重力式挡土墙尺寸计算表
重力式挡土墙设计计算
墙高H（m）墙背填土重度γ（KN/m 3）9.52023度0.401426弧度26.57度0.46373弧度墙顶宽b（m）后趾墙高h 1（m）前趾墙高h 2（m）墙前坡比m 后趾L 1（m）0.51100.2基底摩擦系数f地基容许承载力[P]（kPa）C20砼抗剪强度f c (Mpa)挡土墙体C20砼重度（KN/m 3）0.3907289443001024抗滑稳定安全系数[K c ]抗倾覆稳定安全系数[K 0]压力分布不均匀系数[η]基本组合 1.2 1.42特殊组合 1.05 1.3 2.5满足主动土压力系数K a 考虑粘聚力时土压力为0时的深度z 0（m）主动土压力P a （kN/m）附加土压力e h （kN/m）基底扬压力（kN/m）前趾墙处静水压力强度（kPa）0.4380924961.510835194279.62022118.761849922208.28212160墙背与铅直线夹角ε五、总体结论一、基础资料重力式挡土墙计算（墙二、荷载计算墙背填土内摩擦角ψ初拟尺寸安全系数总弯矩M 垂直合力G 水平合力P 3057.633579925.461525-25.8583712合力偏心距e（m）最大基底压力P max （kPa）最小基底压力Pmin （kPa）平均基底压力（kPa）-0.328442469207.0150296104.0164997155.515765截面基底宽度（m）合力偏心距e（m）计算截面最大正应力σmax(Mpa)计算截面最小正应力σmin(Mpa)4.750917755-0.3528615810.2185966630.08382663可行三、稳定及地基验算抗滑稳定安全系数K c13.98404416满足抗滑稳定抗倾覆稳定安全系数K 03.640898247四、构件截面强度验算可行可行可行墙背填土粘聚力c（kPa）墙前水位H 1（m）墙后水位H 2（m）墙后车辆人群等附加荷载q L （kN/m）107020前趾L 2（m）墙底宽（m）1 5.950917755满足墙底处静水压力强度（kPa）70顺时针逆时针2.6630549744.6440099主动土压力4.7541.61878713附加土压力4.33394521565.97578墙后三角形5.8509178198.9312037矩形0.40墙后趾墙0.530底板3540墙后三角形0.333333321.66666667中间直墙1.9836393413.1565915墙前三角形3.7254589墙前趾墙）弯矩(kN·m)力臂(m)算（墙后填粘性土水平）荷载名称土压力自重土重向下向上向左向右顺时针279.62022112.663054935744.644018.7618499224.75361.3280094.33394517345.85091775503.725458878142.822026 2.975458878433.5936112.916972585102 1.250101施工期重力式挡土墙受力情况表（1m范围内）竖直力(kN)水平力(kN)力臂(m)弯矩(kN·最大基底压力P max（kPa）最小基底压力P min （kPa）平均基底压力（kPa）压力分布不均匀系数η233.931063126.9355089180.43328621.842912716计算截面最大正应力σmax(Mpa)计算截面最小正应力σmin(Mpa)计算截面剪应力τ(Mpa)0.3298336480.047744608-0.043199955可行可行满足抗滑稳定抗倾覆稳定安全系数K 0满足抗倾覆稳定4.866442844构件截面突变处受力情况表（1m范围内）可行可行可行。
重力式(俯斜)挡土墙计算
1234567891011墙高-H填土高填土容重-γ填土内摩擦角-φ墙背俯角-ε墙背摩擦角-δ基底摩擦系数-fβ墙顶宽-B 1B 2B3m m kN/m 3度度度701835 2.8624117.5000.41.20180.6110.0500.3050.400.80.860.88670180.6110.0500.3050.400.8ctgα=0.5572l 0=0.73a 0.554b 2.55c2.7370.7313S= 2.920513.69＞151取15mA=0.6854788ΣG=150h0=0.7625Ka=(cos 2(φ-ε)/(cosε*(cos(δ+ε)*(1+sqrt((sin(δ+φ)*sin(φ-β))/(cos(δ+ε)*cos(ε-β)))^2)a. 破坏棱体长度 l 0=ctgα=-tg （φ+δ+ε）+SQR （（ctgφ+tg （φ+δ+ε））（tg （φ+δ+ε）-tgε））L=L 0+a+Htg30°=(破坏棱体长度内布一辆半重车)土压力系数 Kah 0=ΣG/(γ*l 0*L)设计资料1.(1)计算破裂棱体长度 l 0l 0=H （tgε+ctgα）b. 荷载纵向分布长度 L汽车-超20级 L 0+a=2. 土压力1) 汽车-超20级换算等代均布土层厚 h 0Ka=0.266E A =7.83kN 7.34kN 2.73kN(1)Cx=0.512d=Htgε=0.06d 1=h 0tgε=0.04Cy=0.0256土压力作用点位置,及转换对O 点的力矩)E AY = E A sin( δ+ε)=E AX =E A cos( δ+ε)=3. 土压力对验算截面产生的弯距E A =(1/2)γ*H*(H+2h 0)*L*KaCx=(H/3)*(H+3*h 0)/(H+2*h 0)Cy=(d/3)*(d+3*d 1)/(d+2*d 1)4.设计挡墙截面、断面尺寸及各部弯距。
重力式挡土墙计算表格
墙高H6.2墙前水位H 10.8墙后水位H 2 1.5基础埋深h 1300 2.5C15砼r d 24抗压Ra 填粘土指标：322818100.75顶宽b 0.5底宽B4.98墙被趾高h`0.6墙被坡比m （用库仑定理）水上：K A 0.81457水下：K A `0.890359P168.9126E1161.9446E1x104.1133E1y 124.0423P275.32436E2112.9865E2x72.6384E2y 86.54259P313.35538E310.01654E3x6.439574E3y7.672216P BX11.25P BY 7.875PB` 3.2G174.4G2254.016G316.8G4浮托力W 139.84渗透压力W 217.43M 1X -319.281M 2X -54.4788M 3X -3.21979M PBX M W1-99.2016M W2-57.8676M P`BX0.853333M G170.68M G2624.8794M5.88M M 1Y 420.9168M 2Y 434.0111M 3Y 39.74208水平力和H 197.6412垂直力和G 568.5101力矩和M 1264.977Kc 1.15059＜［Kc ］ 1.2重新设计断面）e 0.264926＜B/60.83可行σmax 150.5967σmin 77.72063σcp 114.1587η 1.937667＜2.5底宽B` 3.65重 力 式 挡 土 墙 设 计一、计算条件：填粘土水上湿容重γ填粘土水下浮容重γ`C15砼抗剪［σj ］基底摩擦系数f 地基容许承载力［R ］容许应力大小比［η］水上内摩擦角φ水下内摩擦角φ`墙被摩擦角δ一）土压力计算：2.土压力计算：二）水平静水压力计算：1.压力系数计算：初拟断面尺寸：二、挡土墙上荷载计算：1.墙后静水压：水平静水压：三）墙身自重：四）基底扬压力计算：垂直静水压：2.墙前静水压：力矩M 的计算：三、稳定计算：一）抗滑稳定：二）偏心距计算及地基应力验算：四、截面强度验一）作用于C-C 截面以上的荷载计算：1.作用于C-C 截面的土压力计E1161.9446Ex 104.1133Ey 124.04232.墙体自重：G156.4G2177.663.垂直合力N358.10234.力矩和M468.74020.516044＜B/60.608333可行σmax 181.3362σmin 14.88419无拉应力σa 0.181336＜Ra/Ka 5.3125可行σj 0.028524＜［σj ］0.75可行2.压应力验算：3.剪应力验算：二）合力偏心距e ：三）截面应力验1.法向应力验算：。
重力式挡土墙计算
墙体重度γq=25KN/M3车载：汽20，挂100墙后填土：采用砂砾石填筑填土重度γt=19.5KN/M3填土倾角β=0度0填土内摩擦角φ＝36.5度0.637045填土与墙体摩擦角δ=0度0车载换算土层厚度：h换＝0.8m基地表面与墙体摩擦系数：f=0.45挡土墙基本形式：h1= 3.6mh2=0.6mh3=0.3mb0=0.5mb1=0.4m坡比m＝0.4b2= 1.32mb3=0.4m墙背与铅直线的夹角：ε=21.80135度0.380505土压力计算：Pa=105.853KN/M与铅直线有夹角ψ=68.19865度 1.19029则水平土压力为Za＝98.28169KN/M水平力作用点：za= 2.2m铅直作用力计算：铅直土压力Ga＝39.31268KN/M与端点距离Wga= 1.76m墙体各部分自重及距端点距离：G1= 3.75KN/MW1=0.65mG2=95.7KN/MW2= 1.34mG3=39.3KN/MW3= 1.31m墙体上部各部分土重及距端点距离：G t1＝10.062KN/MWt1= 1.76mG t2＝42.471KN/MWt2= 1.78mG t3＝25.74KN/MWt3= 2.42m抗滑稳定计算：最小安全系数为1.3 Kc＝NY*f/Za 1.173678抗倾覆稳定计算：水平力矩:MH=216.2197KN/M*M铅直力矩：MY=406.9471KN/M*M安全系数KN＝MY/MH 1.8821最小安全系数1.5偏心距及基底应力：ZN＝(MY-MH)/NY0.744053偏心距e＝0.565947基地应力：ζ1,2ζ1,2=N/B*(1+/-6*e/B)224.6421Kpa-28.9661Kpa弧度弧度弧度弧度弧度。
重力式挡土墙计算书
重力式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：重力式挡土墙 1计算时间：2016-05-20 10:51:50 星期五------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身高: 4.500(m)墙顶宽: 1.500(m)面坡倾斜坡度: 1:0.250背坡倾斜坡度: 1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.600(m)墙趾台阶h1: 1.000(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.100:1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: 200.000(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 17.280 9.430 1第1个: 定位距离0.000(m) 公路-II级坡面起始距离: 0.000(m)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. 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 4.705(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 42.858(度)公路-II级路基面总宽= 19.686(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 7列布置宽度= 7.360(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 0.500 0.300 15.000 15.00002 2.300 0.300 15.000 15.00003 0.500 0.600 60.000 60.00004 2.300 0.600 60.000 60.00005 0.500 0.600 60.000 60.00006 2.300 0.600 60.000 60.00007 0.500 0.600 70.000 70.00008 2.300 0.600 70.000 70.00009 0.500 0.600 70.000 70.00010 2.300 0.600 70.000 70.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 3.600 0.300 15.000 15.00002 5.400 0.300 15.000 15.00003 3.600 0.600 60.000 60.00004 5.400 0.600 60.000 60.00005 3.600 0.600 60.000 60.00006 5.400 0.600 60.000 60.00007 3.600 0.600 70.000 70.00008 5.400 0.600 70.000 70.00009 3.600 0.600 70.000 70.00010 5.400 0.600 70.000 70.000第3列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 6.700 0.300 15.000 15.00002 8.500 0.300 15.000 0.00003 6.700 0.600 60.000 60.00004 8.500 0.600 60.000 0.00005 6.700 0.600 60.000 60.00006 8.500 0.600 60.000 0.00007 6.700 0.600 70.000 70.00008 8.500 0.600 70.000 0.00009 6.700 0.600 70.000 70.00010 8.500 0.600 70.000 0.000布置宽度B0=7.360(m) 分布长度L0=17.752(m) 荷载值SG=1375.000(kN)换算土柱高度 h0 = 0.554(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 42.858(度)Ea=69.544(kN) Ex=69.416(kN) Ey=4.202(kN) 作用点高度 Zy=1.661(m) 墙身截面积 = 7.565(m2) 重量 = 173.998 (kN)(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 = 173.134(kN) En = 11.088(kN) Wt = 17.313(kN) Et = 68.654(kN) 滑移力= 51.340(kN) 抗滑力= 92.111(kN)滑移验算满足: Kc = 1.794 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 51.414(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 69.416(kN) 抗滑力= 90.989(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.311 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.779 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 2.464 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.456 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 101.100(kN-m) 抗倾覆力矩= 319.976(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.165 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 156.951(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 = 184.222(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=218.876(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.059 (m) 偏心距 e = -0.159(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.188(m)基底压应力: 趾部=48.119 踵部=130.825(kPa)最大应力与最小应力之比 = 130.825 / 48.119 = 2.719作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.159 <= 0.167*2.059 = 0.343(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=48.119 <= 240.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=130.825 <= 260.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=89.472 <= 200.000(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 = 7.350(m2) 重量 = 169.050 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.791 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.464 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.456 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 173.252(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=212.033(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.224(m)截面宽度 B = 2.100 (m) 偏心距 e1 = -0.174(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.174 <= 0.250*2.100 = 0.525(m)截面上压应力: 面坡=41.522 背坡=123.479(kPa)压应力验算满足: 计算值= 123.479 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.055 <= 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 = 