衡重式擋土墻驗(yàn)算［執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：公路］

計(jì)算項(xiàng)目：A型衡重式擋土墻-3000

計(jì)算時(shí)間:2023-01-1115:39:32星期三

原始條件:

墻身尺寸：

墻身總高:3.000(in)

上墻高：1.200(m)

墻頂寬：0.500(m)

臺(tái)寬:0.250(m)

面坡傾斜坡度：1:0.05。

上墻背坡傾斜坡度：1:0.510

卜.墻背坡傾斜坡度：1：-0.250

采用1個(gè)擴(kuò)展墻址臺(tái)階：

墻趾臺(tái)階bl:0.280(m)

墻趾臺(tái)階hl:0.450(m)

墻趾臺(tái)階與墻面坡坡度用同

墻底傾斜坡率:0.150:1

下墻土壓力計(jì)算方法：力多邊形法

物理參數(shù)：

壇J2砌體容重：23.000［kN/m3)

壇工之間摩擦系數(shù)：0.400

地基土摩擦系數(shù)：0.500

墻身砌體容許壓應(yīng)力：800.000(kPa)

墻身砌體容許彎曲拉應(yīng)力：HO.OOO(kPa)

墻身砌體容許剪應(yīng)力：80.000(kPa)

材料抗壓極限強(qiáng)度：2.500(MPa)

材料抗力分項(xiàng)系數(shù)：2.310

系數(shù)as：0.0020

場(chǎng)地環(huán)境：一般地區(qū)

增后填土內(nèi)摩擦角：28.000(度)

墻后填土粘聚力：0.000(kPa)

墻后填土容重：20.000(kN/m3)

墻背與墻后填土摩擦角：14.000(度)

地基土容重：21.000(kN/m3)

修正后地基承載力特征值：250.000(kPa)

地基承載力特征值提高系數(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)：0.400

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(kù)侖

坡線土柱：

坡面線段數(shù)：1

折線序號(hào)水平投影長(zhǎng)(m)豎向投影長(zhǎng)(m)換算土柱數(shù)

111.0000.0001

第1個(gè)：距離0.000(m),寬度11.000(m),高度0.938(m)2004路基規(guī)范擋土墻車輛荷載

地而橫坡角度：0.000(度)

填土對(duì)橫坡面的摩擦角：15.000(度)

墻頂標(biāo)高：0.000(m)

擋墻分段長(zhǎng)度：20.000(m)

荷載組合信息：

結(jié)構(gòu)里要性系數(shù)：1.000

荷載組合數(shù)：3

第1種情況：組合1

組合系數(shù)：1.000

1.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V

2.填土重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

3.填土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

4.車輛荷載引起的土傀壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V

［土壓力計(jì)算］計(jì)算高度為3.194(m)處的庫(kù)侖主動(dòng)土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=30.996(度)

計(jì)算上墻土壓力

按假想墻背計(jì)算得到：

第1破裂角：31.248(度)

Ea=29.791(kN)Ex=13.204(kN)Ey=26.705(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

因?yàn)楦┬眽Ρ常枧袛嗟诙屏讯欠翊嬖?，?jì)算后發(fā)現(xiàn)第二破裂而存在：

第2破裂角=30.994(度)第1破裂角=30.996(度)

Ea=25.862(kN)Ex=13.322(kN)Ey=22.167(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

計(jì)算下墻土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=34.410(度)

按力多邊形法計(jì)完得到：

破裂角；38.314(度)

Ea=29.097(kN)Ex=29.097(kN)Ey=-0.018(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.891(m)

境身截面積=3.495(ni2)重量=80.385(kN)

衡重臺(tái)上填料重(包括超載)=7.340(kN)重心坐標(biāo)(0.803,-0.419)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))

(-)滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算

基底摩擦系數(shù)=0.400

采用傾斜基底增強(qiáng)抗滑動(dòng)穩(wěn)定性,計(jì)算過程如下：

基底傾斜角度=8.531(度)

Wn=86.754(kN)En=28.195(kN)Wt=13.013(kN)Et=38.664(kN)

滑移力=25.651(kN)抗滑力=45.980(kN)

