瀾滄縣保障性住房建設一號用地A5地塊建設項目邊坡支護工程計算書2015.04.08目錄123681一般概況 184052結構概況 186873周圍環境概況 1261334地質環境條件 1176525水文地質條件 2249136計算內容 3287966.17m高重力式擋墻計算 3104066.22m高重力式擋墻計算 14224886.3CD段上部3m格構式錨桿擋墻計算 261一般概況（1）項目名稱：瀾滄縣保障性住房建設一號用地A5地塊建設項目邊坡支護工程（2）項目位置：瀾滄縣拉祜自治縣（3）業主：瀾滄縣拉祜自治縣保障性住房投資建設管理有限公司（4）勘察單位：云南博文建筑工程設計院有限公司2結構概況（1）主體建筑：5棟11+1/11F/1D；（2）地下設置：無地下室；（3）基礎型式：樁基礎；（4）邊坡模式：挖方后填方；（5）邊坡度：2.0m~7.0m，具體詳圖所示；3周圍環境概況場地位于瀾滄縣老思瀾公路東南側,占地面積約12470平方米，擬建建筑物棟號為（A5—1～A5—5），樓層為11F+1、11F/1D，無地下室，共5棟。擬采用樁基礎，框（剪）架結構。場地西端分布南北向長100～120、東西向寬60～90m、標高1035-1065m、坡度10-20度的永久性邊坡，由山包頂分別向建設場地和場地南端下傾，坡腳為擴建小區道路，挖掘山坡并修整后形成高2~7米高的臨空陡坎。邊坡支護設計時適當考慮景觀效果。4地質環境條件根據鉆探揭露：場地地基土建設場地表部為第四系工程活動填積的雜填土，坡體上為植被耕層（Qml、pd），下部為第四系山坡殘積粘性土層（Qdl+el），根據地層的工程分類原則及物理力學性質差異，由上而下分3個主層巖性特征敘述如下：1、第四系雜填土、植被層（Qml、pd）;①1層—雜填土：深黃褐～褐紅色，夾大量碎石、礫石、少許砼、灰渣，平整場地所填，結構松散、欠固結，分布在坡腳及坡腳以西的建設場地上，厚度0.5～1.0m。①層—耕土：深黃褐～褐紅色，可~硬塑狀態，濕。含夾少量礫石、風化巖屑及少許植物根系，結構松散，欠固結。在邊坡面分布，厚度0.5～0.8m。2、第四系坡殘積(Qdl+el）地層；②層—粉質粘土：黃褐、黃褐夾紅褐色,可～硬塑狀。含5～10%的風化礫石，成分：為石英、長石，中等風化。斷面較粗糙,無搖振反應,干強度高,韌性中等,分布較穩定、厚度變化小、均勻性稍差,具中壓縮性，層頂埋深0.5～1.0m，厚度2.5～9.9m。③層—粉質粘土：黃褐、黃褐夾紅褐色,硬塑～堅硬塑狀。含10～15%的風化礫石，成分：為石英、長石，中等風化。斷面較粗糙,無搖振反應,干強度高,韌性中等,分布較穩定、厚度變化小、均勻性稍差,具中壓縮性，層頂埋深3.2～10.4m，最大揭露厚度14.2m。根據《瀾滄縣保障性住房建設一號用地A5地塊建設項目邊坡工程地質勘察報告書（詳細勘察）》，本次邊坡支護相關土層選用的主要物理力學指標見表1。5水文地質條件層號土層名稱重力密度r（KN/m3）飽和重力密度r（KN/m3）浸水（飽和）快剪地基載力特征值fak(kPa)壓縮摸量Mpa人工挖孔灌注樁(kPa)Ｃq（KPa)φq（度）qiskqpk①1雜填土15.2*①耕土15.5*15.5*8*25*②粉質粘土19.019.735.310.11607.8601700③粉質粘土20.320.639.910.620010.2702000場地處在地勢較高的丘陵山坡上，鉆孔深度范圍內未見有地下水分布。但大氣降水和地表涇流水沿土體和裂縫、裂隙中滲透，易形成地層中暫時滯水、包氣水。屬干燥場地。根據本建筑場地巖土工程勘察報告取土做土腐蝕性分析結果：場地土屬弱酸性土，對建筑材料（外露的鋼結構）具微腐蝕性。表1本次邊坡支護選取的主要物理力學指標選取表6計算內容6.17m高重力式擋墻計算執行規范：[1]《建筑邊坡工程技術規范》（GB50330-2013），本文簡稱《邊坡規范》[2]《建筑結構荷載規范》（GB50009-2011），本文簡稱《荷載規范》[3]《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010），本文簡稱《抗震規范》[4]《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010），本文簡稱《混凝土規范》[5]《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2011），本文簡稱《基礎規范》[6]《砌體結構設計規范》（GB50003-2011），本文簡稱《砌體規范》[簡圖][已知條件]1.基本信息邊坡類型 土質邊坡 邊坡等級 一級 墻身高(m) 8.000 采用擴展墻趾臺階 √ 墻頂寬(m) 1.300 ├臺階尺寸b1(m) 0.800 面坡傾斜坡度(1:m) 0.300 ├臺階尺寸h1(m) 0.700 背坡傾斜坡度(1:m) 0.100 ├臺階尺寸b2(m) 0.000 墻底傾斜坡度(m:1) 0.200 ├臺階尺寸h2(m) 0.000 采用擴展墻踵臺階 ㄨ └臺階與墻面坡度相同 √ 采用防滑凸榫 ㄨ 采用鋼筋砼擴展基礎 ㄨ 墻身材料種類 素混凝土 墻體容重(kN/m3) 23.000 砼強度等級 C15 受剪驗算是否考慮軸力 ㄨ 2.巖土信息背側坡線數 1 面側坡線數 墻趾埋深(m) 1.000 背側坡線 水平投影長 豎向投影長 坡線長 坡線仰角 荷載數 序號 (m) (m) (m) (度) 1 10.000 7.000 12.207 34.992 1 坡線荷載 荷載類型 距離 寬度 荷載值 序號 (m) (m) (kPa,kN/m) 1-1 滿布均載 30.000 面側坡線 水平投影長 豎向投影長 坡線長 坡線仰角 序號 (m) (m) (m) (度) 1 2 墻后填土層數 1 填土與墻背摩擦角(度) 23.300 墻后穩定地面角(度) 0.000 填土與穩定面摩擦角(度) 35.000 墻后土層 土層厚 重度 浮重度 粘聚力 內摩擦角 序號 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 1 19.000 25.000 35.000 地基巖土重度(kN/m3) 19.000 地基巖土粘聚力(kPa) 35.300 地基巖土內摩擦角(度) 10.100 修正后承載力特征值(kPa) 160.000 地基巖土對基底摩擦系數 0.400 地基巖土間摩擦系數 0.500 基底寬度取 斜面長度 3.