1、3166重力式挡土墙验算316.6重力式挡土墙验算执行标准：公路计算项目： 重力式挡土墙 1计算时间：2015-09-14 17:04:49 星期一-原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 2.000(m) 墙顶宽: 0.800(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.200 背坡倾斜坡度: 1:0.000 墙踵台阶b3: 0.400(m) 墙踵台阶h3: 0.400(m) 墙底倾斜坡率: 0.000:1 物理参数: 圬工砌体容重: 20.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.00
2、0(kPa) 墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa) 材料抗压极限强度: 1.600(MPa) 材料抗力分项系数: 2.310 系数s: 0.0020 挡土墙类型: 一般挡土墙 墙后填土内摩擦角: 35.000(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 19.000(kN/m3) 墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度) 地基土容重: 18.000(kN/m3) 修正后地基承载力特征值: 500.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000 墙底摩擦系数: 0.500 地基土
3、类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 30.000(度) 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 2 折线序号 水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 0.400 0.600 0 2 2.500 0.000 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 20.000(度) 填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m)=第 1 种情况: 组合1= 组合系数: 1.000 1. 挡土墙结构重力 分项系数 = 1.000 2. 墙顶上的有效永久荷载 分项系数 = 1.000 3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载
4、分项系数 = 1.000 4. 填土侧压力 分项系数 = 1.000 5. 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.000 = 土压力计算 计算高度为 2.000(m)处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 31.346(度) 按实际墙背计算得到: 第1破裂角： 31.346(度) Ea=14.865(kN) Ex=14.177(kN) Ey=4.470(kN) 作用点高度 Zy=0.785(m) 墙身截面积 = 2.160(m2) 重量 = 43.200 (kN)(一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500 滑移力= 14.177(kN) 抗滑力= 23.835(kN) 滑移验算
5、满足: Kc = 1.681 1.300 滑动稳定方程验算： 滑动稳定方程满足: 方程值 = 11.818(kN) 0.0(二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 0.746 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 1.200 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 0.785 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩= 11.133(kN-m) 抗倾覆力矩= 37.577(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 3.375 1.500 倾覆稳定方程验算： 倾覆稳定方程满足: 方程值 = 20.001(kN-m) 0.0(三) 地基应力及偏心距验算 基础类型为
6、天然地基，验算墙底偏心距及压应力 作用于基础底的总竖向力 = 47.670(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=26.444(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.600 (m) 偏心距 e = 0.245(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.555(m) 基底压应力: 趾部=57.197 踵部=2.390(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 57.197 / 2.390 = 23.928 作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.245 = 0.167*1.600 = 0.267(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=57.197 = 600.000(kPa) 墙踵处
7、地基承载力验算满足: 压应力=2.390 = 650.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=29.794 = 500.000(kPa)(四) 基础强度验算 基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 2.160(m2) 重量 = 43.200 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 0.746 (m) 相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.200 (m) 相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 0.785 (m)容许应力法: 法向应力检算: 作用于验算截面的总竖向力 = 47.670(kN) 作用于墙趾下点的
8、总弯矩=26.444(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.555(m) 截面宽度 B = 1.600 (m) 偏心距 e1 = 0.245(m) 截面上偏心距验算满足: e1= 0.245 = 0.250*1.600 = 0.400(m) 截面上压应力: 面坡=57.197 背坡=2.390(kPa) 压应力验算满足: 计算值= 57.197 = 2100.000(kPa) 切向应力检算: 剪应力验算满足: 计算值= -3.057 = 110.000(kPa)极限状态法: 重要性系数0 = 1.000 验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 47.670(kN) 轴心力
9、偏心影响系数k = 0.780 挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.600(m2) 材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa) 圬工构件或材料的抗力分项系数f = 2.310 偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数k = 1.000 计算强度时: 强度验算满足: 计算值= 47.670 = 864.388(kN) 计算稳定时: 稳定验算满足: 计算值= 47.670 1.300 滑动稳定方程验算： 滑动稳定方程满足: 方程值 = 11.818(kN) 0.0(二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 0.746 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 1.