滑移驗(yàn)完滿足：Kc=1.793>1.300

滑動(dòng)穩(wěn)定方程驗(yàn)算：

滑動(dòng)穩(wěn)定方程滿足：方程值=25.381(kN)>0.0

地基土層水平向：滑移力=42.419(kN)抗滑力=56.254(kN)

地基土層水平向：滑移驗(yàn)算滿足：Kc2=1.326>1.300

(二)攸覆穩(wěn)定性驗(yàn)算

相對(duì)于墻趾，墻身重力的力臂Zw=0.888(m)

相對(duì)于墻趾，上墻Ey的力臂Zx=1.478(m)

相對(duì)于墻趾,上墻Ex的力臂Zy=2.322(m)

相對(duì)于墻趾，下墻Ey的力臂Zx3=1.516(m)

相對(duì)于墻趾，下墻Ex的力臂Zy3=0.697(m)

驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性

傾覆力矩=51.222(kN-m)抗傾覆力矩;113.145(kN-m)

傾覆驗(yàn)算滿足：K0=2.209>1.500

傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算：

傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=45.843(kN-m)>0.0

拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=7.443<=110.000(kPa)

切向應(yīng)力檢算：

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=1.173<=80.000(kPa)

斜截面剪應(yīng)力檢完：

驗(yàn)算斜截面與水平面的夾角=33.138(度)

斜剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=15.654<=80.000(kPa)

［極限狀態(tài)法］:

重要性系數(shù)Y0=L000

驗(yàn)克截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=29.868(kN)

軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.642

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=1.172(m2)

材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=2500.000(kPa)

與工構(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)U，k=1.000

計(jì)算強(qiáng)度時(shí)：

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=29.868<=813.946(kN)

計(jì)克穩(wěn)定時(shí)：

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=29.868<=813.946(kN)

(六)墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算

驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=3.365(m2)重量=77.390(kN)

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，墻身重力的力憎Zw=0.888(m)

［容許應(yīng)力法］:

法向應(yīng)力檢算：

作用于被面總豎向力=106.878(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總穹矩=61.877(kim)

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力怦Zn=0.579(m)

截面寬度B=1.342(m)偏心距el=0.092(m)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:el=0.092<=0.250*1.342=0.336(m)

截面上壓應(yīng)力：面坡=112.418背坡=46.864(kPa)

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=112.418<=800.000(kPa)

切向應(yīng)力檢算：

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=-0.248<=80.000(kPa)

［極限狀態(tài)法］:

重要性系數(shù)Y0=L000

驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=106,878(kN)

軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.947

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=1.342(m2)

材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=2500.000(kPa)

與工構(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=C.986

計(jì)算強(qiáng)度時(shí)：

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=106.878<=1374.763(kN)

計(jì)算穩(wěn)定時(shí)：

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=106.878<=1355.591(kN)

(七)臺(tái)頂截面強(qiáng)度驗(yàn)第

I土壓力計(jì)算」計(jì)算高度為2.5505)處的庫(kù)侖主動(dòng)土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=30.996(度)

計(jì)算上墻土壓力

按假想墻背計(jì)算得到：

第1破裂角：31.248(度)

Ea=29.791(kN)Ex=13.204(kN)Ey=26.705(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

因?yàn)楦┬眽Ρ常枧袛嗟诙屏衙媸欠翊嬖冢?jì)算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：

第2破裂角=30.994(度)第1破裂角=30.996(度)

Ea=25.862(kN)Ex=13.322(kN)Ey=22.167(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

計(jì)算下墻土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=30.414(度)

按力多邊形法計(jì)算得到：

破裂角：37.509(度)

Ea=17.489(kN)Ex=17.489(kN)Ey=-0.011(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.621(m)

［強(qiáng)度驗(yàn)算］

驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=2.741(m2)重量=63.035(kN)

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=0.930(m)

［容許應(yīng)力法］:

法向應(yīng)力檢算：

作用于截面總豎向力=92.530(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=36.612(k*m)

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.396(m)

截面寬度B=1.152(m)偏心距el=0.180(m)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:el=0.180<=0.250*1.152=0.288(m)

截面上壓應(yīng)力：面坡=155.758背坡=4.885(kPa)

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=155.758<=800.000(kPa)

切向應(yīng)力檢算：

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=-5.382<=80.000(kPa)

［極限狀態(tài)法］:

重要性系數(shù)丫0=1.000

驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=92.530(kN)

軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.773

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=1.152(m2)

材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=2500.000(kPa)

與工構(gòu)件或材料的抗力分項(xiàng)系數(shù)Yf=2.310

偏心受壓構(gòu)件在彎曲平曲內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Wk=C.983

計(jì)算強(qiáng)度時(shí)：

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=92.530<=963.385(kN)

計(jì)算穩(wěn)定時(shí)：

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=92.530<=946.733(kN)

第2種情況：組合2

組合系數(shù)：1.000

1.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

2.填土重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

3.填土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

4.車輛荷載引起的士供I壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V

［土壓力計(jì)算］計(jì)算高度為3.194(m)處的庫(kù)侖主動(dòng)土壓力

無荷載時(shí)的破裂角;30.996(度)

計(jì)算上墻上壓力

按假想墻背計(jì)完得到：

第1破裂角：31.248(度)

Ea=29.791(kN)Ex=13.204(kN)Ey=26.705(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

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

第2破裂角=30.994(度)第1破裂角=30.99破度)

Ea=25.862(kN)Ex=13.322(kN)Ey=22.167(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

計(jì)算下墻土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=34.410(度)

按力多邊形法計(jì)算得到：

破裂角：38.314(度)

Ea=29.097(kN)Ex=29.097(kN)Ey=-0.018(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.891(m)

墻身截面積=3.495(m2)重量=80.385(kN)

衡重臺(tái)上填料重(包括超載)=7.340(kN)重心坐標(biāo)(0.803,-0.419)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))

(一)滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算

基底摩擦系數(shù)=0.400

采用傾斜基底增強(qiáng)抗滑動(dòng)穩(wěn)定性,計(jì)和過程如下：

基底傾斜角度=8.531(度)

Wn=86.754(kN)En=28.195(kN)Wt=13.013(kN)Et=38.664(kN)

滑移力=25.651(kN)抗滑力=45.980(kN)

滑移驗(yàn)算滿足：Kc=1.793>1.300

滑動(dòng)穩(wěn)定方程驗(yàn)算：

滑動(dòng)穩(wěn)定方程滿足：方程值=25.381(kN)>0.0

地基土層水平向：滑移力;42.419(kN)抗滑力=56.25^1(kN)

地基土層水平向：滑移驗(yàn)算滿足：Kc2=1.326>1.300

(一)傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算

相對(duì)于墻趾，墻身重力的力臂Zw=0.888(m)

相對(duì)于墻趾，上墻Ey的力臂Zx=1.478(m)

相對(duì)于墻趾,上墻Ex的力臂Zy=2.322(m)

相對(duì)于墻趾，下墻Ey的力臂Zx3=1.516(m)

相對(duì)于墻趾，下墻Ex的力臂Zy3=0.697(m)

驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性

傾覆力矩=51.222(kN-m)抗傾覆力矩;113.145(kN-m)

傾覆驗(yàn)算滿足：K0=2.209>1.500

傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算：

傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=45.843(kN-m)>0.0

(三)地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算

基礎(chǔ)類型為天然地基，臉?biāo)銐Φ灼木嗉皦簯?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=114.950(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=61.923(kN-m)

基礎(chǔ)底面寬度B=1.308(m)偏心距e=0.115(m)

基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離基礎(chǔ)趾點(diǎn)的距離Zn=0.539(m)

基底壓應(yīng)力：趾部=134.362踵部=41.407(kPa)

最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=134.362/41.407=3.245

作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足:e=0.115<=0.167*1.308=0.2l8(m)

墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=134.362<=300.000(kPa)

墻踵處地基承載力驗(yàn)和滿足：壓應(yīng)力=41.407<=325.000(kPa)

地基平均承載力驗(yàn)完滿足：壓應(yīng)力=87.884<=250.000(kPa)

(四)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

(五)上墻截面強(qiáng)度驗(yàn)算

上墻重力Ws=23.074(kN)

上墻墻背處的Ex=13.322(kN)

上墻墻背處的Ey=6.794(kN)

相對(duì)于上墻墻趾，上墻重力的力臂Zw=0.466(m)

相對(duì)于上地培趾，上增Ex的力臂Zy=0.522(m)

