各种挡土墙自动计算表格及常用几何图形参数计算表
挡土墙计算理正岩土(“挡土墙”文档)共21张
3建 立 模 型
坡线土柱：
坡线起始是否低于墙顶：坡线起始点在挡土墙右上 角下方那么为是，否那么为否，如下图；
坡线起始点低于墙顶：
压顶，即墙顶有土：
局部放大
3建 立 模 型
坡线土柱：
地面横坡角度：确定原那么：一般取不产生土压力的硬 土地面；当挡土墙后有岩石时，地面横坡角度一般为岩 石的坡度；当挡土墙后都为土体时，可取0，即按土压力 最大情况考虑；
填土对横坡面的摩擦角：用于有限土体土压力计算，只有当 地面横坡角较大，土沿地面横坡角破坏时起作用；当破裂角 位于桩背与地面横坡面之间时，计算土压力用墙后填土内摩 擦角，当破裂角位于地面横坡面时，计算土压力宜根据试验 确定，当无试验资料时，粘性土与粉土可取0.33φ，砂性土 与碎石土可取0.5φ；
浸水挡墙参数：墙顶标高：决定地下水的相对距离；选 择水利行业时，水位可高过墙顶；
材料参数：圬工砌体材料参数参照?公路路基设计手册?〔 1997〕P604表3-3-21~3-3-22，表格内容同凸榫材料容许应 力参数表格；
3建 立 模 型
物理参数：
圬工之间摩擦系数：圬工与圬工之间的摩擦系数取值参照?公路路 基设计手册?〔1997〕P603所述内容，具体内容如下：一般采用 0.4〔主要组合〕~0.5〔附加组合〕；
2〕 底板：如果是素混凝土，也可用钢筋混凝土底板 来模拟；
3〕 灌砌块石：主要起防冲刷的作用，限制墙 体滑动的作用很小，可忽略不计；
4〕 土压力起算点：可从根底底开始算，也可从 结构底开始算。从根底底开始算的话，也可以考 虑前面土产生的被动土压力，以外加荷载方式参 加。从根底底开始考虑，不考虑墙前被动土压力 。
各种挡土墙计算公式
200 177.57
单位 KN/m3 度 度 KPa m 度 度 KN/m3 度 m2
米 米
弧度 弧度
KN KN KN 米
安全 KN
4.45 0.7 0.9
稳定
Kpa 满足
2015316设计参数填料容重填料内摩擦角破裂面与垂直线夹角墙顶地面活荷载q墙顶至墙身底的高度h土对挡土墙基底摩擦系数?填料外摩擦角墙背选用俯斜1
重力式挡土墙设计计算书
工程名称: 工程地点： 设计单位： 设计人： 日期: 设计参数 填料容重γ = 填料内摩擦角φ = 破裂面与垂直线夹角θ = 墙顶地面活荷载q= 墙顶至墙身底的高度H= 土对挡土墙基底摩擦系数µ = 填料外摩擦角δ = 墙背选用俯斜1:m1 墙背与垂直面夹角α = 砌体容重 上覆土倾角β 挡土墙截面面积 计算过程 (一):主动土压力 1.荷载换算土柱h0= 总计算高度H1= 2.破裂角 A= Ψ= tgθ= θ 破裂棱体上部宽度 3.主动土压力系数K K= 4.主动土压力E K1= E= Ex= Ey= 5.土压力作用位置Z Z= (二):滑动稳定计算 滑动稳定安全系数Kc= 墙重W= m1= 土压力计算采用库仑理论公式 q/γ H+h0 _tgα α +δ+φ (ctgφ +tgΨ )(tgΨ +A)^1/2-tgΨ 20.23113975 0.56 8.66 -0.35 1.3839 0.3686 0.3531 5.83 0.3618 1.138 230.97 178.75 146.27 2.86 计算式 0.6981 0.3531
Kc=(W+Ey)µ/Ex≥1.30 ((B+b1)H/2+b2*hj-hn*(b3+b4+b5)/2)*22 0.35
挡土墙土压力计算
（3）Ea
r ( A0tg
cos(25031' 350 ) B0 ) sin(25031' 690 )
17 (22.8 tg25031'
5.6847)
cos(25031'350 ) sin(25031' 690 )
139.05KN
/
m
Ex Ea cos( ) 139 .05 cos(20 0 14 0 ) 115 .28KN / n Eg Ea sin( ) 77.76KN / m
a)ctg1
Htg ]2
* cos sin 1 cos( 1)
其中： AB (b L) (H a)ctg1 Htg
在ABC
中，由正弦定理：CD
BC
sin
1
AB
cos sin 1 cos( 1)
BC
sin(90
)
AB
sin(90
1)
BC
AB
sin(900 ) sin(900 1)
b
d ]H 0
1 2
(a
H
2h0
)(a
H )tg
1 2
ab
(b
d )h0
1 2
H
(H
2a
2h0
)tg
令： A0
1（a 2
H
2h0
)(a
H
)
B0
1 2
ab
(b
d )h0
1 2
H(H
2a
2h0 )tg
则： S A0tg B0
破裂棱体的重：G rs r( A0tg B0 )
Ea
r ( A0tg
S Somnp SpnB SQmp SOQA SABC Sklij
挡土墙计算书
挡土墙计算书挡土墙设计一、设计路线K58+070～K58+130，傍山路线，设计高程均为1654.5，山坡为砾石地层，附近有开挖石方路堑的石灰岩片石可供作挡土墙材料。
1、设计路段为直线段，横断面资料如表；2、山坡基础为中密砾石土，摩阻系数f=0.4，基本承载力（δ）=520千帕；3、填土边坡为1:m=1:1.5，路基宽度为7.0米；4、墙背填料为就地开挖砾石土,容重Y=18.6KN/m3,计算内摩阻角Φ=35；5、墙体用50号砂浆砌片石，容重为γ=22.5KN/m3，容许压应力[δ]=2450千帕，容许剪应力[τ]=862.4千帕，外摩阻力ζ=Φ/2=17.5°；6、设计荷载用公路-Ⅱ级车辆荷载（详见《公路桥涵设计通用规范》）；7、稳定系数：滑动稳定系数[Kc ]=1.3，倾覆稳定系数[K]=1.5。
二、需提交的文件、图纸和要求1、详细的设计计算书；A、分析确定挡土墙设计方案，选择挡土墙形式（最好以两个以上墙型的工程量比较后确定）；B、挡土墙基础与断面设计：*.基础形式及埋置深度*.拟定墙身尺寸*.荷载换算土层厚*.土压力计算C、稳定性验算2、按横断面资料绘制等高线地形图（比例1:200），路线横断面图（1:200），路基外侧边缘纵向地形图（1:200）并在其上进行挡土墙立面布置，绘立面图。
参考设计步骤一、设计资料：（见任务书有关内容）二、绘制平面图及横断面图：（见任务书之一1.）三、确定设计方案：1、阐述设挡土墙的理由。
2、选定挡墙类型（路堤，路肩，路堑），要有比较。
3、选定挡墙形式（仰斜，俯斜，衡重…）最好选两种分别计算。
四、初拟断面尺寸1、确定分段长及与路堤的衔接方式。
2、确定埋深、墙高及墙背倾角，以上步骤后即可绘出挡土墙的纵断面图。
3、初拟其他部位的尺寸（按各部分对尺寸的基本要求拟定）。
五、计算换算土层厚h。
六、土压力计算。
七、确定断面尺寸。
1、滑动稳定性验算：（一般重力式挡墙以此控制设计）K控制在1.3～1.5之间。
挡土墙计算书
挡土墙计算书概述挡土墙是一种常用的土木结构，用于抵抗土体的水平推力并防止坡面的崩塌。
在设计挡土墙时，需要进行一系列的计算，包括土体的力学特性、挡土墙的稳定性和安全性等方面。
本文档将介绍挡土墙的计算方法和步骤，帮助工程师有效地设计挡土墙。
土体力学参数的确定在进行挡土墙计算之前，需要确定土体的力学参数，包括土的单位重量、内摩擦角、Cohesion等参数。
这些参数可以通过室内试验或现场勘测等方法来确定。
一般情况下，可以通过下面的公式来计算土的体积重量：γ = G / V其中，γ表示土的体积重量，G表示土的总重量，V表示土的体积。
挡土墙的稳定性计算挡土墙的倾覆稳定性计算挡土墙的倾覆稳定性是指抵抗土体推力导致挡土墙倾覆的能力。
倾覆力矩可以通过以下公式计算得出：M = q * h * (H/2)其中，q表示土的推力，h表示挡土墙的有效高度，H表示挡土墙的总高度。
为了保证挡土墙的稳定性，倾覆力矩必须小于等于抵抗倾覆力矩。
可以通过下面的公式计算出抵抗倾覆力矩：M_resistance = W * e其中，W表示挡土墙的有效重量，e表示挡土墙的倾覆系数。
挡土墙的滑动稳定性计算挡土墙的滑动稳定性是指抵抗土体推力导致挡土墙沿坡面滑动的能力。
滑动力可以通过以下公式计算得出：F = γ * A * P其中，γ表示土的体积重量，A表示挡土墙的投影面积，P 表示投影面积内土的水平推力。
为了保证挡土墙的稳定性，滑动力必须小于等于抵抗滑动力。
抵抗滑动力可以通过下面的公式计算得出：F_resistance = W * tan(θ)其中，W表示挡土墙的有效重量，θ表示土的内摩擦角。
挡土墙的安全系数计算挡土墙的安全系数是指挡土墙在各个方向稳定性均满足要求时的抗推力能力与土体推力的比值。
安全系数越大，表明挡土墙越稳定。
挡土墙的安全系数可以通过以下公式计算得出：FS = F_resistance / F其中，F_resistance表示挡土墙的抗推力能力，F表示土的推力。
20米高挡土墙计算书
20米高挡土墙计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One120米高挡土墙计算书1、基本参数：墙面高度(m)：h1=20 墙背坡度(+,-)：N=.1 墙面坡度：M=.25墙顶宽度(m)：b1= 墙趾宽度(m)：db=.7 墙趾高度(m)：dh=基地内倾坡度：N2=.2 污工砌体容重(KN/m3)：r1=21路堤填土高度(m)：a=2 路堤填土坡度：M0=路基宽度(m)：b0=20 土路基宽度(m)：d=.5填料容重(KN/m3)：R=19 填料内摩擦角(度)：φ=35 外摩擦角(度)：δ=基底摩擦系数：μ=.35 基底容许承载力：[σ0](KPa)=700挡土墙分段长度(m)：L1=202、计算结果：1)求破裂角θ假设破裂面交与荷载内，采用相应的公式计算：挡墙的总高度：H=23.612m 挡墙的基地水平总宽度：B=10.561m=°==.545则θ=arctgθ=°验算破裂面是否交于荷载内：堤顶破裂面至墙踵：(H+a)tgθ=13.948m荷载内缘至墙踵：b-Htgα+d=1.139m荷载外缘至墙踵：b-Htgα+d+b0=21.139m故破裂面交于荷载内，与原假设相符，所选用公式正确。
则计算图式为：2)求主动土压力系数K和K1=.287=.776m=2.964m=19.872m=3)求主动土压力及作用点位置====6.275m=9.723m4)抗滑稳定性检算挡土墙体积V=146.343m3 挡土墙自重G==因为kc ≥，则抗滑稳定性检算通过。
5)抗倾覆稳定性检算=因为k0 ≥，则抗倾覆稳定性检算通过。
6)基底应力检算B=10.561m=3.89m=1.39m因为e≤B/6==因为σmax< σ0，则基地应力检算通过。
经过综合考虑，设计人员提出以下建议：1．本挡土墙要求地基承载能力相当高，达到700KPA以上，施工过程须严密注意这个问题，如不能达到，基础须做特殊处理。
最新版建筑工程挡墙压力计算表
6.9 5.7 30.9 43.5
沿E点正弯矩（KN.m/m） 沿E点负弯矩（KN.m/m） 基底总宽(m) 偏心距(m)
M正
1485.208438
M负
476.464823
B
4.6
e
0.406623594 偏心满足 0.766666667
最新版
符号 Ka1
数据 0.333333333
Ka2
0.217442832
μ
0.4
σa A σa B σa C σa D
Ea Z
3.152921065 20.49398692 33.16065359 39.49398692 156.5874183 3.042804002
混凝土重度（KN/m3） G1抗倾覆力矩（KN.m/m） G2抗倾覆力矩（KN.m/m）
计算柱下条基时外加荷载 对 对基基础 础外梁加 外竖加向 竖石向膏 总荷 的载 荷(载K(NK/Nm/)m)(立板重+石膏 重)
Q外 N C P
Pmax Pmix
32.3 532.775 1.893376406 115.8206522 177.2494477 54.39185666
q
94.25
q总
192.6875
X6
2.3
91.25
G7
310.7875
X7
3.425
3.067993411 1.278455206
稳定 不满足
4.103396886
稳定
1.959650846
满足
M
319.8774047
1870.628098
地基承载力验算 室外部分土重(KN/m) 作用于基底的总垂直力(KN/m) 合力作用点离E点距离(m) 基底压力(KN/m2/m)
五种常见挡土墙的设计计算实例【精选】整理版
挡土墙设计实例挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。
在挡土墙横断面中，与被支承土体直接接触的部位称为墙背；与墙背相对的、临空的部位称为墙面；与地基直接接触的部位称为基地；与基底相对的、墙的顶面称为墙顶；基底的前端称为墙趾；基底的后端称为墙踵。
根据挡土墙的设置位置不同，分为路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等。
设置于路堤边坡的挡土墙称为路堤墙；墙顶位于路肩的挡土墙称为路肩墙；设置于路堑边坡的挡土墙称为路堑墙；设置于山坡上，支承山坡上可能坍塌的覆盖层土体或破碎岩层的挡土墙称为山坡墙。
本实例中主要讲述了5种常见挡土墙的设计计算实例。
1、重力式挡土墙------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身高: 6.500(m)墙顶宽: 0.660(m)面坡倾斜坡度: 1:0.250背坡倾斜坡度: 1:0.200采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.300(m)墙趾台阶h1: 0.500(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.200:1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: 5石料强度(MPa): 30挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 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墙底摩擦系数: 0.500地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 