荷載信息地震烈度 9度 重要性修正系數Ci 1.000 綜合影響系數Cz 0.250 水平地震系數Kh 0.400 水上地震角(度) 6.000 水下地震角(度) 10.000 水平地震作用沿墻高分布形式 矩形 場地環境 一般抗震地區 土壓力計算方法 庫侖 主動巖土壓力增大系數 1.100 有限范圍填土土壓力 ㄨ 荷載組合數 2 序號 組合名稱 組合系數 1 組合1 2 組合2 (1)組合1序號 荷載名稱 荷載類型 是否參與 分項系數 1 擋墻結構自重 永久荷載 √ 1.000 2 墻頂與第二破裂面間有效荷載 永久荷載 √ 1.000 3 墻背側巖土側壓力 永久荷載 √ 1.000 4 墻背側地表荷載引起巖土側壓力 可變荷載 √ 1.000 5 地震作用力 偶然荷載 ㄨ (2)組合2序號 荷載名稱 荷載類型 是否參與 分項系數 1 擋墻結構自重 永久荷載 √ 1.000 2 墻頂與第二破裂面間有效荷載 永久荷載 √ 1.000 3 墻背側巖土側壓力 永久荷載 √ 1.000 4 墻背側地表荷載引起巖土側壓力 可變荷載 √ 1.000 5 地震作用力 偶然荷載 √ 1.000 4.整體穩定是否計算整體穩定 √ 穩定計算目標 給定圓心、半徑計算安全系數 圓心X坐標(m) 0.000 圓心Y坐標(m) 0.000 半徑(m) 10.000 條分法的土條寬度(m) 1.000 土條切向分力與滑動方向反向時 當下滑力對待 是否考慮墻前覆土 ㄨ [計算內容]（1）墻身力系計算（2）滑動穩定性驗算（3）傾覆穩定性驗算（4）地基承載力及偏心距驗算（5）墻底截面強度驗算（6）臺頂截面強度驗算（7）整體穩定驗算[計算結果]一、【組合1】(一)作用在擋土墻上的力系計算1巖土壓力計算(1)合力 按《邊坡規范》公式(6.2.3)計算主動土壓力： Ea=163.954(kN)Ex=143.383(kN)Ey=79.513(kN)作用點高度Zy=3.027(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。由于庫倫土壓力僅能計算單層土的土壓力,將墻高范圍內多層土的指標加權平均后視為單層土，指標如下：γ=19.000(kN/m3)，C=25.000(kPa)，φ=35.000(度)(2)分布 巖土壓力分布見左側結果圖。2墻身重力計算 墻身截面積=26.626(m2)重量=612.405(kN)重心至墻趾的水平距離=3.337(m)(二)滑動穩定性驗算 基底摩擦系數=0.400 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) 總豎向力=691.919(kN)，在基底面的法向分量=678.482(kN)，切向分量=135.696(kN) 總水平力=143.383(kN)，在基底面的法向分量=28.120(kN)，切向分量=140.598(kN) 滑移力=4.902(kN)抗滑力=282.641(kN) 滑移驗算滿足:Kc=57.658>1.300 地基土摩擦系數=0.500 地基土土楔重=55.572(kN) 地基土層水平向:滑移力=143.383(kN)抗滑力=373.745(kN) 地基土層水平向:滑移驗算滿足:Kc2=2.607>1.300(三)傾覆穩定性驗算 相對于墻趾點： 墻身重力的力臂=3.337(m)Ey的力臂=5.105(m)Ex的力臂=1.946(m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性 傾覆力矩=278.963(kN-m)抗傾覆力矩=2449.434(kN-m) 傾覆驗算滿足:K0=8.781>1.600(四)地基承載力及偏心距驗算 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 相對于墻趾點： 總豎向力(標準值)=706.602(kN)總彎矩(標準值)=2170.471(kN-m)力臂Zn=3.072(m) 基礎底面寬度B=5.515(m)偏心距e=-0.314(m)(右偏) 作用于基底的合力偏心距驗算滿足：e=0.314≤0.250×5.515=1.379(m) 基底壓力(標準值)：墻趾=84.343(kPa)墻踵=171.892(kPa) 地基平均承載力驗算滿足：pk=128.117≤fa=160.000(kPa) 基礎邊緣地基承載力驗算滿足：pkmax=171.892≤1.2fa=1.2×160.000=192.000(kPa)(五)墻底截面強度驗算1巖土壓力不重新計算2墻身重力計算 墻身截面積=23.760(m2)重量=546.480(kN)重心至墻趾的水平距離=3.309(m)3截面驗算 相對于驗算截面外邊緣： 墻身重力的力臂=3.309(m)Ey的力臂=5.105(m)Ex的力臂=1.946(m) 相對于截面趾點： 總豎向力(設計值)=625.993(kN)總彎矩(設計值)=1935.158(kN-m)力臂Zn=3.091(m) 截面寬度B=5.300(m)偏心距e=-0.441(m)(右偏) 截面上偏心距驗算滿足：e=0.441≤0.225×5.300=1.193(m) 重要性系數γ0=1.100 驗算截面上的軸向壓力設計值N=625.993(kN) 素混凝土構件的穩定系數φ=1.000 每沿米混凝土受壓區面積A'c=6.183(m2) 素混凝土軸心抗壓強度設計值fcc=6120.0(kPa) 受壓承載力驗算滿足：γ0N=688.592<φfccA'c=37838.012(kN) 重要性系數γ0=1.100 驗算截面上的剪力設計值V=143.383(kN) 軸向壓力設計值N=625.993(kN) 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=5.300(m2) 素混凝土軸心抗拉強度設計值fct=500.500(kPa) 計算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承載力驗算滿足:γ0V=157.721<1.75ftbh0/(λ+1)=1856.855(kPa)(六)臺頂截面強度驗算1巖土壓力計算 按《邊坡規范》公式(6.2.3)計算主動土壓力： Ea=163.954(kN)Ex=143.383(kN)Ey=79.513(kN)作用點高度Zy=3.027(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。