重力式挡土墙计算实例
重力式挡土墙设计实例2
（一）重力式挡土墙设计实例1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下：（1）墙身构造：墙高5m ，墙背仰斜坡度：1：0.25（＝14°02′），墙身分段长度20m ，其余初始拟采用尺寸如图3－40示；（2）土质情况：墙背填土容重γ=18kN/m 3，摩擦角φ=35°；填土与墙背间的摩擦角δ＝17.5°；地基为岩石地基容许承载力[σ]＝500kPa ，基地摩擦系数f=0.5；（3）墙身材料：砌体容重γ=20kN/m 3， 砌体容许压应力[σ]＝500kPa ，容许剪应力[τ]＝80kPa 。
图3－40 初始拟采用挡土墙尺寸图2、破裂棱体位置确定：（1）破裂角（θ）的计算假设破裂面交于荷载围，则有：14021730353828ψαδφ'''++-++o o o o ＝＝＝90ω<o 因为00000111()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+01(2)tan 2H H h α=-+00011(2)()(2)22A a H h a H H H h =+++=+根据路堤挡土墙破裂面交于荷载部时破裂角的计算公式：tg tg θψ=-tg ψ=-+3828tg '=-o0.7945=-+0.7291=36544θ'''=o（2）验算破裂面是否交于荷载围：破裂契体长度：()()050.72910.25 2.4L H tg tg m θα=+=-=车辆荷载分布宽度：()12 1.8 1.30.6 3.5L Nb N m d m =+-+=⨯++=所以0L L <，即破裂面交于荷载围，符合假设。
3、荷载当量土柱高度计算：墙高5米，按墙高确定附加荷载强度进行计算。
按照线性插法，计算附加荷载强度：q ＝16.25kN/m 2，016.250.918q h m γ==＝ 4、土压力计算()()()()01120 5.020 5.01722A a H a H +++=++⨯+=0＝h 0.9 ()()()()011122tan 5.0502tan 142 4.25222B ab b d H H a α'++-++⨯++⨯-=o 00＝h h ＝0+0-0.9 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载部土压力计算公式：()()()()()()a 003654435tan 18170.7291 4.2549.25sin sin 365443828E A B KN θφγθθψ'''++=-=⨯⨯-=+'''''+o o o o cos cos ()()X a 49.25142173049.14E E KN αδ''=+=-+=o o cos cos()()y a sin 49.25sin 1421730 2.97E E KN αδ''=+=-+=o o5、土压力作用点位置计算：5 1.36H =⨯=10K ＝1+2h 1+20.9X101/3/35/30.9/3 1.36 1.59Z H h K m =+=+⨯=－查数学手册X1Z －土压力作用点到墙踵的垂直距离；6、土压力对墙趾力臂计算基地倾斜，土压力对墙趾力臂：X X11 1.590.19 1.4Z Z h m =-=-=y 1X 0.98 1.40.25 1.33Z b Z tg m α=-=+⨯=7、稳定性验算（1）墙体重量及其作用点位置计算：挡墙按单位长度计算，为方便计算从墙趾处沿水平方向把挡土墙分为两部分，上部分为四边形，下部分为三角形：1110.98 4.48 4.71V b H m =⨯=⨯=11 4.712094.28G V KN γ=⨯=⨯＝()G1111 1.09Z H tg b m α=+=/2 －查数学手册21110.50.980.190.093V b h m =⨯⨯=⨯⨯=/2221 1.86G V KN γ=⨯=G20.6510.6510.980.64Z b m =⨯=⨯= －查数学手册（2）抗滑稳定性验算：00.21111836α'''o 倾斜基地：（＝），验算公式：()()Q1y x 0Q2P 0Q1y 0Q1x Q2P 1.1tan tan 1.1tan 0G E E E G E E E γαγαμγαγγ⎡⎤++-++-+>⎣⎦()()1.196.14 1.4 2.9749.140.19800.5 1.196.14 1.4 2.970.198 1.449.140⨯+⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯-⨯+⎡⎤⎣⎦ ()()105.75 1.42.979.730.5105.75 4.160.19868.80=++⨯++⨯-⎡⎤⎣⎦10.280=>所以抗滑稳定性满足。
重力式挡土墙计算实例
重⼒式挡⼟墙计算实例重⼒式挡⼟墙计算实例⼀、计算资料某⼆级公路，路基宽8.5m ，拟设计⼀段路堤挡⼟墙，进⾏稳定性验算。
1．墙⾝构造：拟采⽤混凝⼟重⼒式路堤墙，见下图。
填⼟⾼a=2m ，填⼟边坡1：1.5（'?=4133β），墙⾝分段长度10m 。
2．车辆荷载：⼆级荷载3．填料：砂⼟，容重3/18m KN =γ，计算内摩擦⾓?=35?，填料与墙背的摩擦⾓2?δ=。
4．地基情况：中密砾⽯⼟，地基承载⼒抗⼒a KP f 500=，基底摩擦系数5.0=µ。
5．墙⾝材料：10#砌浆⽚⽯，砌体容重3/22m KN a =γ，容许压应⼒[a σ]a KP 1250=，容许剪应⼒[τ]a KP 175=⼆、挡⼟墙尺⼨设计初拟墙⾼H=6m ，墙背俯斜，倾⾓'?=2618α（1：0.33），墙顶宽b 1=0.94m ，墙底宽B=2.92m 。
三、计算与验算1．车辆荷载换算当m 2≤H 时，a KP q 0.20=；当m H 10≥时，a KP q 10=由直线内插法得：H=6m 时，()a KP q 1510102021026=+---= 换算均布⼟层厚度：m r q h 83.018150=== 2．主动⼟压⼒计算（假设破裂⾯交于荷载中部）（1）破裂⾓θ由'?==?='?=30172352618?δ?α，，得： '?='?+'?+?=++=56703017261835δα?ω149.028.77318.2381.1183.022*********.024665.0383.025.1222222000-=-=?+++'??++-+?+??=+++++-++=））（（）（）（））（（）（）（tg h a H a H tg h a H H d b h ab A α 55.0443.3893.2149.0893.2893.2428.1893.2149.056705670355670=+-=-++-=-'?'?+?+'?-=+++-=））（（））（（））（（tg tg ctg tg A tg tg ctg tg tg ωω?ωθ'?=?=492881.28θ验核破裂⾯位置：路堤破裂⾯距路基内侧⽔平距离：m b H t gtg a H 4.3333.0655.0)26()(=-?+?+=-++αθ荷载外边缘距路基内侧⽔平距离： 5.5+0.5=6m因为：0.5〈3.4〈6，所以破裂⾯交于荷载内，假设成⽴（2）主动⼟压⼒系数K 和1K152.2261855.055.0231='+-=+-=tg tg tg atg b h αθθ566.0261855.05.02='?+=+=tg tg tg d h αθ 282.3566.0152.26213=--=--=h h H h395.0261855.0()56704928sin()354928cos(()sin()cos(=?+'?+'??+'?=+++=））tg tg tg K αθωθφθ698.1151.0547.016282.383.02)12152.21(6412)21(21223011=++=??+-+=+-+=H h h H h H a K （3）求主动⼟压⼒a E 及⼟压⼒的作⽤点KN KK a 31.217698.1395.06182121212==H =E γ KN E a x 96.175)30172618cos(31.217)cos(='?+'??=+E =δαKN E a y 53.127)30172618sin(31.217)sin(='?+'??=+E =δαmK H H h h h h H a H Z x 13.2129.02698.163)62282.33(282.383.0)152.26(2363)23()(3221233021=+=-??+-+=-+-+= m tg tg Z B Z x y 22.2261813.292.2='??