173.252(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 = 2.100(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 = 0.988计算强度时:强度验算满足: 计算值= 173.252 <= 1344.014(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 173.252 <= 1327.777(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 42.858(度)公路-II级路基面总宽= 19.686(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 7列布置宽度= 5.475(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 0.500 0.300 15.000 15.00002 2.300 0.300 15.000 15.00003 0.500 0.600 60.000 60.00004 2.300 0.600 60.000 60.00005 0.500 0.600 60.000 60.00006 2.300 0.600 60.000 60.00007 0.500 0.600 70.000 70.00008 2.300 0.600 70.000 70.00009 0.500 0.600 70.000 70.00010 2.300 0.600 70.000 70.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 3.600 0.300 15.000 15.00002 5.400 0.300 15.000 11.26903 3.600 0.600 60.000 60.00004 5.400 0.600 60.000 37.53805 3.600 0.600 60.000 60.00006 5.400 0.600 60.000 37.53807 3.600 0.600 70.000 70.00008 5.400 0.600 70.000 43.79509 3.600 0.600 70.000 70.00010 5.400 0.600 70.000 43.795布置宽度B0=5.475(m) 分布长度L0=16.535(m) 荷载值SG=998.935(kN)换算土柱高度 h0 = 0.581(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 42.858(度)Ea=42.219(kN) Ex=42.142(kN) Ey=2.551(kN) 作用点高度 Zy=1.260(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 5.250(m2) 重量 = 120.750 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.188 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.815 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.260 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 123.301(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=94.934(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.770(m)截面宽度 B = 1.500 (m) 偏心距 e1 = -0.020(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.020 <= 0.250*1.500 = 0.375(m)截面上压应力: 面坡=75.644 背坡=88.757(kPa)压应力验算满足: 计算值= 88.757 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -4.785 <= 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 = 123.301(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 = 1.500(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 = 0.985计算强度时:强度验算满足: 计算值= 123.301 <= 1036.762(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 123.301 <= 1020.838(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. 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 4.705(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 42.858(度)公路-II级路基面总宽= 19.686(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 7列布置宽度= 7.360(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 0.500 0.300 15.000 15.00002 2.300 0.300 15.000 15.00003 0.500 0.600 60.000 60.00004 2.300 0.600 60.000 60.00005 0.500 0.600 60.000 60.00006 2.300 0.600 60.000 60.00007 0.500 0.600 70.000 70.00008 2.300 0.600 70.000 70.00009 0.500 0.600 70.000 70.00010 2.300 0.600 70.000 70.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 3.600 0.300 15.000 15.00002 5.400 0.300 15.000 15.00003 3.600 0.600 60.000 60.00004 5.400 0.600 60.000 60.00005 3.600 0.600 60.000 60.00006 5.400 0.600 60.000 60.00007 3.600 0.600 70.000 70.00008 5.400 0.600 70.000 70.00009 3.600 0.600 70.000 70.00010 5.400 0.600 70.000 70.000第3列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 6.700 0.300 15.000 15.00002 8.500 0.300 15.000 0.00003 6.700 0.600 60.000 60.00004 8.500 0.600 60.000 0.00005 6.700 0.600 60.000 60.00006 8.500 0.600 60.000 0.00007 6.700 0.600 70.000 70.00008 8.500 0.600 70.000 0.00009 6.700 0.600 70.000 70.00010 8.500 0.600 70.000 0.000布置宽度B0=7.360(m) 分布长度L0=17.752(m) 荷载值SG=1375.000(kN)换算土柱高度 h0 = 0.554(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 42.858(度)Ea=69.544(kN) Ex=69.416(kN) Ey=4.202(kN) 作用点高度 Zy=1.661(m) 墙身截面积 = 7.565(m2) 重量 = 173.998 (kN)(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 = 173.134(kN) En = 11.088(kN) Wt = 17.313(kN) Et = 68.654(kN) 滑移力= 51.340(kN) 抗滑力= 92.111(kN)滑移验算满足: Kc = 1.794 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 51.414(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 69.416(kN) 抗滑力= 90.989(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.311 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.779 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 2.464 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.456 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 101.100(kN-m) 抗倾覆力矩= 319.976(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.165 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 156.951(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 = 184.222(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=218.876(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.059 (m) 偏心距 e = -0.159(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.188(m)基底压应力: 趾部=48.119 踵部=130.825(kPa)最大应力与最小应力之比 = 130.825 / 48.119 = 2.719作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.159 <= 0.167*2.059 = 0.343(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=48.119 <= 240.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=130.825 <= 260.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=89.472 <= 200.000(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 = 7.350(m2) 重量 = 169.050 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.791 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.464 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.456 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 173.252(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=212.033(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.224(m)截面宽度 B = 2.100 (m) 偏心距 e1 = -0.174(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.174 <= 0.250*2.100 = 0.525(m)截面上压应力: 面坡=41.522 背坡=123.479(kPa)压应力验算满足: 计算值= 123.479 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.055 <= 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 = 173.252(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 = 2.100(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 = 0.988计算强度时:强度验算满足: 计算值= 173.252 <= 1344.014(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 173.252 <= 1327.777(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 42.858(度)公路-II级路基面总宽= 19.686(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 7列布置宽度= 5.475(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 0.500 0.300 15.000 15.00002 2.300 0.300 15.000 15.00003 0.500 0.600 60.000 60.00004 2.300 0.600 60.000 60.00005 0.500 0.600 60.000 60.00006 2.300 0.600 60.000 60.00007 0.500 0.600 70.000 70.00008 2.300 0.600 70.000 70.00009 0.500 0.600 70.000 70.00010 2.300 0.600 70.000 70.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 3.600 0.300 15.000 15.00002 5.400 0.300 15.000 11.26903 3.600 0.600 60.000 60.00004 5.400 0.600 60.000 37.53805 3.600 0.600 60.000 60.00006 5.400 0.600 60.000 37.53807 3.600 0.600 70.000 70.00008 5.400 0.600 70.000 43.79509 3.600 0.600 70.000 70.00010 5.400 0.600 70.000 43.795布置宽度B0=5.475(m) 分布长度L0=16.535(m) 荷载值SG=998.935(kN)换算土柱高度 h0 = 0.581(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 42.858(度)Ea=42.219(kN) Ex=42.142(kN) Ey=2.551(kN) 作用点高度 Zy=1.260(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 5.250(m2) 重量 = 120.750 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.188 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.815 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.260 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 123.301(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=94.934(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.770(m)截面宽度 B = 1.500 (m) 偏心距 e1 = -0.020(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.020 <= 0.250*1.500 = 0.375(m)截面上压应力: 面坡=75.644 背坡=88.757(kPa)压应力验算满足: 计算值= 88.757 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -4.785 <= 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 = 123.301(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 = 1.500(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 = 0.985计算强度时:强度验算满足: 计算值= 123.301 <= 1036.762(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 123.301 <= 1020.838(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. 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 4.705(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 42.858(度)公路-II级路基面总宽= 19.686(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 7列布置宽度= 7.360(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 0.500 0.300 15.000 15.00002 2.300 0.300 15.000 15.00003 0.500 0.600 60.000 60.00004 2.300 0.600 60.000 60.00005 0.500 0.600 60.000 60.00006 2.300 0.600 60.000 60.00007 0.500 0.600 70.000 70.00008 2.300 0.600 70.000 70.00009 0.500 0.600 70.000 70.00010 2.300 0.600 70.000 70.