相對(duì)于上墻墻趾,上墻Ey的力臂Zx=0.906(m)

〔容許應(yīng)力法〕：

法向應(yīng)力檢算：

相對(duì)于上墻增趾，合力作用力臂Zn=0.334(m)

截面寬度B=1.172(m)偏心距el=0.252(m)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:el=0.252<=0.250*1.172=0.293(m)

截面上壓應(yīng)力：面坡=58.413背坡=-7.443(kPa)

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=58.413<=800.000(kPa)

拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=7.443<=110.000(kPa)

切向應(yīng)力檢算：

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=1.173<=80.000(kPa)

斜截面剪應(yīng)力檢算：

驗(yàn)算斜截面與水平面的夾角=33.138(度)

斜剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=15.654<=80.000(kPa)

［極限狀態(tài)法］:

重要性系數(shù)Y0=L000

驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=29.868(kN)

軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.642

擋增構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米而枳A=1.172(m2)

材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=2500.000(kPa)

坊工構(gòu)件或材料的玩力分項(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)中k=1.000

計(jì)髡強(qiáng)度時(shí)：

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=29.868<=813.946(kN)

計(jì)算穩(wěn)定時(shí)：

稔定驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=29.868<=813.946(kN)

(六)墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算

驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=3.365(m2)重量=77.390(kN)

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=0.888(m)

［容許應(yīng)力法］:

法向應(yīng)力檢算：

作用于截面總豎向力=106.878(kN)作用于墻趾卜.點(diǎn)的總彎矩=61.877(kN-m)

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.579(m)

截面寬度B=1.342(m)偏心距el=0.092(m)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:el=0.092<=0.250*1.342=0.336(m)

截面上壓應(yīng)力：面坡=112.418背坡=46.864(kPa)

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=112.418<=800.000(kPa)

切向應(yīng)力檢算：

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)一值=-0.248<=80.000(kPa)

〔極限狀態(tài)法］:

重要性系數(shù)丫0=L000

驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=106.878(kN)

軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.947

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=1.342(m2)

材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=2500.000(kPa)

與工構(gòu)件或材料的抗力分項(xiàng)系數(shù)丫f=2.310

偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Vk=C.986

計(jì)克強(qiáng)度時(shí)：

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=106.878<=1374.763(kN)

計(jì)算穩(wěn)定時(shí)：

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=106.878<=1355.591(kN)

(七)臺(tái)頂截面強(qiáng)度驗(yàn)算

〔土壓力計(jì)算］計(jì)算高度為2.550(m)處的庫(kù)侖主動(dòng)土壓力

無荷載時(shí)的破裂處=30.996(度)

計(jì)算上墻土壓力

按假想墻背計(jì)算得到：

第1破裂角：31.248(度)

Ea=29.791(kN)Ex=13.204(kN)Ey=26.705(kN)作用點(diǎn)高度Zy=0.522(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=30.裂角度)第1破裂角=30.996(度)

Ea=25.862(kN)Ex=13.322(kN)Ey=22.167(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

計(jì)算下墻土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=30.414(度)

按力多邊形法計(jì)算得到：

破裂角：37.509(度)

Ea=17.489(kN)Ex=17.489(kN)Ey=-0.011(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.621(m)

［強(qiáng)度驗(yàn)完］

驗(yàn)算橄面以上，墻身截面積=2.741(m2)重量=63.035(kN)

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，增身重力的力臂Zw=0.930(m)

［容許應(yīng)力法］:

法向應(yīng)力檢算：

作用于截面總豎向力=92.530(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=36.612(k*m)

相對(duì)于驗(yàn)兜截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.396(m)

截面寬度B=1.152(m)偏心距el=0.180(m)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:el=0.180<=0.250*1,152=0.288(m)

截面上壓應(yīng)力：面坡=155.758背坡=4.885(kPa)

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=155.758<=800.000(kPa)

切向應(yīng)力檢算：

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=-5.382<=80.000(kPa)

〔極限狀態(tài)法〕：

重要性系數(shù)丫0=L000

驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=92.530(kN)

軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.773

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面枳A=1.152(m2)

材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=2500.000(kPa)

與工構(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=C.983

計(jì)算強(qiáng)度時(shí)：

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=92.530<=963.385(kN)

計(jì)算穩(wěn)定時(shí):