-=-=α因基底倾斜，⼟压⼒对墙趾的⼒臂x Z 改为：m B Zx x Z 55.12.092.213.2tan 0=?-=?-='α3．稳定性验算⼀般情况下，挡⼟墙的抗倾覆稳定性较容易满⾜，墙⾝断⾯尺⼨主要由抗滑稳定性和基底承载⼒来控制，故选择基底倾斜1：5（'?=18110α）（1）计算墙⾝重G 及⼒臂ωZ （取墙长1m 计）KNtg Btg B H B b A G a a 2362285.058.1122]181192.292.221)92.294.0(3[1]21)(21[01=?-=?'-+?=???-+==）（γαγ由⼒矩平衡原理：a G B Ab B b A b A G γ??--+?+?=Z ?]3)3(2[311211 （其中：H b A 11=，)(2112b B H A -=，1321Bh A =）则：22]392.2181192.292.221)394.092.294.0()94.092.2(621294.0694.0[236??'--+?-??+??=Z ?tg G m G 05.1=Z（2）抗滑稳定性验算xQ Q x y Q y E G E G E ≥+++E +1001t a n )1.1(]t a n (1.1[1γαγµαγ，（5.0,4.11==µγQ ） '+?+??+?+?=+++E +1811)53.1274.12361.1(5.0]2.096.17553.127(4.12361.1[tan )1.1()]tan (1.1[0011 tg E G E G y x y Q Q αγµαγ34.331=34.24696.1754.11=?=E X Q γanghuak331.34 〉246.34，故满⾜抗滑稳定性的⽅程。
重力式挡土墙设计实例
重力式挡土墙设计实例1s某二级公路重力式路肩墙设计资料如下:(1)墻身构造:墻高5叫墻背仰斜坡度:1:0>25( = 14" 02,),墙身分段长度20叫其余初始拟采用尺寸如图3-40示;(2)土质情况:墙背填土容重Y=18kN/m1内摩擦角0=35";填土与墙背间得摩擦角5 = 17. 5° ;地基为岩石地基容许承载力[o]=500kPa,基地摩擦系数f=0、5;(3)墻身材料：砌体容重Y =20kN/m\砌体容许压应力[o ]=500kPa,容许剪应力[T]=SOkPao图3-40 初始拟釆用捞土墻尺寸图2、誠裂棱体位置确定:(1)咬裂角(&)得计算假设破裂面交于荷载范围内，则有:肖=0 + 5 +奸-14O2' + 17 3(y + 35°=38 2&因为d)<90仇=—ab + (h +〃)代)—H (H + 2a + 2佩)tan a = 0 + (0 + 0)佩—H(H + 2〃()) tan a2 2= -—H(H +2//(j)tana人=-(« + H +2ho)(a + H) = -H(H + 2几) 乙厶根据路堤挡土墙破裂面交于荷载內部时誠裂角得计算公式:fg0 = Tgp+ (cfg0 + fgp) + W=-rg” + J(crg0+fg0)(rg#-fga)=Tg3&2& + J(cfg35 +fg38 2&)(fg38 2g + fgl4 02[=-0.7945 + J(1428 + 0・7945)(0・7945 + 0・25)= 0.7291e = 36044"(2)验算破裂面就是否交于荷载范国内:咬裂契体长度：厶=H(fe&+/ga) = 5(0・7291-0・25) = 2・4"?车辆荷载分布宽度：L = Nh+(N-\)ni + d = 2x[.S + i3+Q£ = 3.5m所以厶＜£，即破裂面交于荷载范囲内，符合假设。
重力式挡土墙算例
路基路面工程课程设计课程：姓名：指导老师：专业：学号：目录1. 挡土墙设计说明——————————————————22. 设计计算书————————————————————23. 结构设计图————————————————————6重力式挡土墙设计说明一、设计资料：1.墙身构造。
浆砌片石重力式路堤墙，墙身高H=10.19m ，墙上填土高a=3m ，宽b=4.5m （填土边坡1:1.5），墙背仰斜，坡度1：0.25（α=-14.04°）。
墙身分段长度10m ，行车道宽度6m ，路基宽度7m 。
2.车辆荷载。
计算荷载，汽车—超20，验算挂—120。
3.土壤地质情况。
墙背填土容重γ＝18kN ／m 3，计算内摩擦角Φ＝35°,填土与墙背间的内摩擦角δ＝Φ/2，允许承载力[σR ]=400kPa ，基底摩擦系数f=0.4。
4.墙身材料。
砌体容重24kN ／m 3。
容许压应力[σ0]=600kPa ，容许剪应力[τ]＝100kPa ，容许弯拉应力[σwl ]＝60 kPa 。
重力式挡土墙设计计算书二、车辆荷载换算(1)试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度B 0；315.0)319.10()04.14tan()3219.10(19.105.43)(tan )2(22=+︒-⨯⨯+⨯-⨯=++-=a H a H H ab A α︒=︒+︒-︒=++=46.385.1704.1435δαϕψ；78.0)315.046.38(tan )46.38tan 35(cot 46.38tan ))(tan tan (cot tan tan =+︒⨯︒+︒+︒-=+++-=A ψψφψθ则：︒==81.3778.0arctan θmbH a H B 24.35.4)04.14tan(19.1078.0)319.10(tan tan )(0=-︒-⨯+⨯+=-+⨯+=αθ求纵向分布长度L 。
一般重车的扩散长度为： m m a H L L 1535.2230tan )3219.10(1330tan )2(0>=︒⨯++=︒++=大于挡土墙的分段长度，取计算长度L=15m ，布置一辆重车，总重力550kN 。
重力式挡土墙计算书
重力式挡土墙计算书（一）4.8m挡土墙计算毛石容重不小于20KN/m³K a=13采用毛石MU30， M7.5水泥砂浆主动土压力=18/3x4.8=28.8KN/m地面活=10/3=3.33 KN/m1、抗倾覆验算：示意图α=70° δ=0.5φ=0.5x30°=15° α0=12°G1=53.85KN G2=79.0KN G3=13.97KN G4=3.47KNE a=（3.33+3.33+28.8）x4.8/2=85.1KNE ax=E a sin(α−δ)=69.7KNE az=E a cos(α−δ)=48.8KNz f=1.75−0.61=1.14m x f=3.06−1.75cotα=2.423m ∑GnXn+E az x fE ax z f=53.85x0.895+79x1.866+13.97x0.635+3.47x0.846+48.8x2.42369.7x1.14=4.14>1.6∴抗倾覆稳定满足要求2、抗滑移稳定验算：示意图α=70° δ=0.5φ=0.5x30°=15° α0=12°μ=0.4 G1=53.85KN G2=79.0KN G3=13.97KN G4=3.47KN∑Gn=150.29KNGn=cos α0∑Gn=147KNGt= sin α0∑Gn=31.2KNE a=（3.33+3.33+28.8）x4.8/2=85.1KNE at=E a sin(α−α0−δ)=58.0KNE an=E a cos(α−α0−δ)=62.2KN(Gn+E an)μE at−Gt =209.2x0.426.8=3.12>1.3∴抗滑移稳定性满足要求3、地基承载力验算：∑Gnk=150.29KN(n=1、2、3、4) Gk围墙=12.72KNNk=∑Gnk+Gk围墙=163.01KNc=∑GnXn+Gk围墙x+E az x f−E ax z fNk=53.85x0.895+79x1.866+13.97x0.635+3.47x0.846+12.72x0.895+48.8x2.423−69.7x1.14163.01=1.58me=|B/2-1.58|=0.05m<B/6=0.51m小偏心受压pk=163.013.06x1=53.3kpa<fa=105kpaσmaxk=Pk(1+6eb)=61kpa<1.2faσmink=Pk(1−6eb)=45.9kpa∴地基承载力满足要求4、墙身强度验算：示意图验算离墙顶2.4m处截面Ⅰ-Ⅰ的应力截面Ⅰ-Ⅰ以上主动土压力E a1=（3.33+3.33+14.4）x2.4/2=25.3KN/m 截面Ⅰ-Ⅰ以上挡土墙自重G1=36KN G2=21.48KN Gk围墙=12.72KN截面Ⅰ-Ⅰ以上法相总压力N1k=36+21.48+12.72=70.2KNN1作用点离O1点距离c1=∑GnXn+Gk围墙xN1k=36x0.44+21.48x1.168+12.72x0.4470.2=0.662mE1=|1.765/2-0.662|=0.221m<B/6=0.294m 截面Ⅰ-Ⅰ以上法向相应力pk=70.21.765x1=40kpaσmaxk=Pk(1+6eb)=70kpa≪0.69MPa（MU30 M7.5水泥砂浆）σmink=Pk(1−6eb)=9.9kpa截面Ⅰ-Ⅰ面上的剪应力τ=E a1−（G1+G2+Gk围墙）fB1=25.3−(36+21.48+12.72)x0.61.765<0其中f为砌体的摩擦系数，取f=0.6∴墙身强度满足要求。
重力式挡土墙计算
基地应力：ζ 1,2 ζ 1,2=N/B*(1+/-6*e/B) 224.6421448 Kpa -28.96605617 Kpa
0 弧度 0.637044639 弧度 0 弧度
0.38050505 弧度
1.19028995 弧度
最小安全系数为1.3
最小安全系数1.5
抗滑稳定计算： Kc＝NY*f/Za 1.173677964
最小安全系数为1.3
抗倾覆稳定计算： 水平力矩:MH= 216.2197189 KN/M*M
铅直力矩：MY=
406.94711 KN/M*M
安全系数KN＝MY/MH
1.882099894 最小安全系数1.5
偏心距及基底应力： ZN＝(MY-MH)/NY 偏心距e＝ 0.744053243 0.565946757
墙体各部分自重及距端点距离： G1= W1= G2= W2= G3= W3= 3.75 KN/M 0.65 m 95.7 KN/M 1.34 m 39.3分土重及距端点距离： G t1＝ Wt1= G t2＝ Wt2= G t3＝ Wt3= 10.062 KN/M 1.76 m 42.471 KN/M 1.78 m 25.74 KN/M 2.42 m
墙背与铅直线的夹角：ε =
21.80135188 度
土压力计算：Pa= 与铅直线有夹角ψ = 则水平土压力为Za＝
105.853 KN/M 68.19864812 度 98.28169039 KN/M
水平力作用点：za=
2.2 m
铅直作用力计算： 铅直土压力Ga＝ 与端点距离Wga= 39.31267616 KN/M 1.76 m
墙体重度γ q= 车载： 墙后填土： 填土重度γ t= 填土倾角β = 填土内摩擦角φ ＝ 填土与墙体摩擦角δ = 汽20，挂100
重力式挡土墙设计计算实例
L0=H(tgθ +tg α )=3.79m
L1=Nb+(N-1)m+d=5.5m 得出L0<L1,假设成立。
土压力及作用位置计算
根据主动土压力公式计算得出： Ea=121.42kN Ex=121.40kN Ey=2.03kN
挡土墙自重G=376.67kN
当 H≤2m时,q=20kPa ； 当 H≥10m时, q=10kPa 在此之间由直线内插法得：H=8m时，q=12.5kPa 计算Zx=2.812m Zy=2.427m ZG=1.910m
挡土墙伸缩沉降缝与排水设施设计
墙体每隔15m分段长设置伸缩沉降缝，宽2cm， 沿墙顶、内、外填塞沥青麻筋深度20cm。
排水孔采用10cmX10cm方孔并向外倾斜，坡度 5%，每排之间上下间距2m，泄水孔之间水平间距 2.5m，最下排距地面1m。
挡土墙单位工程量
墙高 8mຫໍສະໝຸດ 片石（m3） 土方（m3） 14.28 1.79
1、荷载沿硬路肩边缘 布置，在路面引起的应 力为q=12.5kPa。 2、挡土墙顶宽1.8m， 墙背坡度1：:0.25，基 底倾斜角tanα 0=0.2， 基础埋深1.0m，墙趾展 宽0.5m，墙趾顶面距基 底0.8m。
破裂棱体假设计算
A0=37 B0=9.25 α =-14︒02´ 得出tgθ =0.724，θ =35︒58´
Nj=1.05x（1.2x1.8x7.2x23+2.03x1.4)=378.56kN Nj≤ α kA Rk=561.40kN 稳定性验算: Ψk=0.92 截面直剪验算:Qj=Ex121.4kN Aj Rj/γ k+fN1=317.79kN
Qj ≤Aj Rj/γ k+fN1成立
重力式挡土墙设计实例
（一）重力式挡土墙设计实例1、某二级公路重力式路肩墙设计资料如下：（1）墙身构造：墙高5m ，墙背仰斜坡度：1：0.25（＝14°02′），墙身分段长度20m ，其余初始拟采用尺寸如图3－40示；（2）土质情况：墙背填土容重γ=18kN/m 3，内摩擦角φ=35°；填土与墙背间的摩擦角δ＝17.5°；地基为岩石地基容许承载力[σ]＝500kP a ，基地摩擦系数f=0.5；（3）墙身材料：砌体容重γ=20kN/m 3， 砌体容许压应力[σ]＝500kP a ，容许剪应力[τ]＝80kPa 。
图3－40 初始拟采用挡土墙尺寸图2、破裂棱体位置确定：（1）破裂角（θ）的计算假设破裂面交于荷载范围内，则有：14021730353828ψαδφ'''++-++ ＝＝＝90ω< 因为00000111()(22)tan 0(00)(2)tan 222B ab b d h H H a h h H H h αα=++-++=++-+01(2)tan 2H H h α=-+00011(2)()(2)22A a H h a H H H h =+++=+根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式：tan tan θψ=-+tan ψ=-+tan3828︒'=-+0.7945=-0.7291= 36544θ'''=（2）验算破裂面是否交于荷载范围内：破裂契体长度：()()0tan tan 50.72910.25 2.4L H m θα=+=-=车辆荷载分布宽度：()12 1.8 1.30.6 3.5b L N N m d m =+-+=⨯++=所以0L L <，即破裂面交于荷载范围内，符合假设。
3、荷载当量土柱高度计算：墙高5米，按墙高确定附加荷载强度进行计算。
挡土墙计算算例
挡土墙计算算例在土木工程领域，挡土墙是一种常见的结构，用于支撑土体或其他材料，防止其坍塌或滑移。
为了确保挡土墙的稳定性和安全性，准确的计算是至关重要的。
下面将通过一个具体的算例来详细介绍挡土墙的计算过程。
假设有一个重力式挡土墙，其高度为 5 米，墙背倾斜角度为 10°，墙顶宽度为 1 米，墙底宽度为 3 米。
墙后填土为砂土，重度为 18kN/m³，内摩擦角为 30°，墙与填土之间的摩擦角为 15°。
首先，我们需要计算土压力。
土压力的计算可以采用库仑土压力理论。
根据库仑土压力理论，主动土压力系数 Ka 可以通过以下公式计算：＼Ka ＝＼frac{＼cos^2(＼varphi ＼delta)｝｛＼cos^2\delta ＼cos(＼delta ＋＼alpha)＼left1 ＋＼sqrt{＼frac{＼sin(＼varphi ＋＼alpha)＼sin(＼varphi ＼beta)｝｛＼cos(＼delta ＋＼alpha)＼cos(＼delta ＼beta)｝｝＼right^2}＼其中，φ 为填土的内摩擦角，δ 为墙与填土之间的摩擦角，α 为墙背倾斜角度，β 为填土表面倾斜角度（此处假设为 0）。
将数值代入公式可得：＼Ka ＝＼frac{＼cos^2(30° 15°）｝｛＼cos^215°＼cos(15°＋ 10°）＼left1 ＋＼sqrt{＼frac{＼sin(30°＋ 10°）＼sin(30° 0°）｝｛＼cos(15°＋ 10°）＼cos(15° 0°）｝｝＼right^2} ＼approx 0307\然后，计算土压力的大小。
主动土压力Ea 可以通过以下公式计算：＼Ea ＝＼frac{1}｛2}＼gamma h^2 Ka\其中，γ 为填土的重度，h 为挡土墙的高度。
挡土墙计算实例
挡土墙计算实例在土木工程中，挡土墙是一种常见的结构，用于支撑土体，防止土体坍塌或滑坡，保护道路、建筑物和其他设施的安全。
挡土墙的设计和计算至关重要，需要综合考虑多种因素，如土体性质、墙高、墙背倾斜度、荷载条件等。
下面通过一个具体的实例来详细介绍挡土墙的计算过程。
假设有一重力式挡土墙，墙高为 5 米，墙顶宽度为 1 米，墙底宽度为 3 米，墙背倾斜度为 1:025（即墙背与铅垂线的夹角为 14°），填土为砂性土，重度为 18kN/m³，内摩擦角为 30°，墙背与填土之间的摩擦角为 15°，填土表面水平，作用有均布荷载 q ＝ 10kN/m²。
首先，计算主动土压力。
