最新16米衡重式挡土墙验算汇总
【最新精选】衡重式挡土墙例子
衡重式挡土墙验算（1）挡墙的基本资料如下图所示图3-10 挡墙基本资料图1）墙身构造：拟采用浆砌片石衡重式路堤挡土墙，如上图所示，单位（m ）。
2）设计荷载：公路二级，车辆荷载作用在挡土墙墙背填土上所引起的附加土体侧压力，可按式（8—1）换算成等代均布土层厚度计算：γqh =0 （8—1）式中： 0h ——换算土层厚度(m)；q ——车辆荷载附加荷载强度，墙高小于2 m ，取20kN/m 2；墙高大于10m ，取10kN/m 2；墙高在2m ～10m 之内时，附加荷载强度用直线内插法计算，此处墙高为10m ，q=10kN/m 2。
作用于墙顶或墙后填土上的人群荷载强度规定为3kN/m 2；作用于挡墙栏杆顶的水平推力采用0.75kN/m ，作用于栏杆扶手上的竖向力采用1kN/m 。
γ——墙背填土的重度（kN/m 3）。
3）填料：碎石土湿密度m kN 3/18=ρ，计算内摩擦角33φ=︒，填料与墙背的摩擦角2ϕδ=。
4）地基情况：中密碎石土，容许承载力[]kP a 500=σ，基底摩擦系数5.0=f 。
5）墙身材料：5号水泥砂浆砌片石，砌体毛体积密度m kN a 3/22=ρ，容许压应力[]kP a a 1250=σ，容许切应力[]kP a 175=τ （2）车辆荷载的换算 0100.51319.5qm h γ=== （1） 上墙土压力计算图3-11 上墙荷载作用示意图1）根据边界条件，计算破裂体（包括棱上荷载）的重量G 图中单位（m ） 棱体面积：)tan (tan 2120αθi i H S +=)tan (tan 212αθγγi i H S G +=⨯= 2）根据力三角形求E x 的方程，即)2sin()90sin(ϕθαϕθ++=--︒i i i aG E[])()(sin )cos(ϕαϕθϕθ++++=⇒i i i a G E)cos(ϕα+=i a x E E =)sin()cos()cos()sin()cos()cos(ϕαϕθϕαϕθϕαϕθ++++++⋅+i i i i i i G=)tan()tan(ϕαϕθ+++i i G=)tan()tan()tan (tan 5.020ϕαϕθαθγ++++i i i i H3）求E x 的最大值及相应的破裂角αi 和θi[][][][][][]⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++++-+++=+++++-+++⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=∂∂=∂∂0)tan()tan(tan tan )(sec )tan()tan(sec 5.00)tan()tan(tan tan )(sec )tan()tan(sec 5.0002222022220ϕαϕθαθϕαϕαϕθαγϕαϕθαθϕθϕαϕθθγθαi i H ii H E E i i i i i i i i i i i i i x i xαθαθii i i =⇒=-⇒0)sin(将αθi i =代入0=∂∂αixE 得)tan arctan(3ϕα=i 本例中33φ=︒代入上式，得28.540.9iαα=︒<=︒所以会出现第二破裂角4）重新设破裂棱体为ABCD 图像，如下图所示：图3-12 重设后上挡墙破裂棱体示意图则 )tan 5.0tan tan 5.0(200121θααγi H h H H G ++=由力三角形求得[])()(sin )cos(ϕαϕθϕθ++++=i i i a G E)tan()tan()tan 5.0tan tan 5.0()tan()tan(200121ϕαϕθθααγϕαϕθ+++++=+++=i i i x H h H H G E令)tan tan 5.0(1021ααγH h H A += )t a n (ϕα+=B H C γ205.0= BC A E i ix +++=)tan(tan ϕθθ[][][][][]θϕϕθϕϕϕθθϕθϕθθ2cos 5.02cos 5.02sin 5.02sin 5.02sin 5.02cos 5.00)tan(tan )(sec )tan(sec 222A BC C C BC CBC A B C E E ix -++--⇒=++++-++=∂∂⇒05.05.0=-+A BC令 C BC C D 5.02sin 5.02cos 5.0--=ϕϕA BC C F 5.02cos 5.02sin 5.0-+=ϕϕ)arctan(tan 212)2sin(2122cos 2sin 22D F k D F k BC A k F D BC A F D =⇒=-=++⇒-=+⇒，其中θθθ2)arctan()5.05.0arcsin()5.05.0arcsin(25.05.0)2sin(222222D F F D BC A FD BCA k FD BCA k -+-=⇒+-=+⇒+-=+θθθ 将求得的θ代入[])()(sin )cos(ϕαϕθϕθ++++=i i i a G E 即可求得主动土压力E a将本例的实际值代入得：[])()(sin )cos(ϕαϕθϕθ++++=i i i a G E =46.4KNθtan i C A G +==51.3KN5）主动土压力作用点计算：由库仑土压力知道上墙应力分布呈现三角形，故土压力作用点在距衡重台H 031=3.33m 处。
衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例(全文)
衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例(全文)模板一：学术风格衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例1. 引言1.1 研究背景1.2 研究目的1.3 文档结构2. 理论基础2.1 衡重式挡土墙的定义2.2 衡重式挡土墙的工作原理2.3 衡重式挡土墙的重要参数介绍3. 工程实例介绍3.1 实例背景3.2 实例工程参数3.3 实例施工过程4. 稳定性验算方法4.1 自然边坡法4.2 假设边坡法4.3 工程实例中采用的验算方法5. 稳定性验算过程5.1 引入边坡稳定分析模型5.2 计算过程示例6. 结果及讨论6.1 稳定性验算结果6.2 参数对稳定性的影响分析6.3 讨论和结论7.1 研究总结7.2 研究展望附件：工程实例照片、数据表格、计算代码法律名词及注释：1. 衡重式挡土墙：指由砖石、混凝土等材料构筑而成，依靠自身重力和摩擦力抵抗土压力的挡土结构。
2. 稳定性验算：通过数学模型和实验等方法，计算和评估工程结构的稳定性能。
3. 边坡稳定分析模型：用于计算挡土墙在受力情况下的稳定性的理论模型。
4. 参数影响分析：通过对不同参数进行敏感度分析，研究其对挡土墙稳定性的影响程度。
-------------------------------------------------------------------------------------------模板二：工程风格衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例1. 引言1.1 项目背景1.2 项目目的1.3 文档结构2. 设计基础2.1 衡重式挡土墙的定义与分类2.2 衡重式挡土墙的工作原理2.3 衡重式挡土墙的设计标准3. 工程实例概述3.1 项目背景与要求3.2 挡土墙的设计参数4. 墙体稳定性分析4.1 挡土材料力学性质分析 4.2 重力平衡方程的建立4.3 摩擦力平衡方程的建立5. 验算过程5.1 自然边坡法的应用5.2 假设边坡法的应用5.3 采用的验算方法及结果6. 结果分析与探讨6.1 稳定性验算结果分析6.2 关键参数对稳定性的影响6.3 设计改进建议7. 结尾7.1 项目总结7.2 研究展望附件：工程实例照片、数据表格、验算结果表格法律名词及注释：1. 衡重式挡土墙：指由砖石、混凝土等材料构筑而成，利用自身重力和摩擦力阻挡土体压力的一种挡土结构。
衡重式挡土墙计算书(整体稳定不满足)
衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：衡重式挡土墙 3计算时间： 2009-07-11 10:03:50 星期六------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 3.000(m)上墙高: 1.200(m)墙顶宽: 0.550(m)台宽: 0.000(m)面坡倾斜坡度: 1:0.100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: 0.400(m)墙趾台阶h1: 0.600(m)墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000墙底倾斜坡率: 0.150:1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: 0.600砌体种类: 片石砌体砂浆标号: 5石料强度(MPa):挡土墙类型: 抗震区挡土墙墙后填土内摩擦角: 40.000(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: 20.000(度)地基土容重: 19.000(kN/m3)地基土浮容重: 10.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 250.000(kPa)地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.000墙踵值提高系数: 1.000平均值提高系数: 1.000地震作用墙趾值提高系数: 1.250地震作用墙踵值提高系数: 1.250地震作用平均值提高系数: 1.250墙底摩擦系数: 0.500地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 35.000(度)地基土粘聚力: 10.000(kPa)地震烈度: 设计烈度7度水上地震角: 1.50水下地震角: 2.50水平地震系数: 0.15重要性修正系数: 1.00综合影响系数: 0.25抗震基底容许偏心距:B/6公路等级及工程类别: 3级公路抗震重点工程坡线土柱: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1 3.300 3.000 02 7.500 0.000 1第1个: 距离0.500(m),宽度3.600(m),高度2.800(m)(用户输入的计算荷载)地面横坡角度: 30.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙分段长度: 10.000(m)计算参数:稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面搜索时的圆心步长: 0.500(m)搜索时的半径步长: 0.500(m)筋带对稳定的作用: 筋带力沿圆弧切线=====================================================================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 = 0.900 √2. 填土重力分项系数 = 0.900 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.400 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.400 ×5. 地震作用力分项系数 = 1.000 ×=============================================[土压力计算] 计算高度为 3.176(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 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 38.650(度)Ea=22.505(kN) Ex=10.633(kN) Ey=19.835(kN) 作用点高度 Zy=0.432(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=4.584(度) 第1破裂角=38.250(度)Ea=15.835(kN) Ex=11.278(kN) Ey=11.115(kN) 作用点高度 Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 35.694(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 35.694(度)Ea=22.360(kN) Ex=22.239(kN) Ey=2.323(kN) 作用点高度 Zy=0.925(m) 墙身截面积 = 3.177(m2) 重量 = 73.065 kN衡重台上填料重 = 5.564(kN) 重心坐标(0.829,-0.292)(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性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 8.527 (度)Wn = 77.760(kN) En = 18.259(kN) Wt = 11.658(kN) Et = 31.154(kN) 滑移力= 19.496(kN) 抗滑力= 48.010(kN)滑移验算满足: Kc = 2.463 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 25.035(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.600地基土层水平向: 滑移力= 33.517(kN) 抗滑力= 56.422(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.683 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 0.909 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.626 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.344 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.407 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 0.749 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 43.099(kN-m) 抗倾覆力矩= 95.965(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.227 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 29.242(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 = 96.019(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=52.866(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.189 (m) 偏心距 e = 0.044(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.551(m)基底压应力: 趾部=98.673 踵部=62.817(kPa)最大应力与最小应力之比 = 98.673 / 62.817 = 1.571作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.044 <= 0.167*1.189 = 0.198(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=98.673 <= 250.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=62.817 <= 250.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=80.745 <= 250.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 23.460 (kN)上墙墙背处的 Ex = 11.278 (kN)上墙墙背处的 Ey = 4.511 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.496 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.544 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 0.932 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.346(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e1 = 0.229(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.229 <= 0.250*1.150 = 0.288(m)截面上压应力: 面坡=53.320 背坡=-4.675(kPa)压应力验算满足: 计算值= 53.320 <= 810.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.675 <= 102.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.078 <= 170.