由于庫倫土壓力僅能計算單層土的土壓力,將墻高范圍內多層土的指標加權平均后視為單層土，指標如下：γ=19.000(kN/m3)，C=25.000(kPa)，φ=35.000(度)2墻身重力計算 墻身截面積=20.148(m2)重量=463.404(kN)重心至墻趾的水平距離=2.411(m)3截面驗算 相對于驗算截面外邊緣： 墻身重力的力臂=2.411(m)Ey的力臂=4.095(m)Ex的力臂=3.027(m) 相對于截面趾點： 總豎向力(設計值)=542.917(kN)總彎矩(設計值)=1008.692(kN-m)力臂Zn=1.858(m) 截面寬度B=4.220(m)偏心距e=0.252(m)(左偏) 截面上偏心距驗算滿足：e=0.252≤0.225×4.220=0.950(m) 重要性系數γ0=1.100 驗算截面上的軸向壓力設計值N=542.917(kN) 素混凝土構件的穩定系數φ=1.000 每沿米混凝土受壓區面積A'c=3.716(m2) 素混凝土軸心抗壓強度設計值fcc=6120.0(kPa) 受壓承載力驗算滿足：γ0N=597.209<φfccA'c=22740.830(kN) 重要性系數γ0=1.100 驗算截面上的剪力設計值V=143.383(kN) 軸向壓力設計值N=542.917(kN) 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=4.220(m2) 素混凝土軸心抗拉強度設計值fct=500.500(kPa) 計算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承載力驗算滿足:γ0V=157.721<1.75ftbh0/(λ+1)=1478.477(kPa)(七)整體穩定驗算圓心:(0.00000,0.00000)半徑=10.00000(m)安全系數=1.639總的下滑力 =1110.889(kN)總的抗滑力 =1821.155(kN)土體部分下滑力 =1110.889(kN)土體部分抗滑力 =1821.155(kN)筋帶的抗滑力 =0.000(kN) 整體穩定驗算滿足:最小安全系數=1.639≥1.250二、【組合2】(一)作用在擋土墻上的力系計算1巖土壓力計算(1)合力 按《邊坡規范》公式(6.2.11)計算主動土壓力： Ea=328.698(kN)Ex=287.457(kN)Ey=159.409(kN)作用點高度Zy=3.027(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。由于庫倫土壓力僅能計算單層土的土壓力,將墻高范圍內多層土的指標加權平均后視為單層土，指標如下：γ=19.000(kN/m3)，C=25.000(kPa)，φ=35.000(度)(2)分布 巖土壓力分布見左側結果圖。2墻身重力計算 墻身截面積=26.626(m2)重量=612.405(kN)重心至墻趾的水平距離=3.337(m)3水平地震力=61.241(kN)作用點至墻頂的豎直距離=5.187(m)(二)滑動穩定性驗算 基底摩擦系數=0.400 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) 總豎向力=771.815(kN)，在基底面的法向分量=756.827(kN)，切向分量=151.365(kN) 總水平力=348.697(kN)，在基底面的法向分量=68.385(kN)，切向分量=341.926(kN) 滑移力=190.560(kN)抗滑力=330.085(kN) 滑移驗算滿足:Kc=1.732>1.100 地基土摩擦系數=0.500 地基土土楔重=55.572(kN) 地基土層水平向:滑移力=348.697(kN)抗滑力=413.693(kN) 地基土層水平向:滑移驗算滿足:Kc2=1.186>1.100(三)傾覆穩定性驗算 相對于墻趾點： 墻身重力的力臂=3.337(m)Ey的力臂=5.105(m)Ex的力臂=1.946(m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性 傾覆力矩=731.530(kN-m)抗傾覆力矩=2857.340(kN-m) 傾覆驗算滿足:K0=3.906>1.200(四)地基承載力及偏心距驗算 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 相對于墻趾點： 總豎向力(標準值)=825.212(kN)總彎矩(標準值)=2125.810(kN-m)力臂Zn=2.576(m) 基礎底面寬度B=5.515(m)偏心距e=0.182(m)(左偏) 作用于基底的合力偏心距驗算滿足：e=0.182≤0.250×5.515=1.379(m) 基底壓力(標準值)：墻趾=179.176(kPa)墻踵=120.071(kPa) 地基平均承載力驗算滿足：pk=149.623≤ζafa=1.300×160.000=208.000(kPa) 基礎邊緣地基承載力驗算滿足：pkmax=179.176≤1.2ζafa=1.2×1.300×160.000=249.600(kPa)(五)墻底截面強度驗算1巖土壓力不重新計算2墻身重力計算 墻身截面積=23.760(m2)重量=546.480(kN)重心至墻趾的水平距離=3.309(m)3水平地震力=54.648(kN)作用點至墻頂的豎直距離=4.804(m)4截面驗算 相對于驗算截面外邊緣： 墻身重力的力臂=3.309(m)Ey的力臂=5.105(m)Ex的力臂=1.946(m) 相對于截面趾點： 總豎向力(設計值)=705.889(kN)總彎矩(設計值)=1888.119(kN-m)力臂Zn=2.675(m) 截面寬度B=5.300(m)偏心距e=-0.025(m)(右偏) 截面上偏心距驗算滿足：e=0.025≤0.225×5.300=1.193(m) 驗算截面上的軸向壓力設計值N=705.889(kN) 素混凝土構件的穩定系數φ=1.000 每沿米混凝土受壓區面積A'c=5.350(m2) 素混凝土軸心抗壓強度設計值fcc=6120.0(kPa) 受壓承載力驗算滿足：N=705.889<(φfccA'c)/γRE=40924.578(kN) 驗算截面上的剪力設計值V=342.105(kN) 軸向壓力設計值N=705.889(kN) 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=5.300(m2) 素混凝土軸心抗拉強度設計值fct=500.500(kPa) 計算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承載力驗算滿足:V=342.105<(1.75ftbh0/(λ+1))/γRE=1856.855/0.850=2184.535(kPa)(六)臺頂截面強度驗算1巖土壓力計算 按《邊坡規范》公式(6.2.11)計算主動土壓力： Ea=328.698(kN)Ex=287.457(kN)Ey=159.409(kN)作用點高度Zy=3.027(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。由于庫倫土壓力僅能計算單層土的土壓力,將墻高范圍內多層土的指標加權平均后視為單層土，指標如下：γ=19.000(kN/m3)，C=25.000(kPa)，φ=35.000(度)2墻身重力計算 墻身截面積=20.148(m2)重量=463.404(kN)重心至墻趾的水平距離=2.411(m)3水平地震力=46.340(kN)作用點至墻頂的豎直距離=4.294(m)4截面驗算 相對于驗算截面外邊緣： 墻身重力的力臂=2.411(m)Ey的力臂=4.095(m)Ex的力臂=3.027(m) 相對于截面趾點： 總豎向力(設計值)=622.813(kN)總彎矩(設計值)=760.443(kN-m)力臂Zn=1.221(m) 截面寬度B=4.220(m)偏心距e=0.889(m)(左偏) 截面上偏心距驗算滿足：e=0.889≤0.225×4.220=0.950(m) 驗算截面上的軸向壓力設計值N=622.813(kN) 素混凝土構件的穩定系數φ=1.000 每沿米混凝土受壓區面積A'c=2.442(m2) 素混凝土軸心抗壓強度設計值fcc=6120.0(kPa) 受壓承載力驗算滿足：N=622.813<(φfccA'c)/γRE=18680.990(kN) 驗算截面上的剪力設計值V=333.797(kN) 軸向壓力設計值N=622.813(kN) 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=4.220(m2) 素混凝土軸心抗拉強度設計值fct=500.500(kPa) 計算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承載力驗算滿足:V=333.797<(1.75ftbh0/(λ+1))/γRE=1478.477/0.850=1739.385(kPa)(七)整體穩定驗算圓心:(0.00000,0.00000)半徑=10.00000(m)安全系數=1.523總的下滑力 =1175.078(kN)總的抗滑力 =1789.724(kN)土體部分下滑力 =1110.889(kN)土體部分抗滑力 =1789.724(kN)筋帶的抗滑力 =0.000(kN)地震作用的下滑力 =64.189(kN) 整體穩定驗算滿足:最小安全系數=1.523≥1.100三、【各組合最不利結果】(一)滑動穩定性驗算 抗滑移穩定系數最不利為：組合2(組合2) 抗滑力=330.085(kN)，滑移力=190.560(kN)。 滑移驗算滿足:Kc=1.732>1.100 地基土水平向抗滑移穩定系數最不利為：組合2(組合2) 抗滑力=413.693(kN)，滑移力=348.697(kN)。 地基土水平向:滑移驗算滿足:Kc2=1.186>1.100(二)傾覆穩定性驗算 抗傾覆穩定系數最不利為：組合2(組合2) 抗傾覆力矩=2857.340(kN-M)，傾覆力矩=731.530(kN-m)。 傾覆驗算滿足:K0=3.906>1.200(三)地基應力及偏心距驗算 基底合力偏心距驗算最不利為：組合1(組合1) 基底的合力偏心距驗算滿足：e=0.314≤0.250×5.515=1.379(m) 地基平均承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 地基平均承載力驗算滿足：壓力=128.117≤160.000(kPa) 基礎邊緣地基承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 基礎邊緣地基承載力驗算滿足：最大壓力=171.892≤192.000(kPa)(四)墻底截面強度驗算 截面偏心距驗算最不利為：組合2(組合2) 截面上偏心距驗算滿足:e=-0.025≤0.225×5.300=1.193(m) 受壓承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 受壓承載力驗算滿足：計算值=688.592≤37838.012(kPa) 受剪承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 