仰斜式重力式挡土墙计算实例Word文件下载.docx
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采用1个扩展墙址台阶:
墙趾台阶b1:
0.600(m)
墙趾台阶h1:
0.800(m)
墙趾台阶与墙面坡坡度相同
墙底倾斜坡率:
0.200:
1
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:
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:
19.000(kN/m3)
墙背与墙后填土摩擦角:
17.500(度)
地基土容重:
24.000(kN/m3)
修正后地基土容许承载力:
300.000(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:
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
10.5000.0000
26.5000.0001
第1个:
距离0.000(m),宽度6.500(m),高度0.658(m)2004路基规范挡土墙车辆荷载
坡面起始距离:
0.000(m)
地面横坡角度:
20.000(度)
墙顶标高:
挡墙分段长度:
10.000(m)
=====================================================================
第1种情况:
组合1
=============================================
组合系数:
1.挡土墙结构重力分项系数=1.000√
2.墙顶上的有效永久荷载分项系数=1.000√
3.墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数=1.000√
4.填土侧压力分项系数=1.000√
5.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8.419(m)处的库仑主动土压力
无荷载时的破裂角=36.096(度)
按实际墙背计算得到:
第1破裂角:
36.312(度)
Ea=123.294Ex=123.069Ey=7.449(kN)作用点高度Zy=2.913(m)
墙身截面积=13.741(m2)重量=316.042kN
(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=11.310(度)
Wn=309.905(kN)En=31.440(kN)Wt=61.981(kN)Et=119.218(kN)
滑移力=57.237(kN)抗滑力=136.538(kN)
滑移验算满足:
Kc=2.385>
滑动稳定方程验算:
滑动稳定方程满足:
方程值=99.834(kN)>
0.0
地基土摩擦系数=0.500
地基土层水平向:
滑移力=123.069(kN)抗滑力=167.013(kN)
Kc2=1.357>
(二)倾覆稳定性验算
相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw=2.298(m)
相对于墙趾点,Ey的力臂Zx=2.824(m)
相对于墙趾点,Ex的力臂Zy=2.494(m)
验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
倾覆力矩=306.977(kN-m)抗倾覆力矩=747.188(kN-m)
倾覆验算满足:
K0=2.434>
1.500
倾覆稳定方程验算:
倾覆稳定方程满足:
方程值=294.981(kN-m)>
(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=341.345(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=440.212(kN-m)
基础底面宽度B=2.137(m)偏心距e=-0.221(m)
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.290(m)
基底压应力:
趾部=60.491踵部=259.011(kPa)
最大应力与最小应力之比=259.011/60.491=4.282
作用于基底的合力偏心距验算满足:
e=-0.221<
=0.167*2.137=0.356(m)
墙趾处地基承载力验算满足:
压应力=60.491<
=360.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算满足:
压应力=259.011<
=390.000(kPa)
地基平均承载力验算满足:
压应力=159.751<
=300.000(kPa)
(四)基础强度验算
基础为天然地基,不作强度验算
(五)墙底截面强度验算
验算截面以上,墙身截面积=13.280(m2)重量=305.440kN
相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw=2.328(m)
相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx=2.824(m)
相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy=2.494(m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于验算截面的总竖向力=312.889(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=425.033(kN-m)
相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn=1.358(m)
截面宽度B=2.200(m)偏心距e1=-0.258(m)
截面上偏心距验算满足:
e1=-0.258<
=0.250*2.200=0.550(m)
截面上压应力:
面坡=41.989背坡=242.455(kPa)
压应力验算满足:
计算值=242.455<
=1000.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足:
计算值=-0.949<
=90.000(kPa)
[极限状态法]:
重要性系数?
0=1.000
验算截面上的轴向力组合设计值Nd=312.889(kN)
轴心力偏心影响系数醟=0.858
挡墙构件的计算截面每沿米面积A=2.200(m2)
材料抗压极限强度Ra=1600.000(kPa)
圬工构件或材料的抗力分项系数鉬=2.310
偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮=0.929
计算强度时:
强度验算满足:
计算值=312.889<
=1307.347(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足:
=1215.156(kN)
(六)台顶截面强度验算
[土压力计算]计算高度为7.200(m)处的库仑主动土压力
36.384(度)
Ea=91.716Ex=91.548Ey=5.541(kN)作用点高度Zy=2.493(m)
墙身截面积=11.520(m2)重量=264.960kN
[强度验算]
验算截面以上,墙身截面积=11.520(m2)重量=264.960kN
相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw=1.700(m)
相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx=2.223(m)
相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy=2.493(m)
作用于验算截面的总竖向力=270.501(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=234.523(kN-m)
相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn=0.867(m)
截面宽度B=1.600(m)偏心距e1=-0.067(m)
e1=-0.067<
=0.250*1.600=0.400(m)
面坡=126.591背坡=211.536(kPa)
计算值=211.536<
计算值=-10.408<
验算截面上的轴向力组合设计值Nd=270.501(kN)
轴心力偏心影响系数醟=0.979
挡墙构件的计算截面每沿米面积A=1.600(m2)
偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮=0.900
计算值=270.501<
=1085.391(kN)
=976.924(kN)
第2种情况:
组合2
第3种情况:
组合3
圬工构件或材料的
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