主动土压力系数可以通过库仑土压力理论计算：Ka ＝tan²(45° φ/2) ＝ tan²(45° 30°／2) ＝ 033主动土压力的强度分布为：ea ＝γzKa 2c√Ka由于填土为砂性土，c ＝ 0，所以：ea ＝γzKa其中，γ为填土的重度，z 为计算点距离填土表面的深度。
在墙顶处（z ＝ 0），主动土压力强度为 0。
在墙底处（z ＝ 5m），主动土压力强度为：ea ＝ 18×5×033 ＝ 297kN/m²则主动土压力的合力为：Ea ＝ 05×297×5 ＝ 7425kN/m合力作用点距离墙底的高度为：h ＝ 5/3 ＝ 167m接下来，计算挡土墙的自重。
挡土墙的体积为：V ＝ 05×（1 ＋ 3)×5 ＝ 10m³挡土墙的自重为：G ＝γcV ＝ 25×10 ＝ 250kN/m其中，γc为挡土墙材料的重度，取 25kN/m³。
然后，计算抗滑稳定性。
抗滑稳定性系数为：Ks ＝（G ＋ Ean) ／ Eax其中，Ean为主动土压力的垂直分力，Eax为主动土压力的水平分力。
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重力式挡土墙计算实例
一、计算资料
某二级公路，路基宽8.5m ，拟设计一段路堤挡土墙，进行稳定性验算。
1．墙身构造：拟采用混凝土重力式路堤墙，见下图。
填土高
a=2m ，填土边坡1：1.5（4133），墙身分段长度10m 。
2．车辆荷载：二级荷载
3．填料：砂土，容重3/18m KN ，计算内摩擦角
35，填料与墙背的摩擦角2。
4．地基情况：中密砾石土，地基承载力抗力a KP f
500，基底摩擦系数5.0。
5．墙身材料：10#砌浆片石，砌体容重
3/22m KN a ，容许压应力[a ]a KP 1250，容许剪应力[]a
KP 175β
θ
α
二、挡土墙尺寸设计
初拟墙高
H=6m ，墙背俯斜，倾角2618（1：0.33），墙顶宽b 1=0.94m ，墙底宽B=2.92m 。
三、计算与验算
1．车辆荷载换算
当m 2时，a KP q 0.20；当m H 10时，a
KP q 10
由直线内插法得：H=6m 时，a
KP q 1510102021026
换算均布土层厚度：m
r q h 83.0181502．主动土压力计算（假设破裂面交于荷载中部）
（1）破裂角
由
30172352618，，得： 567030
17261835149.028.77318.2381.1183.02262626
1883.024665.0383.025
.1222222000）
）（（）（）（）
）（（）（）（tg h a H a H tg h a
H H d b
h ab A 55
.0443.3893.2149.0893.2893.2428.1893
.2149.0567056703556
70））（（））（（））（（tg tg ctg tg A tg tg ctg tg
tg 49
2881.28验核破裂面位置：
路堤破裂面距路基内侧水平距离：
m
b H t g tg a H 4.3333.0655.0)26()(荷载外边缘距路基内侧水平距离： 5.5+0.5=6m
因为：0.5〈3.4〈6，所以破裂面交于荷载内，假设成立
（2）主动土压力系数K 和1
152.2261855.055.0231tg tg tg atg b h 566.0261855.05.02tg tg tg d h 282.3566.0152.26213
h h H h 395.0261855.0()567049
28sin()354928cos(()sin(
)cos(
））tg tg tg K
698.1151.0547.016282.383.02)12152.21(6412)21(212
23011H h h H h H
a K （3）求主动土压力a 及土压力的作用点
KN KK a 31.217698.1395.0618212
1
212KN E a x
96.175)30172618cos(31.217)cos(KN E a y
53.127)30172618sin(31.217)sin(m
K H H h h h h H a H Z x 13.2129.02698
.163)
62282.33(282.383.0)152.26(2363)23()
(3221233021m tg tg Z B Z x y 22.226