受剪承載力驗算滿足：計算值=157.721≤1856.855(kPa)(五)臺頂截面強度驗算 截面偏心距驗算最不利為：組合2(組合2) 截面上偏心距驗算滿足:e=0.889≤0.225×4.220=0.950(m) 受壓承載力驗算最不利為：組合2(組合2) 受壓承載力驗算滿足：計算值=622.813≤18680.990(kPa) 受剪承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 受剪承載力驗算滿足：計算值=157.721≤1478.477(kPa)(六)整體穩定驗算 整體穩定驗算最不利為：組合1(組合1) 整體穩定驗算滿足：最小安全系數=1.639≥1.2506.22m高重力式擋墻計算執行規范：[1]《建筑邊坡工程技術規范》（GB50330-2013），本文簡稱《邊坡規范》[2]《建筑結構荷載規范》（GB50009-2011），本文簡稱《荷載規范》[3]《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010），本文簡稱《抗震規范》[4]《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010），本文簡稱《混凝土規范》[5]《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2011），本文簡稱《基礎規范》[6]《砌體結構設計規范》（GB50003-2011），本文簡稱《砌體規范》[簡圖][已知條件]1.基本信息邊坡類型 土質邊坡 邊坡等級 一級 墻身高(m) 3.000 采用擴展墻趾臺階 √ 墻頂寬(m) 0.600 ├臺階尺寸b1(m) 0.400 面坡傾斜坡度(1:m) 0.200 ├臺階尺寸h1(m) 0.400 背坡傾斜坡度(1:m) 0.100 ├臺階尺寸b2(m) 0.000 墻底傾斜坡度(m:1) 0.200 ├臺階尺寸h2(m) 0.000 采用擴展墻踵臺階 ㄨ └臺階與墻面坡度相同 √ 采用防滑凸榫 ㄨ 采用鋼筋砼擴展基礎 ㄨ 墻身材料種類 素混凝土 墻體容重(kN/m3) 23.000 砼強度等級 C15 受剪驗算是否考慮軸力 ㄨ 2.巖土信息背側坡線數 1 面側坡線數 墻趾埋深(m) 1.000 背側坡線 水平投影長 豎向投影長 坡線長 坡線仰角 荷載數 序號 (m) (m) (m) (度) 1 10.000 7.000 12.207 34.992 1 坡線荷載 荷載類型 距離 寬度 荷載值 序號 (m) (m) (kPa,kN/m) 1-1 滿布均載 30.000 面側坡線 水平投影長 豎向投影長 坡線長 坡線仰角 序號 (m) (m) (m) (度) 1 2 墻后填土層數 1 填土與墻背摩擦角(度) 23.300 墻后穩定地面角(度) 0.000 填土與穩定面摩擦角(度) 35.000 墻后土層 土層厚 重度 浮重度 粘聚力 內摩擦角 序號 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 1 19.000 25.000 35.000 地基巖土重度(kN/m3) 19.000 地基巖土粘聚力(kPa) 35.300 地基巖土內摩擦角(度) 10.100 修正后承載力特征值(kPa) 160.000 地基巖土對基底摩擦系數 0.400 地基巖土間摩擦系數 0.500 基底寬度取 斜面長度 3.荷載信息地震烈度 9度 重要性修正系數Ci 1.000 綜合影響系數Cz 0.250 水平地震系數Kh 0.400 水上地震角(度) 6.000 水下地震角(度) 10.000 水平地震作用沿墻高分布形式 矩形 場地環境 一般抗震地區 土壓力計算方法 庫侖 主動巖土壓力增大系數 1.100 有限范圍填土土壓力 ㄨ 荷載組合數 2 序號 組合名稱 組合系數 1 組合1 2 組合2 (1)組合1序號 荷載名稱 荷載類型 是否參與 分項系數 1 擋墻結構自重 永久荷載 √ 1.000 2 墻頂與第二破裂面間有效荷載 永久荷載 √ 1.000 3 墻背側巖土側壓力 永久荷載 √ 1.000 4 墻背側地表荷載引起巖土側壓力 可變荷載 √ 1.000 5 地震作用力 偶然荷載 ㄨ (2)組合2序號 荷載名稱 荷載類型 是否參與 分項系數 1 擋墻結構自重 永久荷載 √ 1.000 2 墻頂與第二破裂面間有效荷載 永久荷載 √ 1.000 3 墻背側巖土側壓力 永久荷載 √ 1.000 4 墻背側地表荷載引起巖土側壓力 可變荷載 √ 1.000 5 地震作用力 偶然荷載 √ 1.000 4.整體穩定是否計算整體穩定 √ 穩定計算目標 給定圓心、半徑計算安全系數 圓心X坐標(m) 0.000 圓心Y坐標(m) 0.000 半徑(m) 4.000 條分法的土條寬度(m) 1.000 土條切向分力與滑動方向反向時 當下滑力對待 是否考慮墻前覆土 ㄨ [計算內容]（1）墻身力系計算（2）滑動穩定性驗算（3）傾覆穩定性驗算（4）地基承載力及偏心距驗算（5）墻底截面強度驗算（6）臺頂截面強度驗算（7）整體穩定驗算[計算結果]一、【組合1】(一)作用在擋土墻上的力系計算1巖土壓力計算(1)合力 按《邊坡規范》公式(6.2.3)計算主動土壓力： Ea=0.000(kN)Ex=0.000(kN)Ey=0.000(kN)作用點高度Zy=1.129(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。由于庫倫土壓力僅能計算單層土的土壓力,將墻高范圍內多層土的指標加權平均后視為單層土，指標如下：γ=19.000(kN/m3)，C=25.000(kPa)，φ=35.000(度)(2)分布 巖土壓力分布見左側結果圖。2墻身重力計算 墻身截面積=3.678(m2)重量=84.602(kN)重心至墻趾的水平距離=1.178(m)(二)滑動穩定性驗算 基底摩擦系數=0.400 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) 總豎向力=84.602(kN)，在基底面的法向分量=82.960(kN)，切向分量=16.592(kN) 總水平力=0.000(kN)，在基底面的法向分量=0.000(kN)，切向分量=0.000(kN) 滑移力=-16.592(kN)抗滑力=33.184(kN) 滑移力為負值，不計算抗滑移穩定安全系數！ 