护岸稳定分析(金)

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1、重力式挡土墙稳定分析一、设计参数取值1•挡土墙采用埋石径结构，容重D=2.3t/mu浮=l・3t/nf;2.填土容重V湿=1.8t/mv浮=lt/n?（墙前墙后视为同样的土料）;3.水容重v=1t/m3;4•土壤内摩擦角e取30°（墙前墙后视为同样的土料）；5•地下水位定位0・5ni（即排水良好，泄水口据河底0.5m）6•基底摩擦系数取0・4（砂卵石基础）7.计算取单位长度1叽二、土压力强度计算1.墙后地下水位处土压力强度P^Dhitan2（45°-（

2、）/2）=1.8x2xtan2（45°-30°/2）=1.2（t/m3）2•墙后基底处土压力强度P2=v

3、浮（hixv/V浮+h2）tad（45。一©/2）=1x[2x1.8/1+（2・5+0.5-2）]xtan2（45°-30°/2）=1.533（t/m3）三、抗滑稳定验算1•水平方向作用力（向左为正，向右为负）（1）墙后土压力Ei=E(j)+E②+E③=0.5PM+Ph+0・5(P2—Pjh2=0.5x1.2x2+(2・5+0・5—2)x1.2+0.5(2.5+0・5—2)=2.5665(t)(2)墙前土压力E2=-0.5x1.Ox0.52xKa=-0.041667(t)(3)墙后水压力E3=0.5u水h2?=0.5x1x(2.5-2+0.5)2=0.5(t)

4、(4)墙前水压力E4=-0.5u水h，=-0.5x1xo.52=-0.125(t)(5)水平方向合力XE=Ei+E2+E3+E4=2.5665-0.041667+0.5-0.125=2.9(t)2•竖直方向作用力(向下为正，向上为负)(1)渗透压力x(1.533-1.2)xGl—0・5u水BAh=—O.5x1x2・3x(2.5-2)=-0.575(t)(2)浮托力G2=-0.5v水B=—0.5x1x2.3=-l.15(t)(2)土重(地下水位以下采用浮容重)G3=G土①+G土②+G土③+G土④=22x0.4/2x1.8+(1.4-2x0.4)x2x1.8+(1

5、.4-2x0.4-0.4)70.4/2x1+(1.4-2x0.4-0.4)/0.4x0.4x1=3.850(t)(3)墙体自重(底板采用浮容重)G4=G堵①+G墙②+G蕃③=2.3x0.5x1.3+2.5x0.5x2.3+(1.4-0.4)x2.5/2x2.3=7.245(t)(4)地下水重Gs=G水①+G水②=(1・4一2x0.4-0.4)70.4/2x1+(1.4-2x0.4-0.4)/0.4x0.4x1=0.25(t)(6)竖直方向合力SG=G1+G2+G3+G4+G5=-0.575-1.15+3.85+7.245+0.25=9.623・抗滑安全系数Kc

6、=fEG/EE=0.4x9.62/2.9=1.33>1.15所以，设计挡土墙满足抗滑稳定要求。四、抗倾稳定验算(对迎水面趾脚求矩)1•倾覆力矩(1)墙后土压力力矩M】=M土①+M土②+M土③=0.5X1.2x2x1・667+(2.5+0.5—2)x1.2x0.5+0.5X(t-m)M6=0.5x1X0.52xo.1667=0.020833(t-m)(3)土重力矩“7=M土亶①+M土重②+M土里③+M土里④=22x0.4/2x1.8x1.433+(1.4-2x0.4)x2x1.8x2+(1.4-2x0.4-0.4)70.4/2x1x1.833+(1.4-2x0.

7、4-0.4)/0.4x0.4x1x1.1=6.895667(t-m)(4)墙体自重力矩Mg=M墙重①+M墙重②+M墙車③=2.3x0.5x1.3x1.15+2.5x0.5x2.3x0.65+(1.4-0.4)x2.5/2x2.3x1.233=7.13383(t-m)(5)地下水重力矩m9=m水更①+m水重②=(1.4-2xo.4-0.4)7o.4/2x1X1.833+(1.4-2x0.4-0.4)/O.4x0.4x1x2.1=0.511667(t-m)(2)抗倾力矩MyhMs+MG+Nb+Ms+Mo=0.006944+0.020833+6.895667+7.1

8、3383+0.511667=14.568944(t-m)1.抗倾安全系数Ko=My/Mo=14.568944/5.026=2.8985五、地基应力验算1・偏心距e=B/2-(M-Mo)/SG=2.3/2-(14.568944-5.026)/9.62=0.158

9、荷载作用下许可承载力可提高20%,所以