1、重力式擋土墻驗算計算項目： 重力式擋土墻 2計算時間： 2014-08-01 09:55:45 星期五 原始條件墻身尺寸 :墻身高 : 6.500(m)墻頂寬 : 0.660(m)面坡傾斜坡度 : 1:0.250 背坡傾斜坡度 : 1:0.200 采用 1個擴展墻址臺階 : 墻趾臺階 b1: 0.300(m) 墻趾臺階 h1: 0.500(m) 墻趾臺階與墻面坡坡度相同 墻底傾斜坡率 : 0.200:1物理參數 :圬工砌體容重 : 23.000(kN/m3) 圬工之間摩擦系數 : 0.400 地基土摩擦系數 : 0.500 墻身砌體容許壓應力 : 2100.000(kPa) 墻身砌體容許彎曲拉

2、應力 : 280.000(kPa) 墻身砌體容許剪應力 : 110.000(kPa) 材料抗壓極限強度 : 1.600(MPa) 材料抗力分項系數 : 2.310 系數醩 : 0.0020擋土墻類型 : 一般擋土墻 墻后填土內摩擦角 : 35.000( 度) 墻后填土粘聚力 : 0.000(kPa) 墻后填土容重 : 19.000(kN/m3) 墻背與墻后填土摩擦角 : 17.500( 度) 地基土容重 : 18.000(kN/m3) 修正后地基承載力特征值 : 500.000(kPa) 地基承載力特征值提高系數 :墻趾值提高系數 : 1.200墻踵值提高系數 : 1.300平均值提高系數 :

3、 1.000 墻底摩擦系數 : 0.500 地基土類型 : 土質地基 地基土內摩擦角 : 30.000( 度 ) 土壓力計算方法 : 庫侖坡線土柱 :坡面線段數 : 2折線序號水平投影長 (m)豎向投影長 (m)換算土柱數13.0002.000025.0000.0000坡面起始距離 : 0.000(m)地面橫坡角度 : 20.000( 度 ) 填土對橫坡面的摩擦角 : 35.000( 度 ) 墻頂標高 : 0.000(m)擋墻分段長度 : 10.000(m)第 1 種情況 : 組合 1組合系數 : 1.0001. 擋土墻結構重力 分項系數 = 1.000 2. 墻頂上的有效永久荷載 分項系數

4、= 1.000 3. 墻頂與第二破裂面間有效荷載 分項系數 = 1.000 4. 填土側壓力 分項系數 = 1.000 5. 車輛荷載引起的土側壓力 分項系數 = 1.000 土壓力計算 計算高度為 7.309(m) 處的庫侖主動土壓力 無荷載時的破裂角 = 28.322( 度) 按實際墻背計算得到 :第 1破裂角： 28.322( 度) Ea=244.313(kN) Ex=214.072(kN) Ey=117.736(kN) 作用點高度 Zy=2.627(m) 因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發現第二破裂面不存在 墻身截面積 = 15.518(m2)重量 = 356.925 (

5、kN)( 一 ) 滑動穩定性驗算 基底摩擦系數 = 0.500 采用傾斜基底增強抗滑動穩定性 , 計算過程如下 : 基底傾斜角度 = 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) 滑移驗算滿足 : Kc = 2.172 > 1.300滑動穩定方程驗算： 滑動穩定方程滿足 : 方程值 = 164.582(kN) > 0.0地基土層水平向 : 滑移力 = 214.072(kN) 抗滑力 = 252.070

6、(kN)地基土層水平向 : 滑移驗算不滿足 : Kc2 = 1.177 <= 1.300( 二 ) 傾覆穩定性驗算 相對于墻趾點，墻身重力的力臂Zw = 2.186 (m)相對于墻趾點， Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) 相對于墻趾點， Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性傾覆力矩 = 389.154(kN-m) 抗傾覆力矩 = 1194.777(kN-m) 傾覆驗算滿足 : K0 = 3.070 > 1.500傾覆穩定方程驗算： 傾覆穩定方程滿足 : 方程值 = 649.588(kN-m) > 0.0( 三 ) 地基應力及偏心距驗算