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 3.600 0.300 15.000 15.00002 5.400 0.300 15.000 15.00003 3.600 0.600 60.000 60.00004 5.400 0.600 60.000 60.00005 3.600 0.600 60.000 60.00006 5.400 0.600 60.000 60.00007 3.600 0.600 70.000 70.00008 5.400 0.600 70.000 70.00009 3.600 0.600 70.000 70.00010 5.400 0.600 70.000 70.000第3列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 6.700 0.300 15.000 15.00002 8.500 0.300 15.000 0.00003 6.700 0.600 60.000 60.00004 8.500 0.600 60.000 0.00005 6.700 0.600 60.000 60.00006 8.500 0.600 60.000 0.00007 6.700 0.600 70.000 70.00008 8.500 0.600 70.000 0.00009 6.700 0.600 70.000 70.00010 8.500 0.600 70.000 0.000布置宽度B0=7.360(m) 分布长度L0=17.752(m) 荷载值SG=1375.000(kN)换算土柱高度 h0 = 0.554(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 42.858(度)Ea=69.544(kN) Ex=69.416(kN) Ey=4.202(kN) 作用点高度 Zy=1.661(m) 墙身截面积 = 7.565(m2) 重量 = 173.998 (kN)(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 = 173.134(kN) En = 11.088(kN) Wt = 17.313(kN) Et = 68.654(kN) 滑移力= 51.340(kN) 抗滑力= 92.111(kN)滑移验算满足: Kc = 1.794 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 51.414(kN) > 0.0地基土层水平向: 滑移力= 69.416(kN) 抗滑力= 90.989(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.311 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.779 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 2.464 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.456 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 101.100(kN-m) 抗倾覆力矩= 319.976(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.165 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 156.951(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 = 184.222(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=218.876(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.059 (m) 偏心距 e = -0.159(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.188(m)基底压应力: 趾部=48.119 踵部=130.825(kPa)最大应力与最小应力之比 = 130.825 / 48.119 = 2.719作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.159 <= 0.167*2.059 = 0.343(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=48.119 <= 240.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=130.825 <= 260.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=89.472 <= 200.000(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 = 7.350(m2) 重量 = 169.050 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.791 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.464 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.456 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 173.252(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=212.033(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.224(m)截面宽度 B = 2.100 (m) 偏心距 e1 = -0.174(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.174 <= 0.250*2.100 = 0.525(m)截面上压应力: 面坡=41.522 背坡=123.479(kPa)压应力验算满足: 计算值= 123.479 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 0.055 <= 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 = 173.252(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 = 2.100(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 = 0.988计算强度时:强度验算满足: 计算值= 173.252 <= 1344.014(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 173.252 <= 1327.777(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 3.500(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 42.858(度)公路-II级路基面总宽= 19.686(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 7列布置宽度= 5.475(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 0.500 0.300 15.000 15.00002 2.300 0.300 15.000 15.00003 0.500 0.600 60.000 60.00004 2.300 0.600 60.000 60.00005 0.500 0.600 60.000 60.00006 2.300 0.600 60.000 60.00007 0.500 0.600 70.000 70.00008 2.300 0.600 70.000 70.00009 0.500 0.600 70.000 70.00010 2.300 0.600 70.000 70.