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 13.586 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 27.430(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.678挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 26.058 <= 631.656(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 26.058 <= 631.656(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 3.069(m2) 重量 = 70.591 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 0.913 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 89.593(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=52.776(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.589(m)截面宽度 B = 1.220 (m) 偏心距 e1 = 0.021(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.021 <= 0.250*1.220 = 0.305(m)截面上压应力: 面坡=81.010 背坡=65.852(kPa)压应力验算满足: 计算值= 81.010 <= 810.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -1.902 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 87.353(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.996挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.220(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.981计算强度时:强度验算满足: 计算值= 82.985 <= 984.784(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 82.985 <= 966.470(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 2.400(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 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 38.650(度)Ea=22.505(kN) Ex=10.633(kN) Ey=19.835(kN) 作用点高度 Zy=0.432(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=4.584(度) 第1破裂角=38.250(度)Ea=15.835(kN) Ex=11.278(kN) Ey=11.115(kN) 作用点高度 Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 36.399(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 36.399(度)Ea=12.425(kN) Ex=12.357(kN) Ey=1.291(kN) 作用点高度 Zy=0.575(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 2.292(m2) 重量 = 52.719 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.003 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 70.689(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=26.299(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.372(m)截面宽度 B = 0.970 (m) 偏心距 e1 = 0.113(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.113 <= 0.250*0.970 = 0.243(m)截面上压应力: 面坡=123.798 背坡=21.937(kPa)压应力验算满足: 计算值= 123.798 <= 810.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -4.783 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 69.823(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.860挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 0.970(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.977计算强度时:强度验算满足: 计算值= 66.332 <= 675.737(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 66.332 <= 660.246(kN)(八) 整体稳定验算最不利滑动面:圆心: (-8.26001,14.50000)半径 = 16.68153(m)安全系数 = 0.925总的下滑力 = 0.311(kN)总的抗滑力 = 0.288(kN)土体部分下滑力 = 0.311(kN)土体部分抗滑力 = 0.288(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)整体稳定验算不满足: 最小安全系数=0.925 < 1.250=====================================================================第 2 种情况: 组合2=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 0.900 √2. 填土重力分项系数 = 0.900 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.400 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.400 √5. 地震作用力分项系数 = 1.000 ×=============================================[土压力计算] 计算高度为 3.176(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 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 42.330(度)Ea=26.960(kN) Ex=12.738(kN) Ey=23.761(kN) 作用点高度 Zy=0.415(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=1.744(度) 第1破裂角=42.100(度)Ea=18.001(kN) Ex=13.431(kN) Ey=11.985(kN) 作用点高度 Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.097(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 38.664(度)Ea=30.474(kN) Ex=30.309(kN) Ey=3.166(kN) 作用点高度 Zy=0.946(m) 墙身截面积 = 3.177(m2) 重量 = 73.065 kN衡重台上填料重 = 6.711(kN) 重心坐标(0.854,-0.269)(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性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 8.527 (度)Wn = 78.894(kN) En = 21.469(kN) Wt = 11.828(kN) Et = 41.010(kN) 滑移力= 29.182(kN) 抗滑力= 50.182(kN)滑移验算满足: Kc = 1.720 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 14.174(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.600地基土层水平向: 滑移力= 43.740(kN) 抗滑力= 58.138(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.329 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 0.909 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.654 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.344 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.413 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 0.770 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 54.817(kN-m) 抗倾覆力矩= 100.758(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.838 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 18.437(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 = 100.363(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=45.941(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.189 (m) 偏心距 e = 0.137(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.458(m)基底压应力: 趾部=142.666 踵部=26.130(kPa)最大应力与最小应力之比 = 142.666 / 26.130 = 5.460作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.137 <= 0.167*1.189 = 0.198(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=142.666 <= 250.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=26.130 <= 250.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=84.398 <= 250.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 23.460 (kN)上墙墙背处的 Ex = 13.431 (kN)上墙墙背处的 Ey = 5.372 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.496 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.544 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 0.932 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.324(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e1 = 0.251(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.251 <= 0.250*1.150 = 0.288(m)截面上压应力: 面坡=57.948 背坡=-7.805(kPa)压应力验算满足: 计算值= 57.948 <= 810.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 7.805 <= 102.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 1.650 <= 170.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 15.963 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 28.635(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.635挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 27.203 <= 591.326(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 27.203 <= 591.326(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 3.069(m2) 重量 = 70.591 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 0.913 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 92.453(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=46.194(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.500(m)截面宽度 B = 1.220 (m) 偏心距 e1 = 0.110(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.110 <= 0.250*1.220 = 0.305(m)截面上压应力: 面坡=116.916 背坡=34.635(kPa)压应力验算满足: 计算值= 116.916 <= 810.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 5.539 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 90.784(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.911挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.220(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.979计算强度时:强度验算满足: 计算值= 86.244 <= 899.862(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 86.244 <= 881.067(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 2.400(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 = 38.250(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 42.330(度)Ea=26.960(kN) Ex=12.738(kN) Ey=23.761(kN) 作用点高度 Zy=0.415(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=1.744(度) 第1破裂角=42.100(度)Ea=18.001(kN) Ex=13.431(kN) Ey=11.985(kN) 作用点高度 Zy=0.544(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.341(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 39.729(度)Ea=16.989(kN) Ex=16.897(kN) Ey=1.765(kN) 作用点高度 Zy=0.583(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 2.292(m2) 重量 = 52.719 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.003 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 73.180(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=23.215(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.317(m)截面宽度 B = 0.970 (m) 偏心距 e1 = 0.168(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.168 <= 0.250*0.970 = 0.243(m)截面上压应力: 面坡=153.733 背坡=-2.862(kPa)压应力验算满足: 计算值= 153.733 <= 810.