN),Ex=O.000(kN),Ey=O.000(kN),作用點(diǎn)高度Zy=O.000(m)。

2墻身重力計(jì)算

墻身截面積=8.272(m2)重量=198.528(kN)重心至墻趾的水平距離二

1.009(m)

3地下水作用力及合力作用點(diǎn)坐標(biāo)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))

X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m)

墻面坡側(cè)：96.800.000.00-2.93

墻背坡側(cè)：-96.80-38.722.17-2.93

墻底面：0.00121.441.38-4.40

4墻背與第二破裂面之間土楔重(包括超載)=3.872(kN)重心坐標(biāo)(2.173,-

1.467)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))

5截面驗(yàn)算

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣：

墻身重力的力臂=1.009(m)Ey的力臂=2.760(m)Ex的力臂=0.000(m)

相對(duì)于截面趾點(diǎn)：

總豎向力(設(shè)計(jì)值)=237.249(kN)總彎矩(設(shè)計(jì)值)=284.400(kN-m)力臂Zn=

1.199(m)

截面寬度B=2.760(m)偏心距e=0.181(m)(左偏)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:e=0.181W1.000X2.760=2.760(m)

重要性系數(shù)Yo=1.000

驗(yàn)算截面上的軸向壓力設(shè)計(jì)值N=237.249(kN)

素混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)e=1.000

每沿米混凝土受壓區(qū)面積A'=2.397(m2)

素混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值％=8160.0(kPa)

受壓承載力驗(yàn)算滿足:YON=237.249<6匕底=19563.432(kN)

重要性系數(shù)=1.000

驗(yàn)算截面上的剪力設(shè)計(jì)值V=0.000(kN)

軸向壓力設(shè)計(jì)值N=237.249(kN)

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=2.760(m2)

素混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值a=605.000(kPa)

計(jì)算截面的剪跨比入=1.5

受剪承載力驗(yàn)算滿足:YoV=0.000<1.75ftbho/(X+l)=1168.860(kPa)

工況三

計(jì)算項(xiàng)目：重力式擋墻

計(jì)算時(shí)間:2022-08-1315:43:00星期六

執(zhí)行規(guī)范：

［1］《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330-2013),本文簡稱《邊坡規(guī)范》

［2］《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012),本文尚稱《荷載規(guī)范》

［3］《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010),本文簡稱《抗震規(guī)范》

［4］《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010),本文簡稱《混凝土規(guī)范》

［5］《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011),本文簡稱《基礎(chǔ)規(guī)范》

［簡圖］

［已知條件］

1.基本信息

邊坡類型土質(zhì)邊邊坡等級(jí)二級(jí)

坡

墻身高(m)5.200采用了展墻趾臺(tái)階V

墻頂寬(m)1.000卜臺(tái)階尺寸bl(m)0.800

面坡傾斜坡度(l：m)0.000卜臺(tái)階尺寸hl(m)0.800

背坡傾斜坡度(l：m)0.400卜臺(tái)階尺寸b2(m)0.()00

墻底傾斜坡度(m:l)0.()00卜臺(tái)階尺寸h2(m)0.000

采用擴(kuò)展墻踵臺(tái)階V1■臺(tái)階與墻面坡度相同乂

卜臺(tái)階尺寸b3(m)0.800臺(tái)階面坡坡度(l：m)0.000

1-臺(tái)階尺寸h3(m)0.800采用防滑凸梯V

卜位置BT1(m)1.000

「寬度BT(m)0.600

卜高度UT(m)0.500

1■被動(dòng)土壓力修正系數(shù)0.500

墻身材料種類素混凝墻體容重&N/d)24.000

±

碎強(qiáng)度等級(jí)C20受剪驗(yàn)算是否考慮軸力乂

2.巖土信息

背側(cè)坡線數(shù)4面?zhèn)绕戮€數(shù)—

墻趾埋深(m)0.500

背側(cè)水平投豎向投坡線長坡線仰荷載

坡線影長影長角數(shù)

序號(hào)(m)(m)(m)(度)

16.0000.0006.0000.0001

20.0002.0002.00090.0000

33.0000.0003.0000.0001

45.0003.0005.83130.9640

坡線荷載荷載類型距離寬度荷載值

序號(hào)(m)(m)(kPa,kN/m)

1-1滿布均載——0.000

3-1滿布均載——0.000

面?zhèn)绕戮€水平投影長豎向投影長坡線長