地基土摩擦系數=0.500 地基土土楔重=7.142(kN) 地基土層水平向:滑移力=0.000(kN)抗滑力=45.872(kN) 地基土層水平向:滑移驗算滿足:Kc2=4373547.500>1.300(三)傾覆穩定性驗算 相對于墻趾點： 墻身重力的力臂=1.178(m)Ey的力臂=1.826(m)Ex的力臂=0.741(m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性 傾覆力矩=0.000(kN-m)抗傾覆力矩=99.699(kN-m) 傾覆驗算滿足:K0=9969948.000>1.600(四)地基承載力及偏心距驗算 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 相對于墻趾點： 總豎向力(標準值)=82.960(kN)總彎矩(標準值)=99.699(kN-m)力臂Zn=1.202(m) 基礎底面寬度B=1.977(m)偏心距e=-0.213(m)(右偏) 作用于基底的合力偏心距驗算滿足：e=0.213≤0.250×1.977=0.494(m) 基底壓力(標準值)：墻趾=14.812(kPa)墻踵=69.105(kPa) 地基平均承載力驗算滿足：pk=41.959≤fa=160.000(kPa) 基礎邊緣地基承載力驗算滿足：pkmax=69.105≤1.2fa=1.2×160.000=192.000(kPa)(五)墻底截面強度驗算1巖土壓力不重新計算2墻身重力計算 墻身截面積=3.310(m2)重量=76.130(kN)重心至墻趾的水平距離=1.167(m)3截面驗算 相對于驗算截面外邊緣： 墻身重力的力臂=1.167(m)Ey的力臂=1.826(m)Ex的力臂=0.741(m) 相對于截面趾點： 總豎向力(設計值)=76.130(kN)總彎矩(設計值)=88.858(kN-m)力臂Zn=1.167(m) 截面寬度B=1.900(m)偏心距e=-0.217(m)(右偏) 截面上偏心距驗算滿足：e=0.217≤0.225×1.900=0.428(m) 重要性系數γ0=1.100 驗算截面上的軸向壓力設計值N=76.130(kN) 素混凝土構件的穩定系數φ=1.000 每沿米混凝土受壓區面積A'c=2.334(m2) 素混凝土軸心抗壓強度設計值fcc=6120.0(kPa) 受壓承載力驗算滿足：γ0N=83.743<φfccA'c=14286.408(kN) 重要性系數γ0=1.100 驗算截面上的剪力設計值V=0.000(kN) 軸向壓力設計值N=76.130(kN) 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.900(m2) 素混凝土軸心抗拉強度設計值fct=500.500(kPa) 計算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承載力驗算滿足:γ0V=0.000<1.75ftbh0/(λ+1)=665.665(kPa)(六)臺頂截面強度驗算1巖土壓力計算 按《邊坡規范》公式(6.2.3)計算主動土壓力： Ea=0.000(kN)Ex=0.000(kN)Ey=0.000(kN)作用點高度Zy=1.129(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。由于庫倫土壓力僅能計算單層土的土壓力,將墻高范圍內多層土的指標加權平均后視為單層土，指標如下：γ=19.000(kN/m3)，C=25.000(kPa)，φ=35.000(度)2墻身重力計算 墻身截面積=2.574(m2)重量=59.202(kN)重心至墻趾的水平距離=0.746(m)3截面驗算 相對于驗算截面外邊緣： 墻身重力的力臂=0.746(m)Ey的力臂=1.346(m)Ex的力臂=1.129(m) 相對于截面趾點： 總豎向力(設計值)=59.202(kN)總彎矩(設計值)=44.192(kN-m)力臂Zn=0.746(m) 截面寬度B=1.380(m)偏心距e=-0.056(m)(右偏) 截面上偏心距驗算滿足：e=0.056≤0.225×1.380=0.311(m) 重要性系數γ0=1.100 驗算截面上的軸向壓力設計值N=59.202(kN) 素混凝土構件的穩定系數φ=1.000 每沿米混凝土受壓區面積A'c=1.493(m2) 素混凝土軸心抗壓強度設計值fcc=6120.0(kPa) 受壓承載力驗算滿足：γ0N=65.122<φfccA'c=9136.726(kN) 重要性系數γ0=1.100 驗算截面上的剪力設計值V=0.000(kN) 軸向壓力設計值N=59.202(kN) 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.380(m2) 素混凝土軸心抗拉強度設計值fct=500.500(kPa) 計算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承載力驗算滿足:γ0V=0.000<1.75ftbh0/(λ+1)=483.483(kPa)(七)整體穩定驗算圓心:(0.00000,0.00000)半徑=4.00000(m)安全系數=2.222總的下滑力 =217.112(kN)總的抗滑力 =482.480(kN)土體部分下滑力 =217.112(kN)土體部分抗滑力 =482.480(kN)筋帶的抗滑力 =0.000(kN) 整體穩定驗算滿足:最小安全系數=2.222≥1.250二、【組合2】(一)作用在擋土墻上的力系計算1巖土壓力計算(1)合力 按《邊坡規范》公式(6.2.11)計算主動土壓力： Ea=0.000(kN)Ex=0.000(kN)Ey=0.000(kN)作用點高度Zy=1.129(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。