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.862 <= 102.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 1.088 <= 170.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 72.737(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.736挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 0.970(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.972计算强度时:强度验算满足: 计算值= 69.100 <= 578.041(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 69.100 <= 562.020(kN)(八) 整体稳定验算最不利滑动面:圆心: (2.40800,3.50000)半径 = 1.90743(m)安全系数 = 0.773总的下滑力 = 26.742(kN)总的抗滑力 = 20.669(kN)土体部分下滑力 = 26.742(kN)土体部分抗滑力 = 20.669(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)整体稳定验算不满足: 最小安全系数=0.773 < 1.250===================================================================== 第 3 种情况: 组合3=============================================组合系数: 0.8001. 挡土墙结构重力分项系数 = 0.900 √2. 填土重力分项系数 = 0.900 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.300 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.300 ×5. 地震作用力分项系数 = 1.300 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 3.176(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 = 39.340(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 39.900(度)Ea=25.612(kN) Ex=12.101(kN) Ey=22.573(kN) 作用点高度 Zy=0.447(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=4.675(度) 第1破裂角=39.340(度)Ea=17.952(kN) Ex=12.766(kN) Ey=12.622(kN) 作用点高度 Zy=0.559(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 36.744(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 36.744(度)Ea=24.398(kN) Ex=24.266(kN) Ey=2.535(kN) 作用点高度 Zy=0.925(m) 墙身截面积 = 3.177(m2) 重量 = 73.065 kN衡重台上填料重 = 5.528(kN) 重心坐标(0.829,-0.292)(相对于墙面坡上角点) 全墙地震力=2.947(kN) 作用点距墙顶高度=1.593(m)(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性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 8.527 (度)Wn = 77.725(kN) En = 20.917(kN) Wt = 11.653(kN) Et = 37.290(kN) 滑移力= 25.637(kN) 抗滑力= 49.321(kN)滑移验算满足: Kc = 1.924 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 20.917(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.600地基土层水平向: 滑移力= 39.979(kN) 抗滑力= 57.432(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.437 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 0.909 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.624 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 2.359 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.407 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 0.749 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 52.443(kN-m) 抗倾覆力矩= 98.632(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 1.881 > 1.300倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 22.764(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 = 98.642(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=46.188(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.189 (m) 偏心距 e = 0.126(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.468(m)基底压应力: 趾部=135.827 踵部=30.074(kPa)最大应力与最小应力之比 = 135.827 / 30.074 = 4.516作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.126 <= 0.167*1.189 = 0.198(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=135.827 <= 312.500(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=30.074 <= 312.500(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=82.951 <= 312.500(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算验算截面以上地震力=0.880(kN) 作用点距墙顶高度=0.671(m)上墙重力 Ws = 23.460 (kN)上墙墙背处的 Ex = 12.766 (kN)上墙墙背处的 Ey = 5.106 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.496 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.559 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 0.926 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.306(m)截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e1 = 0.269(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.269 <= 0.300*1.150 = 0.345(m)截面上压应力: 面坡=59.665 背坡=-9.984(kPa)压应力验算满足: 计算值= 59.665 <= 1215.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 9.984 <= 153.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 1.930 <= 255.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 15.865 <= 255.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 22.202(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.603挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.150(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 21.092 <= 561.510(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 21.092 <= 561.510(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 3.069(m2) 重量 = 70.591 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 0.913 (m)验算截面以上地震力=2.854(kN) 作用点距墙顶高度=1.546(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 91.277(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=46.458(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.509(m)截面宽度 B = 1.220 (m) 偏心距 e1 = 0.101(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.101 <= 0.300*1.220 = 0.366(m)截面上压应力: 面坡=111.994 背坡=37.628(kPa)压应力验算满足: 计算值= 111.994 <= 1215.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 2.767 <= 255.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 70.569(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.924挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.220(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.979计算强度时:强度验算满足: 计算值= 67.041 <= 913.092(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 67.041 <= 894.372(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 2.400(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 = 39.340(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 39.900(度)Ea=25.612(kN) Ex=12.101(kN) Ey=22.573(kN) 作用点高度 Zy=0.447(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=4.675(度) 第1破裂角=39.340(度)Ea=17.952(kN) Ex=12.766(kN) Ey=12.622(kN) 作用点高度 Zy=0.559(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 37.463(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 37.463(度)Ea=13.562(kN) Ex=13.489(kN) Ey=1.409(kN) 作用点高度 Zy=0.575(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 2.292(m2) 重量 = 52.719 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.003 (m)验算截面以上地震力=2.184(kN) 作用点距墙顶高度=1.193(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 72.278(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=21.872(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.303(m)截面宽度 B = 0.970 (m) 偏心距 e1 = 0.182(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.182 <= 0.300*0.970 = 0.291(m)截面上压应力: 面坡=158.578 背坡=-9.566(kPa)压应力验算满足: 计算值= 158.578 <= 1215.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 9.566 <= 153.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -0.487 <= 255.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数0 = 0.950验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 56.530(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.702挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 0.970(m2)材料抗压强度设计值fcd = 810.000(kPa)偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮= 0.971计算强度时:强度验算满足: 计算值= 53.704 <= 551.428(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 53.704 <= 535.271(kN)(八) 整体稳定验算最不利滑动面:圆心: (-8.26001,14.50000)半径 = 16.68153(m)安全系数 = 0.888总的下滑力 = 0.324(kN)总的抗滑力 = 0.288(kN)土体部分下滑力 = 0.311(kN)土体部分抗滑力 = 0.288(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)地震作用的下滑力 = 0.013(kN)整体稳定验算不满足: 最小安全系数=0.888 < 1.250================================================= 各组合最不利结果================================================= (一) 滑移验算安全系数最不利为：组合2(组合2)抗滑力 = 50.182(kN),滑移力 = 29.182(kN)。
衡重式挡土墙结构设计计算书
衡重式挡土墙结构设计计算书衡重式挡土墙验算书墙身断面尺寸:墙身高(m): 9.00 (m)顶宽: 60.00 (cm)面坡倾斜坡率 0.05上墙高400.00 (cm)上墙墙背倾斜率 0.40衡重台宽110.00 (cm)下墙高(不包括趾高):500.00 (cm)下墙墙背倾斜率: -0.25墙趾1高:120.00 (cm)墙趾1宽: 80.00 (cm)墙趾倾斜坡率: 0.05 (cm)墙底倾斜坡率: 0.10墙底水平宽度:298.54 (cm)墙底斜宽度:300.03 (cm)物理参数:填土高度: 0.00 (cm)填土宽度: 0.00 (cm)墙后填土容重: 19.00 (kN/m3)墙后填土内摩擦角: 35.00墙背与墙后填土摩擦角: 17.50圬工砌体容重: 23.00 (kN/m3)基底摩擦系数: 0.40地基填土容重: 19.00 (kN/m3)地基填土摩擦系数: 0.60受到地震因素影响:地震级别: 8级地震重要性修正系数: 1.30地震角: 3.00其他参数:墙体布置长度: 10.00 (m)路基宽: 12.00 (m)路肩宽: 0.75 (m)荷载算法:新规范汽车荷载级别: 公路Ⅱ级计算上墙土压力:受力情况:(采用公式):计算高度: 4.00 (m)1.是否产生第二破裂角:是2.无荷载时破裂角: 31.623.荷载在破裂体上的布置宽度B0: 5.16 (m)4.换算成土柱高度: 0.58 (m)5.第一破裂角: 28.70 (m)6.第二破裂角: 20.497.土压力:104.59 (kN)8.作用点高度(相对于衡重台截面): 1.48 (m)作用点高度: 1.48 (m)作用点水平距离(相对于衡重台截面外侧): 2.95 (m) 计算下墙土压力:受力情况: (采用公式)计算高度 6.50 (m)1.无荷载时破裂角: 38.212.荷载在破裂体上的布置宽度B0: 8.383.换算成土柱高度: 0.47 (m)4.破裂角: 38.215.土压力:178.42 (kN)6.作用点高度(相对于墙趾): 2.49 (m)水平距离(相对于墙趾): 3.68 (m)7.衡重台上的土体重: 87.60 (kN)8.汽车荷载对衡重台产生的压力: 10.79 (kN)9.墙体所受的水平地震力: 43.48 (kN)对于墙趾的力臂: 4.22 (m)上墙截面强度验算:衡重台截面以上墙体重量W:138.00 (kN)作用于上墙墙背的土压力,水平分量Ex'(kN): 59.26 (kN) 竖直分量Ey': 0.92 (kN)上墙重力的力臂Zw:138.00 (kN)作用于上墙墙背的土压力,水平分量Ex'(kN): 59.26 (kN) 作用于上墙墙背的土压力高度: 1.48 (m)合力作用力臂Zn: 0.60 (m)截面宽度B:240.00 (cm)偏心距e1: 60.48 (cm)截面上压应力:面坡:169.25 (kPa)背坡:-34.50 (kPa)直剪向应力: 1.48 (kPa)斜截面剪应力: 45.86 (kPa)滑动稳定性验算:1.基底摩擦系数: 0.402.基底倾斜度: 0.103.墙自重W:581.27 (kN)4.上墙土压力:104.59 (kN)下墙土压力:178.42 (kN)衡重台上土重: 87.60 (kN)5.汽车荷载对衡重台产生的压力: 10.79 (kN)6.滑移力:202.38 (kN)抗滑力:318.56 (kN)7.抗滑稳定系数Kc1: 1.57抗滑稳定验算满足: Kc1 = 1.57 >1.300地基土抗剪稳定性验算:1.地基土摩擦系数: 0.602.地基填土容重: 19.00 (kN/m3)3.地基土层水平向:滑移力:280.83 (kN)抗滑力:471.06 (kN)4.地基土抗剪稳定系数: 1.68地基土抗剪稳定验算满足: Kc2 = 1.68 >1.300 倾覆稳定性验算:相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw: 2.25 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩:1126.01 (kN*m)抗倾覆力矩:2009.93 (kN*m)倾覆稳定系数: 1.79抗倾覆稳定验算满足: K0 = 1.79 >1.500地基应力及偏心距验算:基础为天然基础，验算墙底偏心距及压应力:1.作用于基础底的总竖向力:796.39 (kN)2.总弯距:1110.30 (kN*m)3.基础底面宽度:300.03 (m)4.偏心距e: 10.60 (cm)5.基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn: 1.39 (m)6.基底压应力: 趾部:321.70 (kPa)踵部:209.19 (kPa)地基承载力验算满足最大压应力: 321.70 < 490.00 (kPa) 下墙截面强度验算:土压力计算:受力情况: (采用公式): 3计算高度为: 5.00 (m)1.无荷载时的破裂角: 38.212.荷载在破裂体上的布置宽度B0: 7.58 (m)3.换算成土柱高度: 0.50 (m)4.破裂角: 38.215.土压力:124.38 (kN)6.作用点高度(相对于截面): 2.20 (m)作用点(相对于截面外侧)水平位置: 3.05 (m)7.衡重台上的土体重: 87.60 (kN)8.汽车荷载对衡重台产生的压力: 11.34 (kN)强度验算:验算截面以上墙体重量:483.00 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw: 1.51 (m)法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力:675.64 (kN)总弯距:422.90 (kN*m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn: 0.63 (m)截面宽度B:250.00 (cm)偏心距e: 62.41 (cm)截面上压应力:面坡:675.05 (kPa) 背坡:-134.53 (kPa)。
衡重式挡土墙计算书
衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：衡重式挡土墙 6计算时间：2016-05-20 11:00:06 星期五------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 8.500(m)上墙高: 2.750(m)墙顶宽: 0.600(m)台宽: 0.800(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050上墙背坡倾斜坡度: 1:0.400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: 0.600(m)墙趾台阶h1: 1.000(m)墙趾台阶和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)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背和墙后填土摩擦角: 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: 1折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 7.000 0.000 0地面横坡角度: 20.000(度)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 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(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=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m) 墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(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性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN) 滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 383.505(kN-m) 抗倾覆力矩= 946.817(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.469 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，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 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力和最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(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 = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(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= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.156(m)截面宽度 B = 2.375 (m) 偏心距 e1 = 0.031(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.031 <= 0.250*2.375 = 0.594(m)截面上压应力: 面坡=219.047 背坡=186.955(kPa)压应力验算满足: 计算值= 219.047 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(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 = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(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= 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(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=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(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 = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(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= 0.917计算强度时:强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 419.720 <= 1052.021(kN)=====================================================================第 2 种情况: 组合2=============================================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 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(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=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m) 墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(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性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN) 滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 383.505(kN-m) 抗倾覆力矩= 946.817(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.469 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，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 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m)基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力和最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(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 = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(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= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.156(m)截面宽度 B = 2.375 (m) 偏心距 e1 = 0.031(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.031 <= 0.250*2.375 = 0.594(m)截面上压应力: 面坡=219.047 背坡=186.955(kPa)压应力验算满足: 计算值= 219.047 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(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 = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(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= 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(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=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(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 = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(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= 0.917计算强度时:强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 419.720 <= 1052.021(kN)=====================================================================第 3 种情况: 组合3=============================================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 8.733(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(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=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.281(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.281(度)Ea=113.977(kN) Ex=113.313(kN) Ey=12.290(kN) 作用点高度 Zy=2.472(m) 墙身截面积 = 16.914(m2) 重量 = 405.936 (kN)衡重台上填料重(包括超载) = 33.130(kN) 重心坐标(1.522,-1.495)(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性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 436.887(kN) En = 62.663(kN) Wt = 43.689(kN) Et = 127.178(kN) 滑移力= 83.489(kN) 抗滑力= 249.775(kN)滑移验算满足: Kc = 2.992 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.459(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 132.782(kN) 抗滑力= 246.821(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.859 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.758 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 3.048 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 6.667 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 2.823 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.239 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 383.505(kN-m) 抗倾覆力矩= 946.817(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.469 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 403.688(kN-m) > 0.0(三) 地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，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 = 499.