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 3.600 0.300 15.000 15.00002 5.400 0.300 15.000 11.26903 3.600 0.600 60.000 60.00004 5.400 0.600 60.000 37.53805 3.600 0.600 60.000 60.00006 5.400 0.600 60.000 37.53807 3.600 0.600 70.000 70.00008 5.400 0.600 70.000 43.79509 3.600 0.600 70.000 70.00010 5.400 0.600 70.000 43.795布置宽度B0=5.475(m) 分布长度L0=16.535(m) 荷载值SG=998.935(kN)换算土柱高度 h0 = 0.581(m)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 42.858(度)Ea=42.219(kN) Ex=42.142(kN) Ey=2.551(kN) 作用点高度 Zy=1.260(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 5.250(m2) 重量 = 120.750 (kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.188 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.815 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.260 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 123.301(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=94.934(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.770(m)截面宽度 B = 1.500 (m) 偏心距 e1 = -0.020(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.020 <= 0.250*1.500 = 0.375(m)截面上压应力: 面坡=75.644 背坡=88.757(kPa)压应力验算满足: 计算值= 88.757 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -4.785 <= 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 = 123.301(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 = 1.500(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 = 0.985计算强度时:强度验算满足: 计算值= 123.301 <= 1036.762(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 123.301 <= 1020.838(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 = 92.111(kN),滑移力 = 51.340(kN)。
重力式挡土墙计算 (2)
重力式挡土墙计算计算项目：重力式挡土墙原始条件:墙身尺寸:墙身高: 4.200(m)墙顶宽: 0.600(m)面坡倾斜坡度: 1:0.000背坡倾斜坡度: 1:0.400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: 0.000:1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: 0.25砌体种类: 片石砌体砂浆标号: M10石料强度(MPa): MU30挡土墙类型: 重力式毛石挡土墙墙后填土内摩擦角: 36.5 (度)墙后填土粘聚力: 0 (kPa)墙后填土容重: 19.5 (kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 0 (度)地基土容重: 18.0 (kN/m3)修正后地基土容许承载力:240 (kPa) 地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.2墙踵值提高系数: 1.3平均值提高系数: 1.0墙底摩擦系数: 0.25地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30 (度)土压力计算方法: 库仑[土压力计算] 计算高度为4.200(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角= 1 8.670(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角：21 .500(度)Ea=123.418 Ex=114.591 Ey=45.836(kN) 作用点高度Zy=1.489(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=16.473(度) 第1破裂角=29.780(度)Ea=125.988 Ex=75.868 Ey=100.583(kN) 作用点高度Zy=1.652(m)墙身截面积= 5.868(m2) 重量= 1 34.964 kN墙背与第二破裂面之间土楔重= 18.980(kN) 重心坐标(1 .182,-1.319)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数= 0.25滑移力= 75.868(kN) 抗滑力= 127.263(kN)滑移验算满足: Kc = 1.677 > 1 .300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值= 59.092(kN) > 0.0(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw = 1 .119 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx = 2.092 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂Zy = 1.652 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 125.299(kN-m) 抗倾覆力矩= 391.377(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.124 > 1.600倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值= 229.879(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用于基础底的总竖向力= 254.527(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=266.078(kN-m)基础底面宽度 B = 2.580 (m) 偏心距 e = 0.245(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn = 1.045(m)基底压应力: 趾部=154.776 踵部=42.532(kPa)最大应力与最小应力之比= 154.776 / 42.532 = 3.639作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.245 <= 0.1 67*2.580 = 0.430(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=154.776 <= 240.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=42.532 <= 240.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=98.654 <= 240.000(kPa)(四) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积= 5.868(m2) 重量= 134.964 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw = 1 .119 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx = 1.91 9 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy = 1.652 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力= 254.527(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=266.078(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn = 1.045(m)截面宽度 B = 2.580 (m) 偏心距e1 = 0.245(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.245 <= 0.250*2.580 = 0.645(m)截面上压应力: 面坡=154.776 背坡=42.532(kPa)压应力验算满足: 计算值= 154.776 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -10.055 <= 80.000(kPa)[极限状态法]:重要性系数= 1 .000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 254.527(kN)轴心力偏心影响系数= 0.903挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2.580(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= 2.31 0偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数= 0.998计算强度时:强度验算满足: 计算值= 254.527 <= 1613.008(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 254.527 <= 1609.941(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为3.600(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角= 1 9.420(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角：22.740(度)Ea=94.591 Ex=87.825 Ey=35.130(kN) 作用点高度Zy=1 .265(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=15.475(度) 第1破裂角=30.420(度)Ea=95.844 Ex=59.041 Ey=75.500(kN) 作用点高度Zy=1 .427(m)墙身截面积= 4.392(m2) 重量= 1 01 .016 kN墙背与第二破裂面之间土楔重= 16.640(kN) 重心坐标(1 .105,-1.117)(相对于墙面坡上角点) [强度验算]验算截面以上，墙身截面积= 4.392(m2) 重量= 101 .016 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw = 0.681 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx = 1.369 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy = 1.427 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力= 193.156(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1 19.522(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn = 0.619(m)截面宽度 B = 1 .940 (m) 偏心距e1 = 0.351(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.351 <= 0.250*1 .940 = 0.485(m) 截面上压应力: 面坡=207.716 背坡=-8.585(kPa)压应力验算满足: 计算值= 207.716 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 8.585 <= 80.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -9.393 <= 80.000(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 = 1 93.156(kN)轴心力偏心影响系数= 0.718挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1 .940(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= 2.31 0偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数= 0.992计算强度时:强度验算满足: 计算值= 193.156 <= 964.1 34(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 193.156 <= 956.436((kN)综上所述：该挡土墙满足设计要求。
重力式挡土墙验算
重力式挡土墙验算[执行标准：通用]计算项目： 5m 高重力式挡土墙------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身高: 6.000(m) 墙顶宽: 0.800(m)面坡倾斜坡度: 1:0.300 背坡倾斜坡度: 1:0.000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: 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: 1200.000(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: 0.500 地基土类型: 岩石地基地基土内摩擦角: 50.000(度) 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: 0.10 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/5 地震力调整系数: 1.000 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 2.500 0.000 0坡面起始距墙顶距离: 1.000(m) 地面横坡角度: 0.000(度) 墙顶标高: 0.000(m)基础类型: 钢筋混凝土底板基础 悬挑长度: 0.300(m) 根部高度: 0.200(m) 端头高度: 0.200(m) 榫头宽度: 0.000(m) 榫头高度: 0.000(m)基础容重: 23.000(kN/m3)钢筋容许拉应力: 150.000(MPa) 混凝土容许主拉应力: 0.530(MPa) 混凝土容许剪应力: 0.800(MPa) 钢筋合力点到基底距离: 50(mm)===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为 6.000(m)处的库仑主动土压力 按实际墙背计算得到:第1破裂角： 30.270(度)Ea=58.454 Ex=55.749 Ey=17.578(kN) 作用点高度 Zy=1.667(m) 墙身截面积 = 10.200(m2) 重量 = 234.600 kN (一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500因墙下基础为钢筋混凝土底板，所以需要验算基础底面的滑移稳定性 基础截面积 = 0.580(m2) 基础重量 Wj= 13.340 kN 滑移力= 55.749(kN) 抗滑力= 132.759(kN) 滑移验算满足: Kc = 2.381 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.671 (m) 相对于墙趾点，Ey 的力臂 Zx = 2.600 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.667 (m)基础为钢筋混凝土底板，验算挡土墙绕基础趾点倾覆稳定性基础截面积 = 0.580(m2) 基础重量 Wj= 13.340 kN基础重心距离基础趾点的水平距离 = 1.450(m)倾覆力矩= 104.064(kN-m) 抗倾覆力矩= 532.618(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 5.118 > 1.500(三) 地基应力及偏心距验算基础为钢筋混凝土底板，验算底板下的偏心距及基底压应力基础截面积 = 0.580(m2) 基础重量 Wj= 13.340 kN作用于基础底的总竖向力 = 265.518(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=428.553(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.900 (m) 偏心距 e = -0.164(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.614(m)基底压应力: 趾部=60.485 踵部=122.630(kPa)最大应力与最小应力之比 = 122.630 / 60.485 = 2.027作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.164 <= 0.250*2.900 = 0.725(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=60.485 <= 1440.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=122.630 <= 1560.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=91.558 <= 1200.