衡重式挡土墙验算14m.doc

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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12米高计算时间：2013-06-2808:36:38星期五------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身总高:14.000(m)上墙高:4.800(m)墙顶宽:0.800(m)台宽:2.400(m)面坡倾斜坡度:1:0.050上墙背坡倾斜坡度:1:0.400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b1:0.560(m)墙趾台阶h1:0.900(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率:0.

2、000:1下墙土压力计算方法:力多边形法物理参数：圬工砌体容重:23.000(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: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:30.000(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)修正后地基土容许承载力:500.000(kPa)地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:0.500地基土类型

3、:岩石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10.0000.0000210.0000.0000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)=====================================================================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

4、√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14.000(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=30.000(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角：31.910(度)Ea=217.782Ex=67.345Ey=207.108(kN)作用点高度Zy=1.600(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=29.996(度)第1破裂角=30.000(度)Ea=145.901Ex=72.96

5、0Ey=126.348(kN)作用点高度Zy=1.600(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角=38.297(度)按力多边形法计算得到:破裂角：38.297(度)Ea=341.182Ex=340.559Ey=20.613(kN)作用点高度Zy=3.850(m)墙身截面积=50.376(m2)重量=1158.648kN衡重台上填料重=180.084(kN)重心坐标(2.832,-2.572)(相对于墙面坡上角点)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.500滑移力=413.519(kN)抗滑力=742.847(kN)滑移验算满足:Kc=1.796>1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足:方

6、程值=396.265(kN)>0.0(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂Zw=2.869(m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂Zx=5.456(m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂Zy=10.800(m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂Zx3=5.042(m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂Zy3=3.850(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=2098.998(kN-m)抗倾覆力矩=4854.751(kN-m)倾覆验算满足:K0=2.313>1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足:方程值=1943.473(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作

7、用于基础底的总竖向力=1485.693(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=2755.753(kN-m)基础底面宽度B=4.080(m)偏心距e=0.185(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.855(m)基底压应力:趾部=463.283踵部=264.998(kPa)最大应力与最小应力之比=463.283/264.998=1.748作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0.185<=0.200*4.080=0.81