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=563.312(kN-m)基础底面宽度 B = 2.340 (m) 偏心距 e = 0.042(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.128(m)基底压应力: 趾部=236.678 踵部=190.279(kPa)最大应力和最小应力之比 = 236.678 / 190.279 = 1.244作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.042 <= 0.167*2.340 = 0.390(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=236.678 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=190.279 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=213.479 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 80.438 (kN)上墙墙背处的 Ex = 19.469 (kN)上墙墙背处的 Ey = 7.788 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.719 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.917 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.471 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.583(m)截面宽度 B = 1.838 (m) 偏心距 e1 = 0.336(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.336 <= 0.250*1.838 = 0.459(m)截面上压应力: 面坡=100.662 背坡=-4.634(kPa)压应力验算满足: 计算值= 100.662 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 4.634 <= 280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -8.610 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 16.335 <= 110.000(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 = 88.225(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.714挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.838(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= 1.000计算强度时:强度验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 88.225 <= 908.290(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 16.638(m2) 重量 = 399.300 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.761 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 482.127(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=557.441(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.156(m)截面宽度 B = 2.375 (m) 偏心距 e1 = 0.031(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.031 <= 0.250*2.375 = 0.594(m)截面上压应力: 面坡=219.047 背坡=186.955(kPa)压应力验算满足: 计算值= 219.047 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -25.292 <= 110.000(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 = 482.127(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.998挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.375(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= 0.944计算强度时:强度验算满足: 计算值= 482.127 <= 1641.603(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 482.127 <= 1549.136(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 7.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 27.496(度)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 28.154(度)Ea=54.210(kN) Ex=18.860(kN) Ey=50.824(kN) 作用点高度 Zy=0.917(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=27.505(度) 第1破裂角=27.496(度)Ea=42.170(kN) Ex=19.469(kN) Ey=37.407(kN) 作用点高度 Zy=0.917(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.058(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.058(度)Ea=80.519(kN) Ex=80.049(kN) Ey=8.682(kN) 作用点高度 Zy=2.008(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 14.188(m2) 重量 = 340.500 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.850 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 419.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=310.136(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.739(m)截面宽度 B = 1.925 (m) 偏心距 e1 = 0.224(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.224 <= 0.250*1.925 = 0.481(m)截面上压应力: 面坡=369.984 背坡=66.088(kPa)压应力验算满足: 计算值= 369.984 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -35.517 <= 110.000(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 = 419.720(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.861挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.925(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= 0.917计算强度时:强度验算满足: 计算值= 419.720 <= 1147.549(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 419.720 <= 1052.021(kN)=================================================各组合最不利结果=================================================(一) 滑移验算安全系数最不利为：组合1(组合1)抗滑力 = 249.775(kN),滑移力 = 83.489(kN)。
重力式、衡重式挡土墙设计计算(自动计算)
345.6 G3
48 G4
57.6 G5
2.土重：
G6
45.6 G7
31.74762 G8
79.12619 h`
2.082
3.各力弯矩 MEIX -282.365 ME2X -168.97 ME3X -56.3233 ME4X -98.6 ME5X
MBX
-45 M`BX 1.666667
MG6
72.96 MG7 68.54
300 可行
＜
［η
1.627402 ］
2.5 可行
0.3
下墙背摩擦角δ=φ 17.5
上墙第二破裂角可形 成
X
0.5
129.6
-7.41 MG8 246 427.7
0.305
α`2 13.82044
3.校正墙背摩擦角
△α2 2.878802 δ`2
4.按校正墙背计算作用其上的土压
14.6212
K`A
0.46 0.164704
5.下墙土压力与水平方向夹 0.801
P2
12.52 E2
37.55 P3
9.388 E3
14.082 E4
65.72
P5
4.941 E5
7.412
MG1
1.08 MG2
518.4 MG3
26.4 MG4
69.12 MG5
h`2 1.476011 h`3 0.738006
ME1Y 281.5086 ME2Y
MEBY
-40.5 MEW1
水平合力：
203.2555
弯矩合力
935.2423
六、稳定计
算：
1.抗滑稳定计算：
＞
［KC
衡重式挡土墙稳定性验算分析实例
衡重式挡土墙稳定性验算分析实例衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例摘要：衡重式挡土墙是利用衡重台上部填土的下压作用和全墙重心的后移，增加墙身稳定，节约断面尺寸，适用于山区、地面横坡陡峻的路肩墙。
本文以某工程衡重式挡土墙为例，利用理正软件对其稳定性进行验算，对验算结果进行总结分析，可为同类工程的设计提供参考。
关键词：衡重式挡土墙稳定性重力式挡土墙abstract: retaining wall is to use the platform under the pressure of filling the role of the ministry and the whole center of gravity moved back wall. it can be increased the stability of wall and to reduce the section size. so it apply to the mountains on the ground cross slope steep shoulder wall. this text based on a retaining wall, using of lizheng software to check its stabilityand analyze the results for checking. purpose is to provide a reference for the design of similar projects.keywords：weighing retaining wall ;stability; gravity retaining wall一、衡重式挡墙土压力计算基本原理衡重式挡土墙等折线形墙背挡墙不能直接用库仑理论计算主动土压力，这时，应将上墙和下墙看作独立的墙背，分别按库仑理论计算主动土压力，然后取两者的矢量和作为全墙的土压力。
衡重式挡土墙计算书
衡重式挡土墙验算1、衡重式挡土墙结构参数：1.1、墙身尺寸:墙身总高: 14.300(m)上墙高: 5.880(m)墙顶宽: 1.350(m)台宽: 0.950(m)面坡倾斜坡度: 1:0.100上墙背坡倾斜坡度: 1:0.350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: 0.950(m)墙趾台阶h1: 1.300(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1.2、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: 10石料强度(MPa): 30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: 20.000(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: 400.000(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: 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1 0.000 0.000 02 20.500 0.000 0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)2、衡重式挡土墙验算：2.1、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 = 1.0002. 填土重力分项系数 = 1.0003. 填土侧压力分项系数 = 1.0004. 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 14.3(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(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=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.982(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.982(度)Ea=142.902(kN) Ex=142.641(kN) Ey=8.634(kN) 作用点高度 Zy=2.696(m) 墙身截面积 = 27.181(m2) 重量 = 625.168 kN衡重台上填料重 = 60.713(kN) 重心坐标(2.010,-2.300)(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性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 682.477(kN) En = 109.972(kN) Wt = 68.248(kN) Et = 175.930(kN) 滑移力= 107.682(kN) 抗滑力= 396.225(kN)滑移验算满足: Kc = 3.680 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 331.134(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 186.000(kN) 抗滑力= 393.565(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.116 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.352 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.106 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.333 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.893 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.374 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 656.581(kN-m) 抗倾覆力矩= 