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为钢筋混凝土底板，需要作强度验算基础截面积 = 0.580(m2) 基础重量 Wj= 13.340 kN基础底面宽度 B = 2.900 (m) 偏心距 e = -0.164(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 1.614(m)基础底压应力: 趾部=60.485 踵部=122.630(kPa)剪应力验算满足: Q = 19.110(kN) <= h*[t] = 160.000(kN)主拉应力验算满足: Q = 19.110(kN) <= 69.165(kN)钢筋面积: As = 143.97(mm2/m)(五) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 10.200(m2) 重量 = 234.600 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.671 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.600 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.667 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 252.178(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=344.707(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.367(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = -0.067(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.067 <= 0.300*2.600 = 0.780(m)截面上压应力: 面坡=82.013 背坡=111.970(kPa)压应力验算满足: 计算值= 111.970 <= 2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -17.355 <= 110.000(kPa)=====================================================================第 2 种情况: 地震情况[土压力计算] 计算高度为 6.000(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角： 31.460(度)Ea=61.868 Ex=59.005 Ey=18.604(kN) 作用点高度 Zy=1.667(m) 墙身截面积 = 10.200(m2) 重量 = 234.600 kN全墙(包括基础)地震力=6.199(kN) 作用点距墙顶高度=3.345(m)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500因墙下基础为钢筋混凝土底板，所以需要验算基础底面的滑移稳定性基础截面积 = 0.580(m2) 基础重量 Wj= 13.340 kN滑移力= 65.203(kN) 抗滑力= 133.272(kN)滑移验算满足: Kc = 2.044 > 1.100(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.671 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 2.600 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.667 (m)基础为钢筋混凝土底板，验算挡土墙绕基础趾点倾覆稳定性基础截面积 = 0.580(m2) 基础重量 Wj= 13.340 kN基础重心距离基础趾点的水平距离 = 1.450(m)倾覆力矩= 127.839(kN-m) 抗倾覆力矩= 535.595(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 4.190 > 1.200(三) 地基应力及偏心距验算基础为钢筋混凝土底板，验算底板下的偏心距及基底压应力基础截面积 = 0.580(m2) 基础重量 Wj= 13.340 kN作用于基础底的总竖向力 = 266.544(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=407.756(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.900 (m) 偏心距 e = -0.080(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.530(m)基底压应力: 趾部=76.739 踵部=107.084(kPa)最大应力与最小应力之比 = 107.084 / 76.739 = 1.395作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.080 <= 0.200*2.900 = 0.580(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=76.739 <= 1800.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=107.084 <= 1950.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=91.912 <= 1500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为钢筋混凝土底板，需要作强度验算基础截面积 = 0.580(m2) 基础重量 Wj= 13.340 kN基础底面宽度 B = 2.900 (m) 偏心距 e = -0.080(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 1.530(m)基础底压应力: 趾部=76.739 踵部=107.084(kPa)剪应力验算满足: Q = 23.493(kN) <= h*[t] = 160.000(kN)主拉应力验算满足: Q = 23.493(kN) <= 69.165(kN)钢筋面积: As = 178.82(mm2/m)(五) 墙底截面强度验算验算截面以上地震力=5.865(kN) 作用点距墙顶高度=3.529(m)验算截面以上，墙身截面积 = 10.200(m2) 重量 = 234.600 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.671 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.600 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.667 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 253.204(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=327.460(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.293(m)截面宽度 B = 2.600 (m) 偏心距 e1 = 0.007(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.007 <= 0.400*2.600 = 1.040(m)截面上压应力: 面坡=98.900 背坡=95.872(kPa)压应力验算满足: 计算值= 98.900 <= 3150.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -14.005 <= 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2(地震情况)抗滑力 = 133.272(kN),滑移力 = 65.203(kN)。
重力式挡墙计算表G Excel
2.2697495 ZX= (W+Ey)f/Ex (WZw+EyZy)/ExZx B/2-(WZw+EyZy-ExZx)/(W+Ey)
+
((W+Ey)/B)*(1+6e/B)
-
4.860556 = 1.365564 = 2.555405 = 0.365196 = 148.3418 = 44.21697
=
0.25
v
=
4.8
0.540302 -0.84147
K= 0.762050687 E= 1/2*H2Kγ
= 61.726106
w
挡土墙重力
= 110.4
Kc 滑动稳定系数=
(W+Ey)f/Ex
K0 倾覆稳定系数= e 基地和力偏心距=
(WZw+EyZy)/ExZx B/2-(WZw+EyZy-
σ1
0.675359
1656 521.64
1094.096
=
δ
墙背与填料间的内摩角
=
β
墙顶填土倾角
=
f
基地摩擦系数
=
γ
挡土墙容重
=
ψ=
0.375245789
θ=
0.764168551
tgθ=
k=
0.143123526
K1=
E=
86.66129491
Ex=
ZY=
Kc
滑动稳定系数=
(W+Ey)f/Ex
K0
倾覆稳定系数=
(WZw+EyZy)/ExZx
e
基地和力偏心距= B/2-(WZw+EyZy-ExZx)/(W+