由于庫倫土壓力僅能計算單層土的土壓力,將墻高范圍內多層土的指標加權平均后視為單層土，指標如下：γ=19.000(kN/m3)，C=25.000(kPa)，φ=35.000(度)(2)分布 巖土壓力分布見左側結果圖。2墻身重力計算 墻身截面積=3.678(m2)重量=84.602(kN)重心至墻趾的水平距離=1.178(m)3水平地震力=8.460(kN)作用點至墻頂的豎直距離=1.903(m)(二)滑動穩定性驗算 基底摩擦系數=0.400 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) 總豎向力=84.602(kN)，在基底面的法向分量=82.960(kN)，切向分量=16.592(kN) 總水平力=8.460(kN)，在基底面的法向分量=1.659(kN)，切向分量=8.296(kN) 滑移力=-8.296(kN)抗滑力=33.847(kN) 滑移力為負值，不計算抗滑移穩定安全系數！ 地基土摩擦系數=0.500 地基土土楔重=7.142(kN) 地基土層水平向:滑移力=8.460(kN)抗滑力=45.872(kN) 地基土層水平向:滑移驗算滿足:Kc2=5.422>1.100(三)傾覆穩定性驗算 相對于墻趾點： 墻身重力的力臂=1.178(m)Ey的力臂=1.826(m)Ex的力臂=0.741(m) 驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩定性 傾覆力矩=9.279(kN-m)抗傾覆力矩=99.699(kN-m) 傾覆驗算滿足:K0=10.745>1.200(四)地基承載力及偏心距驗算 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 相對于墻趾點： 總豎向力(標準值)=84.619(kN)總彎矩(標準值)=90.420(kN-m)力臂Zn=1.069(m) 基礎底面寬度B=1.977(m)偏心距e=-0.080(m)(右偏) 作用于基底的合力偏心距驗算滿足：e=0.080≤0.250×1.977=0.494(m) 基底壓力(標準值)：墻趾=32.411(kPa)墻踵=53.185(kPa) 地基平均承載力驗算滿足：pk=42.798≤ζafa=1.300×160.000=208.000(kPa) 基礎邊緣地基承載力驗算滿足：pkmax=53.185≤1.2ζafa=1.2×1.300×160.000=249.600(kPa)(五)墻底截面強度驗算1巖土壓力不重新計算2墻身重力計算 墻身截面積=3.310(m2)重量=76.130(kN)重心至墻趾的水平距離=1.167(m)3水平地震力=7.613(kN)作用點至墻頂的豎直距離=1.767(m)4截面驗算 相對于驗算截面外邊緣： 墻身重力的力臂=1.167(m)Ey的力臂=1.826(m)Ex的力臂=0.741(m) 相對于截面趾點： 總豎向力(設計值)=76.130(kN)總彎矩(設計值)=79.470(kN-m)力臂Zn=1.044(m) 截面寬度B=1.900(m)偏心距e=-0.094(m)(右偏) 截面上偏心距驗算滿足：e=0.094≤0.225×1.900=0.428(m) 驗算截面上的軸向壓力設計值N=76.130(kN) 素混凝土構件的穩定系數φ=1.000 每沿米混凝土受壓區面積A'c=2.088(m2) 素混凝土軸心抗壓強度設計值fcc=6120.0(kPa) 受壓承載力驗算滿足：N=76.130<(φfccA'c)/γRE=15971.164(kN) 驗算截面上的剪力設計值V=7.613(kN) 軸向壓力設計值N=76.130(kN) 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.900(m2) 素混凝土軸心抗拉強度設計值fct=500.500(kPa) 計算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承載力驗算滿足:V=7.613<(1.75ftbh0/(λ+1))/γRE=665.665/0.850=783.135(kPa)(六)臺頂截面強度驗算1巖土壓力計算 按《邊坡規范》公式(6.2.11)計算主動土壓力： Ea=0.000(kN)Ex=0.000(kN)Ey=0.000(kN)作用點高度Zy=1.129(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。由于庫倫土壓力僅能計算單層土的土壓力,將墻高范圍內多層土的指標加權平均后視為單層土，指標如下：γ=19.000(kN/m3)，C=25.000(kPa)，φ=35.000(度)2墻身重力計算 墻身截面積=2.574(m2)重量=59.202(kN)重心至墻趾的水平距離=0.746(m)3水平地震力=5.920(kN)作用點至墻頂的豎直距離=1.471(m)4截面驗算 相對于驗算截面外邊緣： 墻身重力的力臂=0.746(m)Ey的力臂=1.346(m)Ex的力臂=1.129(m) 相對于截面趾點： 總豎向力(設計值)=59.202(kN)總彎矩(設計值)=37.507(kN-m)力臂Zn=0.634(m) 截面寬度B=1.380(m)偏心距e=0.056(m)(左偏) 截面上偏心距驗算滿足：e=0.056≤0.225×1.380=0.311(m) 驗算截面上的軸向壓力設計值N=59.202(kN) 素混凝土構件的穩定系數φ=1.000 每沿米混凝土受壓區面積A'c=1.267(m2) 素混凝土軸心抗壓強度設計值fcc=6120.0(kPa) 受壓承載力驗算滿足：N=59.202<(φfccA'c)/γRE=9693.088(kN) 驗算截面上的剪力設計值V=5.920(kN) 軸向壓力設計值N=59.202(kN) 