2059.169(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.136 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1065.872(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 = 792.450(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1402.588(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.236 (m) 偏心距 e = -0.152(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.770(m)基底压应力: 趾部=175.814 踵部=314.023(kPa)最大应力与最小应力之比 = 175.814 / 314.023 = 0.560作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.152 <= 0.167*3.236 = 0.539(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=175.814 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=314.023 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=244.918 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 156.400 (kN)上墙墙背处的 Ex = 43.358 (kN)上墙墙背处的 Ey = 15.175 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.094 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.333 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 2.133 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.849(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = 0.451(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.451 <= 0.250*2.600 = 0.650(m) 截面上压应力: 面坡=134.658 背坡=-2.677(kPa)压应力验算满足: 计算值= 134.658 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.677 <= 110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -9.720 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.249 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 171.575(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.735挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.600(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.991(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.064(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 26.650(m2) 重量 = 612.950 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.356 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 765.584(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1389.300(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.815(m)截面宽度 B = 3.300 (m) 偏心距 e1 = -0.165(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.165 <= 0.250*3.300 = 0.825(m)截面上压应力: 面坡=162.526 背坡=301.464(kPa)压应力验算满足: 计算值= 301.464 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -36.434 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 765.584(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.971挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.300(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.963计算强度时:强度验算满足: 计算值= 765.584 <= 2219.380(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 765.584 <= 2136.944(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.300(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(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=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.715(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.715(度)Ea=110.716(kN) Ex=110.514(kN) Ey=6.689(kN) 作用点高度 Zy=2.298(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 24.303(m2) 重量 = 558.975 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 709.664(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=989.730(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.395(m)截面宽度 B = 2.905 (m) 偏心距 e1 = 0.058(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.058 <= 0.250*2.905 = 0.726(m)截面上压应力: 面坡=273.481 背坡=215.100(kPa)压应力验算满足: 计算值= 273.481 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -44.748 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 709.664(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.905(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.958计算强度时:强度验算满足: 计算值= 709.664 <= 2002.590(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 709.664 <= 1918.465(kN)2.2、第 2 种情况: 组合2组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.0002. 填土重力分项系数 = 1.0003. 填土侧压力分项系数 = 1.0004. 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 10.322(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(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=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.982(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.982(度)Ea=142.902(kN) Ex=142.641(kN) Ey=8.634(kN) 作用点高度 Zy=2.696(m) 墙身截面积 = 27.181(m2) 重量 = 625.168 kN衡重台上填料重 = 60.713(kN) 重心坐标(2.010,-2.300)(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性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 682.477(kN) En = 109.972(kN) Wt = 68.248(kN) Et = 175.930(kN) 滑移力= 107.682(kN) 抗滑力= 396.225(kN)滑移验算满足: Kc = 3.680 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 331.134(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 186.000(kN) 抗滑力= 393.565(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.116 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.352 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.106 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.333 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.893 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.374 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 656.581(kN-m) 抗倾覆力矩= 2059.169(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.136 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1065.872(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 = 792.450(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1402.588(kN-m)基础底面宽度 B = 3.236 (m) 偏心距 e = -0.152(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.770(m)基底压应力: 趾部=175.814 踵部=314.023(kPa)最大应力与最小应力之比 = 175.814 / 314.023 = 0.560作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.152 <= 0.167*3.236 = 0.539(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=175.814 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=314.023 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=244.918 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 156.400 (kN)上墙墙背处的 Ex = 43.358 (kN)上墙墙背处的 Ey = 15.175 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.094 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.333 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 2.133 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.849(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = 0.451(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.451 <= 0.250*2.600 = 0.650(m)截面上压应力: 面坡=134.658 背坡=-2.677(kPa)压应力验算满足: 计算值= 134.658 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.677 <= 110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -9.720 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.249 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 171.575(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.735挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.600(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.991(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.064(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 48.920(m2) 重量 =1124.70 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.356 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 1124.7kN 作用于墙趾下点的总弯矩=1389.300(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.815(m)截面宽度 B = 3.300 (m) 偏心距 e1 = -0.165(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.165 <= 0.250*3.300 = 0.825(m)截面上压应力: 面坡=162.526 背坡=301.464(kPa)压应力验算满足: 计算值= 301.464 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -36.434 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 765.584(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.971挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.300(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.963计算强度时:强度验算满足: 计算值= 765.584 <= 2219.380(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 765.584 <= 2136.944(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.300(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(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=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.715(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.715(度)Ea=110.716(kN) Ex=110.514(kN) Ey=6.689(kN) 作用点高度 Zy=2.298(m) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 24.303(m2) 重量 = 558.975 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 709.664(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=989.730(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.395(m)截面宽度 B = 2.905 (m) 偏心距 e1 = 0.058(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.058 <= 0.250*2.905 = 0.726(m)截面上压应力: 面坡=273.481 背坡=215.100(kPa)压应力验算满足: 计算值= 273.481 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -44.748 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 709.664(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.905(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.958计算强度时:强度验算满足: 计算值= 709.664 <= 2002.590(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 709.664 <= 1918.465(kN)2.3、第 3 种情况: 组合3组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.0002. 填土重力分项系数 = 1.0003. 填土侧压力分项系数 = 1.0004. 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 10.322(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(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=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.982(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.982(度)Ea=142.902(kN) Ex=142.641(kN) Ey=8.634(kN) 作用点高度 Zy=2.696(m) 墙身截面积 = 27.181(m2) 重量 = 625.168 kN衡重台上填料重 = 60.713(kN) 重心坐标(2.010,-2.300)(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性,计算过程如下:基底倾斜角度 = 5.711 (度)Wn = 682.477(kN) En = 109.972(kN) Wt = 68.248(kN) Et = 175.930(kN) 滑移力= 107.682(kN) 抗滑力= 396.225(kN)滑移验算满足: Kc = 3.680 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 331.134(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 186.000(kN) 抗滑力= 393.565(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 2.116 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.352 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.106 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.333 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.893 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.374 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 656.581(kN-m) 抗倾覆力矩= 2059.169(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.136 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1065.872(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 = 792.450(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1402.588(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.236 (m) 偏心距 e = -0.152(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.770(m)基底压应力: 趾部=175.814 踵部=314.023(kPa)最大应力与最小应力之比 = 175.814 / 314.023 = 0.560作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.152 <= 0.167*3.236 = 0.539(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=175.814 <= 480.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=314.023 <= 520.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=244.918 <= 400.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 156.400 (kN)上墙墙背处的 Ex = 43.358 (kN)上墙墙背处的 Ey = 15.175 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.094 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.333 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 2.133 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.849(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = 0.451(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.451 <= 0.250*2.600 = 0.650(m) 截面上压应力: 面坡=134.658 背坡=-2.677(kPa)压应力验算满足: 计算值= 134.658 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 2.677 <= 110.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -9.720 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 26.249 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 171.575(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.735挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.600(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.999计算强度时:强度验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.991(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 171.575 <= 1322.064(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 26.650(m2) 重量 = 612.950 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.356 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 765.584(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1389.300(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.815(m)截面宽度 B = 3.300 (m) 偏心距 e1 = -0.165(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.165 <= 0.250*3.300 = 0.825(m)截面上压应力: 面坡=162.526 背坡=301.464(kPa)压应力验算满足: 计算值= 301.464 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -36.434 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 765.584(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.971挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.300(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.963计算强度时:强度验算满足: 计算值= 765.584 <= 2219.380(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 765.584 <= 2136.944(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.300(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 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.750(度)Ea=109.695(kN) Ex=42.852(kN) Ey=100.979(kN) 作用点高度 Zy=1.333(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=27.499(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=93.897(kN) Ex=43.358(kN) Ey=83.287(kN) 作用点高度 Zy=1.333(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.715(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.715(度)Ea=110.716(kN) Ex=110.514(kN) Ey=6.689(kN) 作用点高度 Zy=2.298(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 24.303(m2) 重量 = 558.975 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 709.664(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=989.730(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.395(m)截面宽度 B = 2.905 (m) 偏心距 e1 = 0.058(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.058 <= 0.250*2.905 = 0.726(m)截面上压应力: 面坡=273.481 背坡=215.100(kPa)压应力验算满足: 计算值= 273.481 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -44.748 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数γ0 = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 709.664(kN)轴心力偏心影响系数αk = 0.995挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.905(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γf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Ψk = 0.958计算强度时:强度验算满足: 计算值= 709.664 <= 2002.590(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 709.664 <= 1918.465(kN)3、各组合最不利结果(一) 滑移验算安全系数最不利为：组合1(组合1)抗滑力 = 396.225(kN),滑移力 = 107.682(kN)。
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16米衡重式挡土墙验算16米衡重式挡土墙验算[执行标准：通用]计算项目：衡重式挡土墙 1计算时间： 2011-06-21 21:10:03 星期二------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 16.000(m)上墙高: 6.400(m)墙顶宽: 0.500(m)台宽: 3.200(m)面坡倾斜坡度: 1:0.050上墙背坡倾斜坡度: 1:0.500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: 1.000(m)墙趾台阶h1: 1.500(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: 公路路基手册中等效超载法物理参数：圬工砌体容重: 22.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.400墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa)墙身砌体容许拉应力: 150.