10、200 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 0.785 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩= 11.133(kN-m) 抗倾覆力矩= 37.577(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 3.375 1.500 倾覆稳定方程验算： 倾覆稳定方程满足: 方程值 = 20.001(kN-m) 0.0(三) 地基应力及偏心距验算 基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力 作用于基础底的总竖向力 = 47.670(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=26.444(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.600 (m) 偏心距 e = 0.245(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离
11、 Zn = 0.555(m) 基底压应力: 趾部=57.197 踵部=2.390(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 57.197 / 2.390 = 23.928 作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.245 = 0.167*1.600 = 0.267(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=57.197 = 600.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=2.390 = 650.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=29.794 = 500.000(kPa)(四) 基础强度验算 基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算 验算截面以上，墙身截面
12、积 = 2.160(m2) 重量 = 43.200 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 0.746 (m) 相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.200 (m) 相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 0.785 (m)容许应力法: 法向应力检算: 作用于验算截面的总竖向力 = 47.670(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=26.444(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.555(m) 截面宽度 B = 1.600 (m) 偏心距 e1 = 0.245(m) 截面上偏心距验算满足: e1= 0.245 = 0.250*1.600 =
13、 0.400(m) 截面上压应力: 面坡=57.197 背坡=2.390(kPa) 压应力验算满足: 计算值= 57.197 = 2100.000(kPa) 切向应力检算: 剪应力验算满足: 计算值= -3.057 = 110.000(kPa)极限状态法: 重要性系数0 = 1.000 验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 47.670(kN) 轴心力偏心影响系数k = 0.780 挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.600(m2) 材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa) 圬工构件或材料的抗力分项系数f = 2.310 偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数k = 1.000
14、 计算强度时: 强度验算满足: 计算值= 47.670 = 864.388(kN) 计算稳定时: 稳定验算满足: 计算值= 47.670 1.300 滑动稳定方程验算： 滑动稳定方程满足: 方程值 = 11.818(kN) 0.0(二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 0.746 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 1.200 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 0.785 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩= 11.133(kN-m) 抗倾覆力矩= 37.577(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 3.375 1.500 倾覆稳定方程验算
15、： 倾覆稳定方程满足: 方程值 = 20.001(kN-m) 0.0(三) 地基应力及偏心距验算 基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力 作用于基础底的总竖向力 = 47.670(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=26.444(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.600 (m) 偏心距 e = 0.245(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.555(m) 基底压应力: 趾部=57.197 踵部=2.390(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 57.197 / 2.390 = 23.928 作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.245 = 0.167*1.600
16、= 0.267(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=57.197 = 600.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=2.390 = 650.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=29.794 = 500.000(kPa)(四) 基础强度验算 基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算 验算截面以上，墙身截面积 = 2.160(m2) 重量 = 43.200 (kN) 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 0.746 (m) 相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.200 (m) 相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 0.78
17、5 (m)容许应力法: 法向应力检算: 作用于验算截面的总竖向力 = 47.670(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=26.444(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.555(m) 截面宽度 B = 1.600 (m) 偏心距 e1 = 0.245(m) 截面上偏心距验算满足: e1= 0.245 = 0.250*1.600 = 0.400(m) 截面上压应力: 面坡=57.197 背坡=2.390(kPa) 压应力验算满足: 计算值= 57.197 = 2100.000(kPa) 切向应力检算: 剪应力验算满足: 计算值= -3.057 = 110.000(kPa)极
18、限状态法: 重要性系数0 = 1.000 验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 47.670(kN) 轴心力偏心影响系数k = 0.780 挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.600(m2) 材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa) 圬工构件或材料的抗力分项系数f = 2.310 偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数k = 1.000 计算强度时: 强度验算满足: 计算值= 47.670 = 864.388(kN) 计算稳定时: 稳定验算满足: 计算值= 47.670 1.300 滑动稳定方程验算最不利为：组合1(组合1) 滑动稳定方程满足: 方程值 = 11.818(kN)
19、 0.0(二) 倾覆验算 安全系数最不利为：组合1(组合1) 抗倾覆力矩 = 37.577(kN-M),倾覆力矩 = 11.133(kN-m)。 倾覆验算满足: K0 = 3.375 1.500 倾覆稳定方程验算最不利为：组合1(组合1) 倾覆稳定方程满足: 方程值 = 20.001(kN-m) 0.0(三) 地基验算 作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合3(组合3) 作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.245 = 0.167*1.600 = 0.267(m) 墙趾处地基承载力验算最不利为：组合3(组合3) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=57.197 = 600.000(kPa
20、) 墙踵处地基承载力验算最不利为：组合3(组合3) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=2.390 = 650.000(kPa) 地基平均承载力验算最不利为：组合3(组合3) 地基平均承载力验算满足: 压应力=29.794 = 500.000(kPa)(四) 基础验算不做强度计算。(五) 墙底截面强度验算容许应力法: 截面上偏心距验算最不利为：组合1(组合1) 截面上偏心距验算满足: e1= 0.245 = 0.250*1.600 = 0.400(m) 压应力验算最不利为：组合3(组合3) 压应力验算满足: 计算值= 57.197 = 2100.000(kPa) 拉应力验算最不利为：组合1(组合1) 拉应力验算满足: 计算值= 0.000 = 280.000(kPa) 剪应力验算最不利为：组合3(组合3) 剪应力验算满足: 计算值= -3.057 = 110.000(kPa)极限状态法: 强度验算最不利为：组合1(组合1) 强度验算满足: 计算值= 47.670 = 864.388(kN) 稳定验算最不利为：组合1(组合1) 稳定验算满足: 计算值= 47.670 = 864.388(kN)
