衡重式挡土墙算例.docx

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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：2012-03-1509:56:15星期四------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身总高:9.600(m)上墙高:3.400(m)墙顶宽:0.660(m)台宽:1.500(m)面坡倾斜坡度:1:0.150上墙背坡倾斜坡度:1:0.200下墙背坡倾斜坡度:1:-0.200采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1:0.300(m)墙趾台阶

2、h1:0.500(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率:0.200:1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墙身砌体容许压应力:2100.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力:280.000(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系数醩: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

3、)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13.0002.000025.0000.0000地面横坡角度:20.000(度)

4、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:1.0001.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√=

5、============================================[土压力计算]计算高度为10.242(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=31.066(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角：32.718(度)Ea=148.041(kN)Ex=56.254(kN)Ey=136.937(kN)作用点高度Zy=1.260(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=17.529(度)第1破裂角=31.066(度)Ea=102.117(kN)Ex=6

6、2.124(kN)Ey=81.046(kN)作用点高度Zy=1.465(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角=34.234(度)按力多边形法计算得到:破裂角：34.234(度)Ea=201.027(kN)Ex=199.855(kN)Ey=21.676(kN)作用点高度Zy=2.979(m)墙身截面积=25.299(m2)重量=581.869(kN)衡重台上填料重(包括超载)=90.577(kN)重心坐标(1.650,-1.645)(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采用倾斜基底增强抗滑动稳定

7、性,计算过程如下:基底倾斜角度=11.310(度)Wn=659.388(kN)En=152.106(kN)Wt=131.878(kN)Et=236.746(kN)滑移力=104.869(kN)抗滑力=405.747(kN)滑移验算满足:Kc=3.869>1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足:方程值=353.908(kN)>0.0地基土层水平向:滑移力=261.979(kN)抗滑力=396.867(kN)地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2=1.515>1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂Zw

8、=2.308(m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂Zx=4.117(m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂Zy=7.665(m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂Zx3=3.807(m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂Zy3=2.337(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=943.144(kN-m)抗倾覆力矩=2066.114(kN-m)倾覆验算满足: