衡重式挡土墙计算

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1、衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：衡重式挡土墙1计算时间：2012-02-1309:21:56星期一------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身总高:4.000(m)上墙高:1.600(m)墙顶宽:0.900(m)台宽:0.800(m)面坡倾斜坡度:1:0.050上墙背坡倾斜坡度:1:0.450下墙背坡倾斜坡度:1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1:0.500(m)墙趾台阶h

2、1:0.800(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率:0.100:1下墙土压力计算方法:力多边形法物理参数：圬工砌体容重:24.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数:0.400地基土摩擦系数:0.500砌体种类:片石砌体砂浆标号:7.5石料强度(MPa):30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:18.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力:150.000(kPa)地

3、基土容许承载力提高系数: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:0.400地基土类型:土质地基地基土内摩擦角:30.000(度)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19.0006.0000211.0000.0000地面横坡角度:20.000(度)墙顶标高:0.000(m)挡墙分段长度:10.000(m)==================================================================

4、===第1种情况:组合1=============================================组合系数:1.0001.挡土墙结构重力分项系数=1.000√2.填土重力分项系数=1.000√3.填土侧压力分项系数=1.000√4.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4.246(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角=45.440(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角：47

5、.060(度)Ea=107.530Ex=21.381Ey=105.383(kN)作用点高度Zy=0.550(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=7.217(度)第1破裂角=45.440(度)Ea=39.327Ex=29.126Ey=26.426(kN)作用点高度Zy=0.807(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角=41.692(度)按力多边形法计算得到:破裂角：41.692(度)Ea=60.611Ex=60.602Ey=1.019(kN)作用点高度Zy=1.168(m)墙身截

6、面积=8.214(m2)重量=197.131kN衡重台上填料重=40.092(kN)重心坐标(1.764,-0.494)(相对于墙面坡上角点)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度=5.711(度)Wn=236.046(kN)En=36.237(kN)Wt=23.605(kN)Et=86.552(kN)滑移力=62.947(kN)抗滑力=108.913(kN)滑移验算满足:Kc=1.730>1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足:方程值=58.057(k

7、N)>0.0地基土摩擦系数=0.500地基土层水平向:滑移力=89.728(kN)抗滑力=135.054(kN)地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2=1.505>1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂Zw=1.532(m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂Zx=3.018(m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂Zy=3.207(m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂Zx3=2.751(m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂Zy3=0.922(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=149.293(kN-m)抗倾覆力矩=483.319

8、(kN-m)倾覆验算满足:K0=3.237>1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足:方程值=253.872(kN-m)>0.0(三)地基应力及偏心距验算基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力=272.283(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=334.0