3.000 2.000 02 5.000 0.000 0坡面起始距离: 0.000(m)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)===================================================================== 组合1（仅取一种组合计算）=============================================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 7.309(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 28.320(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 28.320(度)Ea=244.312 Ex=214.072 Ey=117.736(kN) 作用点高度 Zy=2.627(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不存在墙身截面积 = 15.518(m2) 重量 = 356.925 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 = 11.310 (度)Wn = 349.993(kN) En = 157.432(kN) Wt = 69.999(kN) Et = 186.825(kN) 滑移力= 116.827(kN) 抗滑力= 253.713(kN)滑移验算满足: Kc = 2.172 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 164.582(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 214.072(kN) 抗滑力= 252.070(kN)地基土层水平向: 滑移验算不满足: Kc2 = 1.177 <= 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 2.186 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 3.521 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.818 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 389.149(kN-m) 抗倾覆力矩= 1194.778(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.070 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 649.592(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 = 507.426(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=805.628(kN-m) 基础底面宽度 B = 4.127 (m) 偏心距 e = 0.476(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.588(m)基底压应力: 趾部=208.008 踵部=37.896(kPa)最大应力与最小应力之比 = 208.008 / 37.896 = 5.489作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.476 <= 0.167*4.127 = 0.688(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=208.008 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=37.896 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=122.952 <= 500.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 13.946(m2) 重量 = 320.764 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.134 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 3.521 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.818 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 438.499(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=710.021(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.619(m)截面宽度 B = 3.885 (m) 偏心距 e1 = 0.323(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.323 <= 0.250*3.885 = 0.971(m)截面上压应力: 面坡=169.225 背坡=56.514(kPa)压应力验算满足: 计算值= 169.225 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 9.954 <= 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 = 438.499(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.923挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.885(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= 0.997计算强度时:强度验算满足: 计算值= 438.499 <= 2484.452(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 438.499 <= 2478.074(kN)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 6.