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa)挡土墙类型: 抗震区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: 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: 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地震作用墙趾值提高系数: 1.500地震作用墙踵值提高系数: 1.625地震作用平均值提高系数: 1.250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)地震烈度: 不考虑地震抗震基底容许偏心距:B/5地震力调整系数: 1.025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1 0.000 0.000 02 25.000 0.000 1第1个: 距离0.000(m),宽度20.000(m),高度1.600(m) 作用于墙上的附加外荷载数: 1 (作用点坐标相对于墙左上角点)荷载号 X Y P 作用角(m) (m) (kN) (度)1 0.000 0.000 0.000 0.000坡面起始距墙顶距离: 0.000(m)地面横坡角度: 0.000(度)墙顶标高: 0.000(m)===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为 16.615(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(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=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角： 38.930(度)Ea=514.608 Ex=514.535 Ey=8.656(kN) 作用点高度 Zy=4.444(m) 墙身截面积 = 77.996(m2) 重量 = 1715.914 kN衡重台上填料重 = 418.183(kN) 重心坐标(3.294,-2.378)(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 = 2123.506(kN) En = 395.665(kN) Wt = 212.351(kN) Et = 662.774(kN) 滑移力= 450.423(kN) 抗滑力= 1007.668(kN)滑移验算满足: Kc = 2.237 > 1.300地基土摩擦系数 = 0.400地基土层水平向: 滑移力= 698.855(kN) 抗滑力= 998.340(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.429 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 4.057 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 7.264 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 12.089 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 7.257 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 3.829 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 4198.542(kN-m) 抗倾覆力矩= 11472.726(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.733 > 1.500(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 = 2519.171(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7274.183(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.177 (m) 偏心距 e = 0.201(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.888(m)基底压应力: 趾部=487.443 踵部=328.219(kPa)最大应力与最小应力之比 = 487.443 / 328.219 = 1.485作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.201 <= 0.250*6.177 = 1.544(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=487.443 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=328.219 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=407.831 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算上墙重力 Ws = 318.208 (kN)上墙墙背处的 Ex = 184.320 (kN)上墙墙背处的 Ey = 92.160 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.477 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 2.489 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 2.776 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.651(m)截面宽度 B = 4.020 (m) 偏心距 e1 = 1.359(m)截面上偏心距验算不满足: e1= 1.359 > 0.300*4.020 = 1.206(m)截面上压应力: 面坡=309.193 背坡=-105.030(kPa)压应力验算满足: 计算值= 309.193 <= 2100.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 105.030 <= 150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 5.018 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 65.248 <= 110.000(kPa)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 76.060(m2) 重量 = 1673.320 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 4.055 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2419.256(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7209.428(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.980(m)截面宽度 B = 6.300 (m) 偏心距 e1 = 0.170(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.170 <= 0.300*6.300 = 1.890(m)截面上压应力: 面坡=446.175 背坡=321.843(kPa)压应力验算满足: 计算值= 446.175 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -42.674 <= 110.000(kPa)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 14.500(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(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=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角： 38.930(度)Ea=375.156 Ex=375.103 Ey=6.310(kN) 作用点高度 Zy=3.596(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 66.385(m2) 重量 = 1460.470 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 4.170 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2204.060(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4919.747(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.232(m)截面宽度 B = 5.600 (m) 偏心距 e1 = 0.568(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.568 <= 0.300*5.600 = 1.680(m)截面上压应力: 面坡=633.051 背坡=154.114(kPa)压应力验算满足: 计算值= 633.051 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -57.536 <= 110.000(kPa)=====================================================================第 2 种情况: 地震情况[土压力计算] 计算高度为 16.615(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(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=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角： 38.930(度)Ea=514.608 Ex=514.535 Ey=8.656(kN) 作用点高度 Zy=4.444(m) 墙身截面积 = 77.996(m2) 重量 = 1715.914 kN衡重台上填料重 = 418.183(kN) 重心坐标(3.294,-2.378)(相对于墙面坡上角点) 全墙地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)(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 = 2123.506(kN) En = 395.665(kN) Wt = 212.351(kN) Et = 662.774(kN) 滑移力= 450.423(kN) 抗滑力= 1007.668(kN)滑移验算满足: Kc = 2.237 > 1.100地基土摩擦系数 = 0.400地基土层水平向: 滑移力= 698.855(kN) 抗滑力= 998.340(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.429 > 1.100(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 4.057 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 7.264 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 12.089 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 7.257 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 3.829 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 4198.542(kN-m) 抗倾覆力矩= 11472.726(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.733 > 1.200(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 = 2519.171(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7274.183(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.177 (m) 偏心距 e = 0.201(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.888(m)基底压应力: 趾部=487.443 踵部=328.219(kPa)最大应力与最小应力之比 = 487.443 / 328.219 = 1.485作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.201 <= 0.200*6.177 = 1.235(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=487.443 <= 750.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=328.219 <= 812.500(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=407.831 <= 625.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 上墙截面强度验算验算截面以上地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)上墙重力 Ws = 318.208 (kN)上墙墙背处的 Ex = 184.320 (kN)上墙墙背处的 Ey = 92.160 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 1.477 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 2.489 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 2.776 (m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂 Zn = 0.651(m)截面宽度 B = 4.020 (m) 偏心距 e1 = 1.359(m)截面上偏心距验算满足: e1= 1.359 <= 0.400*4.020 = 1.608(m) 截面上压应力: 面坡=309.193 背坡=-105.030(kPa)压应力验算满足: 计算值= 309.193 <= 3150.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 105.030 <= 150.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 5.018 <= 110.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 65.248 <= 110.000(kPa)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 76.060(m2) 重量 = 1673.320 kN 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 4.055 (m)验算截面以上地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2419.256(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=7209.428(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.980(m)截面宽度 B = 6.300 (m) 偏心距 e1 = 0.170(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.170 <= 0.400*6.300 = 2.520(m)截面上压应力: 面坡=446.175 背坡=321.843(kPa)压应力验算满足: 计算值= 446.175 <= 3150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -42.674 <= 110.000(kPa)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 14.500(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 33.250(度)Ea=618.824 Ex=160.163 Ey=597.738(kN) 作用点高度 Zy=2.489(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=29.988(度) 第1破裂角=30.000(度)Ea=368.506 Ex=184.320 Ey=319.097(kN) 作用点高度 Zy=2.489(m) 计算下墙土压力按公路路基手册中等效超载法计算得到:破裂角： 38.930(度)Ea=375.156 Ex=375.103 Ey=6.310(kN) 作用点高度 Zy=3.596(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 66.385(m2) 重量 = 1460.470 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 4.170 (m)验算截面以上地震力=0.000(kN) 作用点距墙顶高度=0.000(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 2204.060(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=4919.747(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.232(m)截面宽度 B = 5.600 (m) 偏心距 e1 = 0.568(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.568 <= 0.400*5.600 = 2.240(m)截面上压应力: 面坡=633.051 背坡=154.114(kPa)压应力验算满足: 计算值= 633.051 <= 3150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -57.536 <= 110.000(kPa)=================================================各组合最不利结果=================================================(一) 滑移验算安全系数最不利为：组合1(一般情况)抗滑力 = 1007.668(kN),滑移力 = 450.423(kN)。