7、 基礎類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應力 取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距 作用于基礎底的總豎向力 = 507.426(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =805.624(kN-m) 基礎底面寬度 B = 4.127 (m) 偏心距 e = 0.476(m) 基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離Zn = 1.588(m)基底壓應力 : 趾部 =208.010 踵部 =37.895(kPa) 最大應力與最小應力之比 = 208.010 / 37.895 = 5.489作用于基底的合力偏心距驗算滿足 : e=0.476 0.688(m)墻趾處地基承載力驗算滿足 : 壓應力 =208.0

8、10 <= 600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足 : 壓應力 =37.895 <= 650.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足 : 壓應力 =122.952 <= 500.000(kPa)( 四 ) 基礎強度驗算 基礎為天然地基，不作強度驗算( 五 ) 墻底截面強度驗算 驗算截面以上，墻身截面積 = 13.946(m2)重量 = 320.764 (kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂 Zw = 2.134 (m) 相對于驗算截面外邊緣， Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) 相對于驗算截面外邊緣， Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) 容許應力法

9、 : 法向應力檢算 :作用于驗算截面的總豎向力 = 438.499(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =710.016(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn = 1.619(m)截面寬度 B = 3.885 (m) 偏心距 e1 = 0.323(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.971(m)截面上壓應力 : 面坡 =169.227 背坡 =56.513(kPa)壓應力驗算滿足 : 計算值 = 169.227 <= 2100.000(kPa)切向應力檢算 :剪應力驗算滿足 : 計算值 = 9.954 <= 110.000(kPa) 極限狀態法 : 重要性系數 0

10、= 1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值 Nd = 438.499(kN) 軸心力偏心影響系數醟 = 0.923 擋墻構件的計算截面每沿米面積 A = 3.885(m2) 材料抗壓極限強度 Ra = 1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數鉬= 2.310偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數豮= 0.997計算強度時 :強度驗算滿足 : 計算值 = 438.499 <= 2484.440(kN)計算穩定時 :穩定驗算滿足 : 計算值 = 438.499 <= 2478.063(kN)( 六 ) 臺頂截面強度驗算 土壓力計算 計算高度為 6.000(m) 處的庫

11、侖主動土壓力 無荷載時的破裂角 = 29.162( 度)按實際墻背計算得到 : 第 1破裂角： 29.162( 度)Ea=172.939(kN) Ex=151.533(kN) Ey=83.340(kN)作用點高度 Zy=2.150(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發現第二破裂面不存在 強度驗算 驗算截面以上，墻身截面積 = 12.060(m2) 重量 = 277.380 (kN) 相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂 Zw = 1.738 (m) 相對于驗算截面外邊緣， Ey的力臂 Zx = 2.930 (m) 相對于驗算截面外邊緣， Ex的力臂 Zy = 2.150 (m)

12、 容許應力法 : 法向應力檢算 :作用于驗算截面的總豎向力 = 360.720(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =400.595(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn = 1.111(m)截面寬度 B = 3.360 (m) 偏心距 e1 = 0.569(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.840(m)截面上壓應力 : 面坡 =216.527 背坡 =-1.813(kPa)壓應力驗算滿足 : 計算值 = 216.527 <= 2100.000(kPa)拉應力驗算滿足 : 計算值 = 1.813 <= 280.000(kPa)切向應力檢算 :剪應力驗算滿足 : 計

13、算值 = 2.156 <= 110.000(kPa) 極限狀態法 :重要性系數 0 = 1.000驗算截面上的軸向力組合設計值 Nd = 360.720(kN) 軸心力偏心影響系數醟 = 0.744 擋墻構件的計算截面每沿米面積 A = 3.360(m2) 材料抗壓極限強度 Ra = 1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數鉬= 2.310偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數豮= 0.994計算強度時 :強度驗算滿足 : 計算值 = 360.720 <= 1730.414(kN)計算穩定時 :穩定驗算滿足 : 計算值 = 360.720 <= 1720.16

14、7(kN)第 2 種情況 : 組合 2組合系數 : 1.0001. 擋土墻結構重力 分項系數 = 1.000 2. 墻頂上的有效永久荷載 分項系數 = 1.000 3. 墻頂與第二破裂面間有效荷載 分項系數 = 1.000 4. 填土側壓力 分項系數 = 1.000 5. 車輛荷載引起的土側壓力 分項系數 = 1.000 土壓力計算 計算高度為 7.309(m) 處的庫侖主動土壓力 無荷載時的破裂角 = 28.322( 度) 按實際墻背計算得到 :第 1破裂角： 28.322( 度) Ea=244.313(kN) Ex=214.072(kN) Ey=117.736(kN) 作用點高度 Zy=2