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 29.150(度)按实际墙背计算得到:第1破裂角： 29.150(度)Ea=172.939 Ex=151.533 Ey=83.340(kN) 作用点高度 Zy=2.150(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不存在墙身截面积 = 12.060(m2) 重量 = 277.380 kN[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 12.060(m2) 重量 = 277.380 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.738 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.930 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 2.150 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 360.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=400.617(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.111(m)截面宽度 B = 3.360 (m) 偏心距 e1 = 0.569(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.569 <= 0.250*3.360 = 0.840(m)截面上压应力: 面坡=216.516 背坡=-1.802(kPa)压应力验算满足: 计算值= 216.516 <= 800.000(kPa)拉应力验算满足: 计算值= 1.802 <= 80.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 2.156 <= 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 = 360.720(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.744挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.360(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= 0.994计算强度时:强度验算满足: 计算值= 360.720 <= 1730.509(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 360.720 <= 1720.261(kN)2、衡重式挡土墙------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 9.600(m)上墙高: 3.400(m)墙顶宽: 0.660(m)台宽: 1.500(m)面坡倾斜坡度: 1:0.150上墙背坡倾斜坡度: 1:0.200下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.200采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1: 0.300(m)墙趾台阶h1: 0.500(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率: 0.200:1下墙土压力计算方法: 力多边形法物理参数：圬工砌体容重: 23.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.400地基土摩擦系数: 0.500砌体种类: 片石砌体砂浆标号: 5石料强度(MPa): 30挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 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 3.000 2.000 02 5.000 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)===================================================================== 组合1（仅取一种组合计算）=============================================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 10.242(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 = 31.060(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 32.720(度)Ea=148.041 Ex=56.254 Ey=136.937(kN) 作用点高度 Zy=1.260(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=17.542(度) 第1破裂角=31.060(度)Ea=102.147 Ex=62.124 Ey=81.085(kN) 作用点高度 Zy=1.465(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.222(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.222(度)Ea=201.028 Ex=199.855 Ey=21.676(kN) 作用点高度 Zy=2.979(m) 墙身截面积 = 25.299(m2) 重量 = 581.869 kN衡重台上填料重 = 90.539(kN) 重心坐标(1.649,-1.646)(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 = 11.310 (度)Wn = 659.350(kN) En = 152.144(kN) Wt = 131.870(kN) Et = 236.739(kN) 滑移力= 104.869(kN) 抗滑力= 405.747(kN)滑移验算满足: Kc = 3.869 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 353.905(kN) > 0.0地基土摩擦系数 = 0.500地基土层水平向: 滑移力= 261.979(kN) 抗滑力= 396.867(kN)地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.515 > 1.300(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 2.308 (m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 4.117 (m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 7.665 (m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 3.807 (m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 2.337 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 943.130(kN-m) 抗倾覆力矩= 2066.104(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.191 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 793.025(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 = 811.494(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1122.975(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.275 (m) 偏心距 e = 0.254(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.384(m)基底压应力: 趾部=362.948 踵部=132.600(kPa)最大应力与最小应力之比 = 362.948 / 132.600 = 2.737作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.254 <= 0.167*3.275 = 0.546(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.948 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774 <= 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 = 98.141 (kN)上墙墙背处的 Ex = 62.124 (kN)上墙墙背处的 Ey = 12.425 (kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.889 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 1.465 (m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.557 (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 = 0.141(m)截面宽度 B = 1.850 (m) 偏心距 e1 = 0.784(m)截面上偏心距验算不满足: e1= 0.784 > 0.250*1.850 = 0.463(m) 截面上压应力: 面坡=211.665 背坡=-92.134(kPa)压应力验算满足: 计算值= 211.665 <= 800.000(kPa)拉应力验算不满足: 计算值= 92.134 > 80.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= 9.674 <= 80.000(kPa)斜截面剪应力检算斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598 <= 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 = 110.566(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.233挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.850(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= 0.981计算强度时:强度验算满足: 计算值= 110.566 <= 298.521(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 110.566 <= 292.889(kN)(六) 墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积 = 24.226(m2) 重量 = 557.198 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.313 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 750.498(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1106.215(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.474(m)截面宽度 B = 3.340 (m) 偏心距 e1 = 0.196(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.196 <= 0.250*3.340 = 0.835(m)截面上压应力: 面坡=303.826 背坡=145.574(kPa)压应力验算满足: 计算值= 303.826 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -11.443 <= 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 = 750.498(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.960挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.340(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= 0.968计算强度时:强度验算满足: 计算值= 750.498 <= 2221.592(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 750.498 <= 2149.911(kN)(七) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 9.100(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 = 31.060(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 32.720(度)Ea=148.041 Ex=56.254 Ey=136.937(kN) 作用点高度 Zy=1.260(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=17.542(度) 第1破裂角=31.060(度)Ea=102.147 Ex=62.124 Ey=81.085(kN) 作用点高度 Zy=1.465(m) 计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.075(度)按力多边形法计算得到:破裂角： 34.075(度)Ea=156.451 Ex=155.539 Ey=16.870(kN) 作用点高度 Zy=2.522(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积 = 22.550(m2) 重量 = 518.644 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.358 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力 = 707.137(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=830.127(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.174(m)截面宽度 B = 3.065 (m) 偏心距 e1 = 0.359(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.359 <= 0.250*3.065 = 0.766(m)截面上压应力: 面坡=392.661 背坡=68.767(kPa)压应力验算满足: 计算值= 392.661 <= 800.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -21.270 <= 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 = 707.137(kN)轴心力偏心影响系数醟= 0.859挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.065(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= 0.959计算强度时:强度验算满足: 计算值= 707.137 <= 1823.443(kN)计算稳定时:稳定验算满足: 计算值= 707.137 <= 1749.052(kN)=====================================================================3、加筋土挡土墙------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 8.200(m)筋带竖向间距是否不等: 否单个筋带厚: 1(mm)筋带水平方向间距: 0.420(m)筋带竖直方向间距: 0.400(m)筋带长度竖向分段数: 2分段序号高度(m) 筋带长(m)1 6.000 6.0002 2.200 4.000筋带序号筋带宽(m)1 0.2002 0.2003 0.2004 0.2005 0.2006 0.2007 0.2008 0.2009 0.20010 0.20011 0.20012 0.20013 0.20014 0.20015 0.20016 0.20017 0.20018 0.20019 0.20020 0.200物理参数:加筋土容重: 20.000(kN/m3)加筋土内摩擦角: 35.000(度)筋带容许拉应力: 50.000(MPa)土与筋带之间的摩擦系数: 0.400加筋土浮容重: 10.000(kN/m3)地基土浮重度: 10.000(kN/m3)筋带抗拔力计算调节系数: 1.400筋带材料抗拉计算调节系数: 1.000筋带材料强度标准值: 240.000(MPa)筋带材料抗拉性能的分项系数: 1.250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)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 3.000 2.000 02 5.000 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)计算参数:稳定计算目标: 给定圆心,半径计算安全系数圆心X坐标: -2.000(m)圆心Y坐标: 10.000(m)半径: 15.000(m)筋带对稳定的作用: 筋带力沿圆弧切线内部稳定分析采用方法: 应力分析法条分法的土条宽度: 0.500(m)墙后填土粘聚力: 10.000(kPa)墙体填土粘聚力: 10.000(kPa)地基土粘聚力: 10.000(kPa)土条切向分力与滑动方向反向时: 当作下滑力对待===================================================================== 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. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √3. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================----------------------------------------------------------内部稳定性验算采用应力分析法(一) 应力分析法筋带号宽度总长度稳定区竖向压应水平应最大拉力抗拉力抗拔力 (m) (m) 长度(m) 力(kPa) 力(kPa) 设计值(kN) (kN) (kN)01 0.200 6.000 3.540 46.000 19.139 3.215 38.400 18.61002 0.200 6.000 3.540 54.000 21.908 3.681 38.400 21.84703 0.200 6.000 3.540 62.000 24.511 4.118 38.400 25.08304 0.200 6.000 3.540 70.000 26.948 4.527 38.400 28.32005 0.200 6.000 3.540 78.000 29.220 4.909 38.400 31.55706 0.200 6.000 3.540 86.000 31.326 5.263 38.400 34.79307 0.200 6.000 3.540 94.000 33.265 5.589 38.400 38.03008 0.200 6.000 3.540 102.000 35.040 5.887 38.400 41.26609 0.200 6.000 3.605 110.000 36.648 6.157 38.400 