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=92.530<=946.733(kN)

第3種情況：組合3

組合系數(shù)：1.000

I.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V

2.填土重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

3.填土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

4.車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

〔土壓力計(jì)算］計(jì)算高度為3.194(m)處的庫(kù)侖主動(dòng)土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=30.996(度)

計(jì)算上搞土壓力

按假想墻背計(jì)算得到：

第1破裂角:31.248(度)

Ea=29.791(kN)Ex=13.204(kN)Ey=26.705(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

因?yàn)楦┬眽Ρ?，需判斷第二破裂面是否存在，?jì)和后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：

第2破裂角=30.裂4(度)第1破裂角=30.裂6(度)

Ea=25.862(kN)Ex=13.322(kN)Ey=22.167(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

計(jì)算下墻土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=34.410(度)

按力多邊形法計(jì)算得到：

破裂角：38.314(度)

Ea=29.097(kN)Ex=29.097(kN)Ey=~0.018(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.891(m)

墻身微的積=3.495(m2)重量=80.385(kN)

衡重臺(tái)上填料重(包括超載)=7.340(kN)重心坐標(biāo)(0.803,-6419)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))

(-)滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算

基底摩擦系數(shù)=0.400

采用傾斜基底增強(qiáng)抗滑動(dòng)穩(wěn)定性,計(jì)算過程如下：

基底傾斜角度=8.531(度)

Wn=86.754(kN)En=28.195(kN)Wt=13.013(kN)Et=38.664(kN)

滑移力=25.651(kN)抗滑力=45.980(kN)

滑移驗(yàn)算滿足：Kc=1.793>1.300

滑動(dòng)穩(wěn)定方程驗(yàn)算：

滑動(dòng)穩(wěn)定方程滿足：方程值=25.381(kN)>0.0

地基土層水平向：滑移力=42.419(kN)抗滑力=56.254(kN)

地基土層水平向：滑移驗(yàn)算滿足：Kc2=1.326>1.300

(-)傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算

相對(duì)于墻趾，墻身重力的力臂Zw=0.888(m)

相對(duì)于墻趾,上墻Ey的力臂Zx=1.478(m)

相對(duì)于墻趾，上墻Ex的力臂Zy=2.322(m)

相對(duì)于墻趾，下墻Ey的力臂Zx3=1.516(m)

相對(duì)于墻趾,下墻Ex的力臂Zy3=0.697(m)

驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性

傾覆力矩=51.222(kN-m)抗傾覆力矩=113.145(kN-m)

傾覆驗(yàn)算滿足:K0=2.209>1.500

傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算：

傾覆穩(wěn)定方程滿足：方程值=45.843(kN-m)>0.0

(三)地基應(yīng)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

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=114.950(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=61.923(kN-m)

基礎(chǔ)底面寬度B=1.308(m)偏心距e=0.115(m)

基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離基礎(chǔ)趾點(diǎn)的距離Zn=0.539(m)

基底壓應(yīng)力：趾部=134.362踵部=41.407(kPa)

最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=134.362/41.407=3.245

作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足:e=0.115<=0.167*1.308=0.218(m)

增趾處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=134.362<=300.000(kPa)

墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=41.407<=325.000(kPa)

地基平均承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=87.884<=250.000(kPa)

(四)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

(五)上墻截面強(qiáng)度驗(yàn)算

上墻重力Ws=23.074(kN)

上墻墻背處的Ex=13.322(kN)

上墻墻背處的Ey=6.794(kN)

相對(duì)于上墻墻趾，上墻重力的力臂Zw=0.466(m)

相對(duì)于上墻墻趾，上墻Ex的力臂Zy=0.522(m)

相對(duì)于上墻墻趾，上墻Ey的力臂Zx=0.906(m)

［容許應(yīng)力法］:

法向應(yīng)力檢算：

相對(duì)于上墻墻趾，合力作用力臂Zn=0.334(m)

截面寬度B=1.172(m)偏心距el=0.252(m)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:el=0.252<=0.250*1.172=0.293(m)

截面上壓應(yīng)力：面坡=58.413背坡=-7.443(kPa)

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)一值=58.413<=800,000(kPa)

拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=7.443<=110.000(kPa)

切向應(yīng)力檢算：

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=1.173<=80.000(kPa)

斜截面剪應(yīng)力檢算：

驗(yàn)算斜截面與水平面的夾角=33.138(度)

斜剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=15.654<=80.000(kPa)

［極限狀態(tài)法］:

重要性系數(shù)丫0=1.000

驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=29.868(kN)

軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.642

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=1.172(m2)

材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=2500.000(kPa)

與工構(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)的縱向穹曲系數(shù)甲k=1.000

計(jì)算強(qiáng)度時(shí)：

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=29.868<=813.946(kN)

計(jì)算穩(wěn)定時(shí)：

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=29.868<=813.946(kN)

(六)墻底截面強(qiáng)度驗(yàn)算

驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=3.365(m2)重量=77.390(kN)

相對(duì)于驗(yàn)算截而外邊緣，墻身重力的力臂Zw=0.888(m)

［容許應(yīng)力法］:

法向應(yīng)力檢算：

作用于截面總豎向力=106.878(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=61.877(k*m)

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.579(m)

截面寬度B=1.342(m)偏心距el=0.092(m)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:el=0.092<=0,250*1.342=0.336(m)

截面上壓應(yīng)力：面坡=112.418背坡=46.864(kPa)

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=112.418<=800.000(kPa)

切向應(yīng)力檢算：

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=-0.248<=80.000(kPa)

［極限狀態(tài)法］:

重要性系數(shù)丫0=1.000

驗(yàn)算截囿上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=106.878(kN)

軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.947

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=1.342(m2)

材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=2500.000(kPa)

與工構(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=C.986

計(jì)算強(qiáng)度時(shí)：

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=106.878<=1374.763(kN)

計(jì)算穩(wěn)定時(shí)：

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=106.878<=1355.591(kN)

(七)臺(tái)頂截面強(qiáng)度驗(yàn)算

〔土壓力計(jì)算］計(jì)算高度為2.550(m)處的庫(kù)侖主動(dòng)土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=30.996(度)

計(jì)算上墻土壓力

按假想墻背計(jì)算得到：

第1破裂角：31.248(度)

Ea=29.791(kN)Ex=13.204(kN)Ey=26.705(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

因?yàn)楦┬眽Ρ?，需判斷第二破裂面是否存在，?jì)第后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：

第2破裂角=30.994(度)第1破裂角=30.996(度)

Ea=25.862(kN)Ex=13.322(kN)Ey=22.167(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.522(m)

計(jì)算下墻土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=30.414(度)

按力多邊形法計(jì)算得到：

破裂角：37.509(度)

Ea=17.489(kN)Ex=17.489(kN)Ey=-0.Oil(kN)作用點(diǎn)高度Zy=O.621(m)

［強(qiáng)度驗(yàn)算］

驗(yàn)算截面以上，墻身截面積=2.741(m2)重量=63.035(kN)

相對(duì)于驗(yàn)算截而外邊緣，墻身重力的力臂Zw=0.930(m)

［容許應(yīng)力法］:

法向應(yīng)力檢算：

作用于截面總豎向力=92.530(kN)作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=36.612(k*m)

相對(duì)于驗(yàn)算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.396(m)

截面寬度B=1.152(m)偏心距el=0.180(m)

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:el=0.180<=0.250*1.152=0.288(m)

截而上壓應(yīng)力：而坡=155.758背坡=4.885(kPa)

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=155.758<=800.000(kPa)

切向應(yīng)力檢算：

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=-5.382<=80.000(kPa)

［極限狀態(tài)法］:

重要性系數(shù)丫0=1.000

驗(yàn)算截面上的軸向力組合設(shè)計(jì)值Nd=92.530(kN)

軸心力偏心影響系數(shù)ak=0.773

擋墻構(gòu)件的計(jì)算截面每沿米面積A=1.152(m2)

材料抗壓極限強(qiáng)度Ra=2500.000(kPa)

與工構(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=C.983

計(jì)算強(qiáng)度時(shí)：

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=92.530<=963.385(kN)

計(jì)算穩(wěn)定時(shí):

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=92.530<=946.733(kN)

各組合最不利結(jié)果

(-)滑移驗(yàn)算

安全系數(shù)最不利為：組合1(組合1)

抗滑力=45.980(kN),滑移力=25.651(kN)0

滑移驗(yàn)算滿足：Kc=1.793>1.300

滑動(dòng)穩(wěn)定方程驗(yàn)算最不利為：組合1(組合1)

滑動(dòng)穩(wěn)定方程滿足：方程值=25.381(kN)>0.0

安全系數(shù)最小利為：組合1(組合1)

抗滑力=56.254(kN),滑移力=42.419(kN)?