1813.292.2因基底倾斜，土压力对墙趾的力臂
x Z 改为：m
B Zx x Z 55.12.092.213.2tan 03．稳定性验算
一般情况下，挡土墙的抗倾覆稳定性较容易满足，墙身断面尺寸主要由抗滑稳定性和基底承载力来控制，故选择基底倾斜
1：5（18110）（1）计算墙身重G 及力臂（取墙长1m 计）
KN tg Btg B H B b A G a a 23622
85.058.1122
]181192.292.221
)92.294.0(3[1]21)(2
1[01）（由力矩平衡原理：
a G B A
b B b A b A G ]3)3(2[311
211（其中：
H b A 11，)(21
12b B H A ，1321
Bh A ）
则：
22]392.2181192.292.22
1)394.092.294
.0()94.092.2(621294
.0694.0[236tg G
m
G 05.1（2）抗滑稳定性验算
x Q Q x y Q y E G E G
1001t a n )1.1(]t a n (1.1[1，（5.0,
4.11Q ）1811)53.1274.12361.1(5
.0]2.096.17553.127(4.12361.1[tan )1.1()]tan (1.1[0
011tg E G E G y x y Q Q 34
.33134.24696.1754.11X Q anghuak
331.34 〉246.34，故满足抗滑稳定性的方程。
抗滑稳定性系数Kc=00tan )tan (N E E N
x
x Kc=9.12.0)(5.0)tan (0y x x y
E G E E E G 〉1.3
故满足抗滑稳定性的要求
（3）抗倾覆稳定性验算
0)(8.01x x y y G Q G
)
55.196.17522.253.127(4.105.12368.0)(8.01x x y y G Q G 0
77.212故满足抗倾覆稳定性的方程
抗倾覆稳定性系数K 0=x
x y
y G Z E Z E GZ K 0=
94.155.117522
.253.12705.1236〉1.5故满足抗倾覆稳定性的要求
4．基底应力与偏心距验算
1) 偏心荷载作用时，作用于基底的合力偏心距：N
B e 20
y x
x y y G y
N E G Z E Z E GZ 071.053.12723655.196.17522.253.12705
.1236m 75.071.0292.22
0B
e 因为487.06
92.26B
，故60B e ，不满足要求。
由于60B
e ，将墙趾加宽成宽0.8m ，高0.8m 的台阶后再进行验算。
22
]28
.08.08.0)8.0392
.2(2.092.292.221
_)8.0394.092.294.0()94.092.2(621)8.0294.0(694.0[)228.08.0236
(G Z m
Z G 77.1m E G Z E Z E Z
G y
y x X y G N 47.1228.053.12723655.196.175)8.022
.2(53.12777.1)228.0236
(228.0222''39.047.128.092.22
0B
e m,40.098.0/39.0cos /000e e m 因为62.0672
.36B
m ，故60B e ，故满足基底合力偏心距的要求。
2) 基底应力验算
)61(m a x B
e A N d
，)61(min B e A N d ，其中80.398.0/72.3cos /0B B ,
0.1=3.80 当基底有倾斜时：
y d E G ()0cos +E x 0
sin KN d 17.4052
.096.17598.0)53.1270.250(a a KP Kp 500][
96.173)8.34.061(8.317
.4050max a
a KP ＜Kp 500][28.39)8.34.061(8.317.4050min 验算通过，所拟尺寸合理，可以使用。
富不贵只能是土豪，你可以一夜暴富，但是贵气却需要三代以上的培养。
孔子说“富而不骄，莫若富而好礼。
” 如今我们不缺
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