45.32510 0.200 6.000 3.814 118.000 38.091 6.399 38.400 51.42911 0.200 6.000 4.022 126.000 39.367 6.614 38.400 57.91512 0.200 6.000 4.230 134.000 40.478 6.800 38.400 64.78113 0.200 6.000 4.438 142.000 41.423 6.959 38.400 72.02714 0.200 6.000 4.647 150.000 42.203 7.090 38.400 79.65515 0.200 4.000 2.855 158.000 42.816 7.193 38.400 51.54916 0.200 4.000 3.063 166.000 44.984 7.557 38.400 58.10917 0.200 4.000 3.271 174.000 47.152 7.922 38.400 65.05018 0.200 4.000 3.479 182.000 49.320 8.286 38.400 72.37219 0.200 4.000 3.688 190.000 51.488 8.650 38.400 80.07520 0.200 4.000 3.896 198.000 53.656 9.014 38.400 88.158单个筋带结点抗拔稳定满足: 拉力设计值=3.215 <= 18.610(kN)筋带截面抗拉强度验算满足: 拉力设计值=9.014 <= 38.400(kN)全墙抗拔验算满足: 最小安全系数=11.415 >= 2.000----------------------------------------------------------外部稳定性验算[土压力计算] 计算墙背处的库仑主动土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 32.600(度)Ea=246.817 Ex=202.181 Ey=141.568(kN) 作用点高度 Zy=3.400(m) 墙身截面积 = 44.800(m2) 重量 = 896.000 kN墙顶上的土重(包括超载) = 171.000(kN) 重心坐标(3.667,0.889)(相对于墙面坡上角点) 墙顶上的土重(不包括超载) = 171.000(kN) 重心坐标(3.667,0.889)(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滑移力= 202.181(kN) 抗滑力= 604.284(kN)滑移验算满足: Kc = 2.989 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 455.454(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 = 2.804 (m)相对于墙趾点，墙土压力Ey的力臂 Zx = 6.000 (m)相对于墙趾点，墙土压力Ex的力臂 Zy = 3.400 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 687.414(kN-m) 抗倾覆力矩= 3988.410(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 5.802 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 2673.196(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 = 1208.568(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=3300.996(kN-m)墙计算宽度 B = 6.000 (m) 偏心距 e = 0.269(m)墙底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 2.731(m)基底压应力: 墙趾=255.546 墙踵=147.310(kPa)最大应力与最小应力之比 = 255.546 / 147.310 = 1.735作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.269 <= 0.167*6.000 = 1.000(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=255.546 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=147.310 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=201.428 <= 500.000(kPa)(四) 整体稳定验算圆心: (-2.000,10.000)半径 = 15.000(m)安全系数 = 1.802总的下滑力 = 1214.149(kN)总的抗滑力 = 2188.340(kN)土体部分下滑力 = 1214.149(kN)土体部分抗滑力 = 2188.340(kN)筋带的抗滑力 = 0.000(kN)整体稳定验算满足: 最小安全系数=1.802 >= 1.2504、桩板式挡土墙原始条件:墙身尺寸:桩总长: 16.000(m)嵌入深度: 6.000(m)截面形状: 方桩桩宽: 1.000(m)桩高: 1.500(m)桩间距: 3.500(m)挡土板的类型数: 2板类型号板厚(m) 板宽(m) 板块数1 0.200 0.500 82 0.200 0.500 8嵌入段土层数: 1柱底支承条件: 铰接计算方法: M法土层序号土层厚(m) 重度(kN/m3) M(MN/m4) 1 50.000 18.000 10.000初始弹性系数A: 0.000(MN/m3)初始弹性系数A1: 0.000(MN/m3)物理参数:桩混凝土强度等级: C40桩纵筋合力点到外皮距离: 35(mm)桩纵筋级别: HRB335桩箍筋级别: HPB235桩箍筋间距: 150(mm)板混凝土强度等级: C30板纵筋合力点到外皮距离: 35(mm)板纵筋级别: HRB335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)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 3.000 2.000 02 5.000 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)钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》（GB 50010--2002）===================================================================== 第 1 种情况: 组合1注意：内力计算时，土压力分项(安全)系数 = 1.000[土压力计算] 计算高度为 10.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 31.530(度)第1破裂角： 31.530(度)Ea=313.264 Ex=298.765 Ey=94.200(kN) 作用点高度 Zy=3.584(m)(一) 桩身内力计算计算方法: m 法背侧——为挡土侧；面侧——为非挡土侧。
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MT 67.27
μ(%) 0.30
ζ 0.09
1/6Hi
0.41 0.61 0.81 1.22
1/6*γ*λα *Hi*Hi
#N/A #N/A #N/A #N/A
Hi+3*h0
#N/A #N/A #N/A #N/A
2：立壁各截面配筋计算表
Hi
Mij
h0
A0
2.43 3.65 4.87 7.30
#N/A #N/A #N/A #N/A
M0 508.85
三：断面尺寸确定
H1
B2
B3’
△B3
B1
7.30
0.77
2.21
0.18
0.90
B 4.06
ζ 0.18214
A0 0.17
h0 0.51
B2' 0.54
四：墙体稳定及基底应力验算
踵板上土 踵板上土力 立壁重量 立壁力臂 底板重量 重W1 臂Z1(m) W2(KN) Z2(m) Wb3（KN)
#N/A #N/A
17.45 17.45
#N/A #N/A
μ(%)
#N/A #N/A
σg
#N/A #N/A
裂缝宽度 δ #N/A #N/A
判断
#N/A #N/A
4.87 7.30
#N/A #N/A
34.91 34.91
#N/A #N/A
#N/A #N/A
#N/A #N/A
#N/A #N/A
#N/A #N/A
ΣM(KN/m)
1267.63
1：抗滑稳定性验算
KC
判断
1.16
满足
2：抗倾覆稳定性验算
K0
判断
2.49
满足
3：基底应力验算
计算应力σ(KN/平方
ZN
e
米)
判断
判断
σ1
σ2
1.46
0.58 237.58 18.99
满足
满足
五：凸橇设计
BT1
σ3
TP
ht
判断
1.78 141.66 159.73 0.84
七：趾板配筋及裂缝宽度计算
1：趾板验算截面的内力计算
部位
Hi
Qi
Mi
Qij=1.2*Qi Mij=1.2*Mi
判断
Ag'
趾板（O 点起算）
0.90
173.35
81.85
208.02
98.22
配构造箍 筋
2.01
2：趾板各截面配筋计算表
Hi
Mij
h0
A0
ζ
μ(%)
Ag
选用钢筋 直径
0.90 98.22 0.67
2：踵板各截面配筋计算表
Bi3'
Mij
h0
A0
1.60 2.40
171.35 336.24
0.67 0.67
0.04 0.08
ζ
0.04 0.09
μ(%)
0.14 0.29
Ag
9.61 19.29
选用钢筋 直径 20 20
3：踵板各截面裂缝计算表
Bi3'
h0
钢筋
Mi
1.60 2.40
0.67 0.67
高H(m) （b） 坡（n1） 坡（n2） （h1）
8.00
0.40
0.05
0.00
0.30
底板厚度 （h3） 0.70
容重修正 系数μ 1.07
配筋率 (%) 0.60
二：土压力计算
荷载等级
汽车
挂车
λa
0.59
1.55
0.27
σ0(KN/平 σh(KN/平
方米)
方米)
2.89
41.92
Ex 179.24
#N/A #N/A #N/A #N/A
#N/A #N/A #N/A #N/A
ζ
#N/A #N/A #N/A #N/A
μ(%)
#N/A #N/A #N/A #N/A
Ag
#N/A #N/A #N/A #N/A
选用钢筋 直径 20 20 20 20
3：立壁各截面裂缝计算表
Hi
h0
钢筋
Mi
2.43 3.65
部位
立壁配筋 (端部起
算）
距离(m)
2.4 3.7 4.9 7.3
纵向主筋 直径(mm)
20 20 20
20
纵向主筋 分布筋直径 分布筋间距
间距(mm) (mm)
（mm)
#N/A
10
#N/A
10
#N/A #N/A
#N/A
10
#N/A
#N/A
10
#N/A
部位
趾板根部 踵板(端部
起算） 凸橇根部
距离(m)
0.02
0.02
0.08
5.46
16
3：趾板各截面裂缝计算表
Hi
h0
钢筋面积 （cm)
0.90
0.67 11.17
Mi 81.85
μ(%) 0.17
σg 125706
裂缝宽度 δ 0.19
判断 满足
八：踵板配筋及裂缝宽度计算
1：踵板各验算截面的内力计算
Bi3'
1.60
γ* （H1+h0)+ γh*h3-σ2
0.9 1.6 2.4 0.8
一：数据编辑栏
荷载等级
填土容重 墙体容重 地基承载力σ
汽车
挂车 r1（KN) r2(KN)
(KPa)
20.00 100.00 18.00 25.00 250.00
基础埋深 h(m) 1.00
车道宽度 填料内摩
L0（m) 擦角
7.00
35.00
挡土墙全 上墙宽 挡土墙面 挡土墙背 前墙趾高
0.5*B3i'*( σ1-σ2)/B
140.59 42.94
Qi=Ehi 155.95
2.40 140.59 64.42 182.48
Qij=1.2*Qi
187.14 218.97
3*γ*
（H1+h0)+3*γ B3i'*B3i'/6
h*h3-3*σ2
421.76
0.43
421.76
0.96
Mi
142.79 280.20
悬臂式挡土墙计算软件
前提条件：本计算软件仅对挡土墙数据编辑栏、钢筋数据进行编辑就可以进行计算。
设计计算结果输出
混凝土标 挡土墙全
号
高H(m)
20.00 8.00
上墙宽 b(m)
0.40
挡土墙面 挡土墙背坡 坡（n1） （n2）
0.05
0.00
前墙趾高 h1(m)
0.30
底板厚度 h3(m)
0.70
B1(m) 0.90
67.27
2：凸橇各截面配筋计算表
20.94 41.89
142.79 280.20
μ(%)
0.31 0.63
σg
116964 114760
裂缝宽度 δ 0.16 0.08
判断
满足 满足
九：凸橇配筋及裂缝宽度计算
1：凸橇验算截面的内力计算
部位
Hi
Qi
Mi
Qij=1.2*Qi Mij=1.2*Mi
判断
Ag'
趾板（O 点起算）
0.84
159.73
满足
六：立壁配筋及裂缝宽度计算
1：立壁各验算截面的内力计算
Hi γ*λα*Hi 0.5*Hi+h0 Qi=Ehi Qij=1.2*Qi
2.43 3.65 4.87 7.30
#N/A #N/A #N/A #N/A
#N/A #N/A #N/A #N/A
#N/A #N/A #N/A #N/A
#N/A #N/A #N/A #N/A
340.38 2.87 106.31 1.37
13.39
底板力臂 Zb3(m) 1.29
底板重量 底板力臂
Wc3（KN) Zc3(m)
11.30
0.51
墙体重量 墙体力臂 趾板上土 趾板上力
W3（KN) Z3(m) 重W4(KN) 臂Z4(m)
172.92 1.67
8.14
0.39
ΣN(KN) 521.44