地基土層水平向：滑移驗(yàn)算滿足：Kc2=1.326>1.300

(二)傾覆驗(yàn)算

安全系數(shù)最不利為：組合1(組合1)

抗傾抗力矩=113.抗5(kN-M),傾覆力矩=51.222(kN-m)o

傾覆驗(yàn)算滿足：K0=2.209>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：方程值=45.843(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=0.115<=0.167*1.308=0.218（m）

墻趾處地基承載力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）

墻趾處地基承我力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=134.362<=300.000（kPa）

墻踵處地基承載力驗(yàn)和最不利為：組合1（組合1）

墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=41.407<=325.000（kPa）

地基平均承載力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合I）

地基平均承載力驗(yàn)算滿足：壓應(yīng)力=87.884<=250.000（kPa）

（四）基礎(chǔ)驗(yàn)算

不做強(qiáng)度計(jì)算。

（五）上墻截面強(qiáng)度驗(yàn)算

［容許應(yīng)力法］:

截面上偏心距驗(yàn)算最小利為：組合1（組合1）

截面上偏心距驗(yàn)算滿足:el=0.252<=0.250*1.172=0.293（m）

壓應(yīng)力驗(yàn)算最不利為：組合3（組合3）

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=58.413<=800.000（kPa）

拉應(yīng)力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合I）

拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=7.443<=110.000（kPa）

剪應(yīng)力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=1.173<=80.000（kPa）

斜截面剪應(yīng)力檢算最不利為：組合3（組合3）

斜剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=15.654<=80.000（kPa）

［極限狀態(tài)法］:

強(qiáng)度驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=29.868<=813.946（kN）

穩(wěn)定驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=29,868<=813.946（kN）

（六）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:el=0.092<=0.250*1.342=0.336（m）

壓應(yīng)力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合D

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=112.418<=800.000（kPa）

拉應(yīng)力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）

拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=0.000<=110.000（kPa）

剪應(yīng)力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=-0.248<=80.000（kPa）

［極限狀態(tài)法］:

強(qiáng)度驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=106.878<=1374.763（kN）

穩(wěn)定驗(yàn)和最不利為：組合1（組合1）

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=106.878<=1355.591（kN）

（七）臺(tái)頂截面強(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:el=0.180<=0.250*1.152=0.288（m）

壓應(yīng)力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）

壓應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=155.758<=800.000（kPa）

拉應(yīng)力驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）

拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=0.000<=110.000（kPa）

剪應(yīng)力驗(yàn)算最不利為：組合3（組合3）

剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足：計(jì)算值=-5.382<=80.000（kPa）

［極限狀態(tài)法］:

強(qiáng)度驗(yàn)算最不利為：組合1（組合1）

強(qiáng)度驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=92.530<=963.38算kN）

穩(wěn)定驗(yàn)算最不利為：組合1(組合1)

穩(wěn)定驗(yàn)算滿足:計(jì)算值=92.530<=946.733(kN)

衡重式擋土墻驗(yàn)算［執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：公路］

計(jì)算項(xiàng)目：A衡重式擋土墻-4000

計(jì)算時(shí)間:2023-01-1115:36:36星期三

原始條件:

墻身尺寸：

墻身總高：4.000(m)

上墻同：1.800(m)

墻頂寬：0.500(m)

臺(tái)寬：0.286(m)

曲坡傾斜坡度：1:0.050

上墻背坡傾斜坡度：1:0.510

下墻背坡傾斜坡度：1：-0.250

采用1個(gè)擴(kuò)展墻址臺(tái)階：

墻趾臺(tái)階bl:0.310(m)

墻趾臺(tái)階hl:0.500(m)

熠趾臺(tái)階與墻面坡坡度用同

墻底傾斜坡率:0.150:1

下墻上壓力計(jì)算方法：力多邊形法

物理參數(shù)：

用工砌體容重：23.000ik\/m3)