15、.627(m) 因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發現第二破裂面不存在 墻身截面積 = 15.518(m2)重量 = 356.925 (kN)( 一 ) 滑動穩定性驗算 基底摩擦系數 = 0.500 采用傾斜基底增強抗滑動穩定性 , 計算過程如下 : 基底傾斜角度 = 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)滑移驗算滿足 : Kc = 2.172 > 1.300滑動穩定方程驗算： 滑動穩定方

16、程滿足 : 方程值 = 164.582(kN) > 0.0地基土層水平向 : 滑移力 = 214.072(kN) 抗滑力 = 252.070(kN)地基土層水平向 : 滑移驗算不滿足 : Kc2 = 1.177 <= 1.300( 二 ) 傾覆穩定性驗算 相對于墻趾點，墻身重力的力臂Zw = 2.186 (m)相對于墻趾點， Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) 相對于墻趾點， Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性傾覆力矩 = 389.154(kN-m) 抗傾覆力矩 = 1194.777(kN-m) 傾覆驗算滿足 : K0 = 3.070 &g

17、t; 1.500傾覆穩定方程驗算： 傾覆穩定方程滿足 : 方程值 = 649.588(kN-m) > 0.0( 三 ) 地基應力及偏心距驗算 基礎類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應力 取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距 作用于基礎底的總豎向力 = 507.426(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =805.624(kN-m) 基礎底面寬度 B = 4.127 (m) 偏心距 e = 0.476(m) 基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離Zn = 1.588(m)基底壓應力 : 趾部 =208.010 踵部 =37.895(kPa) 最大應力與最小應力之比 = 208.010 /

18、37.895 = 5.489作用于基底的合力偏心距驗算滿足 : e=0.476 0.688(m)墻趾處地基承載力驗算滿足 : 壓應力 =208.010 <= 600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足 : 壓應力 =37.895 <= 650.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足 : 壓應力 =122.952 <= 500.000(kPa)( 四 ) 基礎強度驗算 基礎為天然地基，不作強度驗算( 五 ) 墻底截面強度驗算 驗算截面以上，墻身截面積 = 13.946(m2)重量 = 320.764 (kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂 Zw = 2.134 (m

19、) 相對于驗算截面外邊緣， Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) 相對于驗算截面外邊緣， Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) 容許應力法 : 法向應力檢算 :作用于驗算截面的總豎向力 = 438.499(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =710.016(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn = 1.619(m)截面寬度 B = 3.885 (m) 偏心距 e1 = 0.323(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.971(m)截面上壓應力 : 面坡 =169.227 背坡 =56.513(kPa)壓應力驗算滿足 : 計算值 = 169.227 <= 2100.

20、000(kPa)切向應力檢算 :剪應力驗算滿足 : 計算值 = 9.954 <= 110.000(kPa) 極限狀態法 : 重要性系數 0 = 1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值 Nd = 438.499(kN) 軸心力偏心影響系數醟 = 0.923 擋墻構件的計算截面每沿米面積 A = 3.885(m2) 材料抗壓極限強度 Ra = 1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數鉬= 2.310偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數豮= 0.997計算強度時 :強度驗算滿足 : 計算值 = 438.499 <= 2484.440(kN)計算穩定時 :穩定驗算滿足

21、: 計算值 = 438.499 <= 2478.063(kN)( 六 ) 臺頂截面強度驗算 土壓力計算 計算高度為 6.000(m) 處的庫侖主動土壓力 無荷載時的破裂角 = 29.162( 度)按實際墻背計算得到 : 第 1破裂角： 29.162( 度)Ea=172.939(kN) Ex=151.533(kN) Ey=83.340(kN)作用點高度 Zy=2.150(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發現第二破裂面不存在 強度驗算 驗算截面以上，墻身截面積 = 12.060(m2) 重量 = 277.380 (kN) 相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂 Zw = 1.

22、738 (m) 相對于驗算截面外邊緣， Ey的力臂 Zx = 2.930 (m) 相對于驗算截面外邊緣， Ex的力臂 Zy = 2.150 (m) 容許應力法 : 法向應力檢算 :作用于驗算截面的總豎向力 = 360.720(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =400.595(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn = 1.111(m)截面寬度 B = 3.360 (m)偏心距 e1 = 0.569(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.840(m)截面上壓應力 : 面坡 =216.527 背坡 =-1.813(kPa)壓應力驗算滿足 : 計算值 = 216.527 <= 2

23、100.000(kPa)拉應力驗算滿足 : 計算值 = 1.813 <= 280.000(kPa)切向應力檢算 :剪應力驗算滿足 : 計算值 = 2.156 <= 110.000(kPa) 極限狀態法 :重要性系數 0 = 1.000驗算截面上的軸向力組合設計值 Nd = 360.720(kN) 軸心力偏心影響系數醟 = 0.744擋墻構件的計算截面每沿米面積 A = 3.360(m2) 材料抗壓極限強度 Ra = 1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數鉬= 2.310偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數豮= 0.994計算強度時 :強度驗算滿足 : 計算值 =

24、 360.720 <= 1730.414(kN)計算穩定時 :穩定驗算滿足 : 計算值 = 360.720 <= 1720.167(kN)第 3 種情況 : 組合 3組合系數 : 1.0001. 擋土墻結構重力 分項系數 = 1.000 2. 墻頂上的有效永久荷載 分項系數 = 1.000 3. 墻頂與第二破裂面間有效荷載 分項系數 = 1.000 4. 填土側壓力 分項系數 = 1.000 5. 車輛荷載引起的土側壓力 分項系數 = 1.000 土壓力計算 計算高度為 7.309(m) 處的庫侖主動土壓力 無荷載時的破裂角 = 28.322( 度)按實際墻背計算得到 : 第 1破

25、裂角： 28.322( 度)Ea=244.313(kN) Ex=214.072(kN) Ey=117.736(kN) 作用點高度 Zy=2.627(m) 因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發現第二破裂面不存在墻身截面積 = 15.518(m2)重量 = 356.925 (kN)( 一 ) 滑動穩定性驗算 基底摩擦系數 = 0.500 采用傾斜基底增強抗滑動穩定性 , 計算過程如下 : 基底傾斜角度 = 11.310 ( 度 )Wn = 349.993(kN) En = 157.432(kN) Wt = 69.999(kN) Et = 186.825(kN) 滑移力 = 116.82

26、7(kN) 抗滑力 = 253.713(kN) 滑移驗算滿足 : Kc = 2.172 > 1.300滑動穩定方程驗算： 滑動穩定方程滿足 : 方程值 = 164.582(kN) > 0.0地基土層水平向 : 滑移力 = 214.072(kN) 抗滑力 = 252.070(kN)地基土層水平向 : 滑移驗算不滿足 : Kc2 = 1.177 <= 1.300( 二 ) 傾覆穩定性驗算 相對于墻趾點，墻身重力的力臂Zw = 2.186 (m)相對于墻趾點， Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) 相對于墻趾點， Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆

27、穩定性傾覆力矩 = 389.154(kN-m) 抗傾覆力矩 = 1194.777(kN-m) 傾覆驗算滿足 : K0 = 3.070 > 1.500傾覆穩定方程驗算： 傾覆穩定方程滿足 : 方程值 = 649.588(kN-m) > 0.0( 三 ) 地基應力及偏心距驗算 基礎類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應力 取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距 作用于基礎底的總豎向力 = 507.426(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =805.624(kN-m) 基礎底面寬度 B = 4.127 (m) 偏心距 e = 0.476(m) 基礎底面合力作用點距離基礎趾點的距離Zn =

28、 1.588(m)基底壓應力 : 趾部 =208.010 踵部 =37.895(kPa) 最大應力與最小應力之比 = 208.010 / 37.895 = 5.489作用于基底的合力偏心距驗算滿足 : e=0.476 0.688(m)墻趾處地基承載力驗算滿足 : 壓應力 =208.010 <= 600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足 : 壓應力 =37.895 <= 650.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足 : 壓應力 =122.952 <= 500.000(kPa)( 四 ) 基礎強度驗算 基礎為天然地基，不作強度驗算( 五 ) 墻底截面強度驗算 驗算截面以

29、上，墻身截面積 = 13.946(m2) 重量 = 320.764 (kN) 相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂 Zw = 2.134 (m) 相對于驗算截面外邊緣， Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) 相對于驗算截面外邊緣， Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) 容許應力法 : 法向應力檢算 : 作用于驗算截面的總豎向力 = 438.499(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 =710.016(kN-m) 相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn = 1.619(m)截面寬度 B = 3.885 (m) 偏心距 e1 = 0.323(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.971(m

30、)截面上壓應力 : 面坡 =169.227 背坡 =56.513(kPa)壓應力驗算滿足 : 計算值 = 169.227 <= 2100.000(kPa)切向應力檢算 :剪應力驗算滿足 : 計算值 = 9.954 <= 110.000(kPa) 極限狀態法 : 重要性系數 0 = 1.000 驗算截面上的軸向力組合設計值 Nd = 438.499(kN) 軸心力偏心影響系數醟 = 0.923 擋墻構件的計算截面每沿米面積 A = 3.885(m2) 材料抗壓極限強度 Ra = 1600.000(kPa) 圬工構件或材料的抗力分項系數鉬= 2.310偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲

31、系數豮= 0.997計算強度時 :強度驗算滿足 : 計算值 = 438.499 <= 2484.440(kN)計算穩定時 :穩定驗算滿足 : 計算值 = 438.499 <= 2478.063(kN)( 六 ) 臺頂截面強度驗算 土壓力計算 計算高度為 6.000(m) 處的庫侖主動土壓力 無荷載時的破裂角 = 29.162( 度) 按實際墻背計算得到 :第 1破裂角： 29.162( 度) Ea=172.939(kN) Ex=151.533(kN) Ey=83.340(kN)作用點高度 Zy=2.150(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發現第二破裂面不存在 強度

32、驗算 驗算截面以上，墻身截面積 = 12.060(m2) 重量 = 277.380 (kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw = 1.738 (m)相對于驗算截面外邊緣， Ey的力臂 Zx = 2.930 (m) 相對于驗算截面外邊緣， Ex的力臂 Zy = 2.150 (m) 容許應力法 :法向應力檢算 :=400.595(kN-m)作用于驗算截面的總豎向力 = 360.720(kN) 作用于墻趾下點的總彎矩 相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn = 1.111(m)截面寬度 B = 3.360 (m) 偏心距 e1 = 0.569(m)截面上偏心距驗算滿足 : e1= 0.840

33、(m)截面上壓應力 : 面坡 =216.527 背坡 =-1.813(kPa)壓應力驗算滿足 : 計算值 = 216.527 <= 2100.000(kPa)拉應力驗算滿足 : 計算值 = 1.813 <= 280.000(kPa)切向應力檢算 :剪應力驗算滿足 : 計算值 = 2.156 <= 110.000(kPa) 極限狀態法 :重要性系數 0 = 1.000驗算截面上的軸向力組合設計值 Nd = 360.720(kN) 軸心力偏心影響系數醟 = 0.744 擋墻構件的計算截面每沿米面積 A = 3.360(m2) 材料抗壓極限強度 Ra = 1600.000(kPa)

34、 圬工構件或材料的抗力分項系數鉬= 2.310偏心受壓構件在彎曲平面內的縱向彎曲系數豮= 0.994計算強度時 :強度驗算滿足 : 計算值 = 360.720 <= 1730.414(kN)計算穩定時 :穩定驗算滿足 : 計算值 = 360.720 <= 1720.167(kN)各組合最不利結果( 一 ) 滑移驗算安全系數最不利為：組合 1(組合 1) 抗滑力 = 253.713(kN), 滑移力 = 116.827(kN)滑移驗算滿足 : Kc = 2.172 > 1.300滑動穩定方程驗算最不利為：組合 1（ 組合 1） 滑動穩定方程滿足 : 方程值 = 164.582（kN） > 0.0安全系數最不利為：組合 1（組合 1）抗滑力 = 252.070（kN）, 滑移力 = 214.072（kN） 。地基土層水平向 : 滑移驗算不滿足 : Kc2 = 1.177 <= 1.300（ 二 ） 傾覆驗算安全系數最不利為：組合 1（組合 1） 抗傾覆力矩 = 1194.777（kN-M）, 傾覆力矩 = 389.154（kN-m） 。 傾覆驗算滿足