與工之間摩擦系數(shù)：0.400

地基土摩擦系數(shù)：0.500

堵身砌體容許壓應(yīng)力：800.000(kPa)

墻身砌體容許彎曲拉應(yīng)力：110.000(kPa)

墻身砌體容許剪應(yīng)力：80.000(kPa)

材料抗壓極限強(qiáng)度：2.500(MPa)

材料抗力分項(xiàng)系數(shù)：2.310

系數(shù)as：0.0020

場(chǎng)地環(huán)境：一般地區(qū)

墻后填土內(nèi)摩擦角：28.000(度)

墻后填土粘聚力：0.000(kPa)

墻后填土容重：20.000ikN/m3)

墻背與墻后填土摩擦角：14.000。變)

地基土容重：21.000(k)】/m3)

修正后地基承載力特征值：250.000(kPa)

地基承載力特征值提高系數(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)：0.400

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(kù)侖

坡線土柱：

坡面線段數(shù)：1

折線序號(hào)水平投影長(zhǎng)(m)豎向投影長(zhǎng)(m)換算土柱數(shù)

111.0000.0001

第1個(gè)：距離0.000(m),寬度11.000(m),高度0.875(m)2004路基規(guī)范擋土墻車輛荷載

地而橫坡角度：0.000(度)

填土對(duì)橫坡面的摩擦角：15.000(度)

墻頂標(biāo)高：0.000(m)

擋墻分段長(zhǎng)度：20.000(m)

荷載組合信息：

結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：L000

荷載組合數(shù)：3

第1種情況：組合1

組合系數(shù)：1.000

1.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

2.填土重力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

3.填土側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000J

4.車輛荷載引起的士供I壓力分項(xiàng)系數(shù)=1.000V

［土壓力計(jì)算］計(jì)算高度為4.241S)處的庫(kù)侖主動(dòng)土壓力

無荷載時(shí)的破裂角;30.996(度)

計(jì)算上墻上壓力

按假想墻背計(jì)完得到：

第1破裂角:31.086(度)

Ea=48.639(kN)Ex=23.001(kN)Ey=42.857(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.748(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=30.995(度)第1破裂角=30.996(度)

Ea=44.786(kN)Ex=23.070(kN)Ey=38.387(kN)作月點(diǎn)高度Zy=0.748(m)

計(jì)算下墻土壓力

無荷載時(shí)的破裂角=35.093(度)

按力多邊形法計(jì)算得到：

破裂角：38.117(度)

Ea=44.147(kN)Ex=44.147(kN)Ey=-0.028(kN)作月點(diǎn)高度Zy=1.093(m)

墻身截面積=5.625(m2)重量=129.379(kN)

衡重臺(tái)上填料重(包括都我)=9.503(kN)重心坐標(biāo)(1.00(),-0.789)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))

(一)滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算

基底摩擦系數(shù)=0.400

采用傾斜基底增強(qiáng)抗滑動(dòng)穩(wěn)定性,計(jì)和過程如下：

基底傾斜角度=8.531(度)

Wn=137.345(kN)En=47.906(kN)Wt=20.602(kN)Et=60.783(kN)

滑移力=40.181(kN)抗滑力=74.100(kN)

滑移驗(yàn)算滿足：Kc=1.844>1.300

滑動(dòng)穩(wěn)定方程驗(yàn)算：

滑動(dòng)穩(wěn)定方程滿足：方程值=41.937(kN)>0.0

地基土層水平向：滑移力=67.217(kN)抗滑力=90.646(kN)

地基土層水平向：滑移驗(yàn)算滿足：Kc2=1.349>1.300

(一)傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算

相對(duì)于墻趾，墻身重力的力臂Zw=1.079(m)

相對(duì)于墻趾,上墻Ey的力臂Zx=1.765(m)

相對(duì)于墻趾,上墻Ex的力臂Zy=2.948(m)

相對(duì)于墻趾，下墻Ey的力臂Zx3=1.877(m)

相對(duì)于墻趾，下墻Ex的力臂Zy3=0.852(m)

驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性

傾覆力矩=105.633(kN-m)抗傾覆力矩二221.646(kN-m)

傾覆驗(yàn)算滿足：K0=2.098>1.500

傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)