擋墻構件的計算截面每沿米面積A=1.380(m2) 素混凝土軸心抗拉強度設計值fct=500.500(kPa) 計算截面的剪跨比λ=1.5 受剪承載力驗算滿足:V=5.920<(1.75ftbh0/(λ+1))/γRE=483.483/0.850=568.804(kPa)(七)整體穩定驗算圓心:(0.00000,0.00000)半徑=4.00000(m)安全系數=2.157總的下滑力 =222.499(kN)總的抗滑力 =479.894(kN)土體部分下滑力 =217.112(kN)土體部分抗滑力 =479.894(kN)筋帶的抗滑力 =0.000(kN)地震作用的下滑力 =5.387(kN) 整體穩定驗算滿足:最小安全系數=2.157≥1.100三、【各組合最不利結果】(一)滑動穩定性驗算 抗滑移穩定系數最不利為：組合2(組合2) 抗滑力=33.847(kN)，滑移力=-8.296(kN)。 滑移力為負值，不計算抗滑移穩定安全系數！ 地基土水平向抗滑移穩定系數最不利為：組合2(組合2) 抗滑力=45.872(kN)，滑移力=8.460(kN)。 地基土水平向:滑移驗算滿足:Kc2=5.422>1.100(二)傾覆穩定性驗算 抗傾覆穩定系數最不利為：組合2(組合2) 抗傾覆力矩=99.699(kN-M)，傾覆力矩=9.279(kN-m)。 傾覆驗算滿足:K0=10.745>1.200(三)地基應力及偏心距驗算 基底合力偏心距驗算最不利為：組合1(組合1) 基底的合力偏心距驗算滿足：e=0.213≤0.250×1.977=0.494(m) 地基平均承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 地基平均承載力驗算滿足：壓力=41.959≤160.000(kPa) 基礎邊緣地基承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 基礎邊緣地基承載力驗算滿足：最大壓力=69.105≤192.000(kPa)(四)墻底截面強度驗算 截面偏心距驗算最不利為：組合2(組合2) 截面上偏心距驗算滿足:e=-0.094≤0.225×1.900=0.428(m) 受壓承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 受壓承載力驗算滿足：計算值=83.743≤14286.408(kPa) 受剪承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 受剪承載力驗算滿足：計算值=0.000≤665.665(kPa)(五)臺頂截面強度驗算 截面偏心距驗算最不利為：組合2(組合2) 截面上偏心距驗算滿足:e=0.056≤0.225×1.380=0.311(m) 受壓承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 受壓承載力驗算滿足：計算值=65.122≤9136.726(kPa) 受剪承載力驗算最不利為：組合1(組合1) 受剪承載力驗算滿足：計算值=0.000≤483.483(kPa)(六)整體穩定驗算 整體穩定驗算最不利為：組合1(組合1) 整體穩定驗算滿足：最小安全系數=2.222≥1.2506.3CD段上部3m格構式錨桿擋墻計算執行規范：[1]《建筑邊坡工程技術規范》（GB50330-2013），本文簡稱《邊坡規范》[2]《建筑結構荷載規范》（GB50009-2011），本文簡稱《荷載規范》[3]《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010），本文簡稱《抗震規范》[4]《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010），本文簡稱《混凝土規范》[簡圖][已知條件]1.基本信息邊坡類型 土質邊坡 邊坡等級 一級 墻高(m) 3.000 梁容重(kN/m3) 25.00 坡度(1：m) 1.000 梁砼等級 C30 豎梁道數 3 梁縱筋級別 HRB400 ├間距(m) 3.000 梁箍筋級別 HRB335 ├截面寬(m) 0.400 梁鋼筋直徑(mm) 20 └截面高(m) 0.400 梁as(mm) 50 平梁道數 1 梁抗扭計算ζ值 1.200 ├截面寬(m) 0.400 支座約束 彈性 ├截面高(m) 0.400 ├左懸長度(m) 1.500 └右懸長度(m) 1.500 2.錨桿(索)錨桿 錨桿 豎向間 入射角 自由段 錨固段 錨固體 錨桿預加 錨桿剛度 筋漿強度 號 類型 距(m) (度) 長度(m) 長度(m) 直徑(mm) 力(kN) (MN/m) fb(kPa) 1 錨索 1.500 20.00 5.00 7.00 150 150.000 15.40 2100.00 3.巖土信息背側坡線數 1 面側坡線數 背側坡線 水平投影長 豎向投影長 坡線長 坡線仰角 荷載數 序號 (m) (m) (m) (度) 1 7.000 3.500 7.826 26.565 1 坡線荷載 荷載類型 距離 寬度 荷載值 序號 (m) (m) (kPa,kN/m) 1-1 滿布均載 30.000 面側坡線 水平投影長 豎向投影長 坡線長 坡線仰角 序號 (m) (m) (m) (度) 1 2 地面上地層數 1 地面下地層數 1 墻后穩定地面角(度) 0.000 填土與穩定面摩擦角(度) 23.300 填土與結構摩擦角(度) 17.500 地面上 地層厚 重度 粘聚力 內摩擦角 摩阻力frbk 浮重度 地層序號 (m) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kN/m3) 1 15.000 19.000 10.100 35.300 60.000 地面下 地層厚 重度 粘聚力 內摩擦角 摩阻力frbk 浮重度 地層序號 (m) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kN/m3) 1 10.000 19.000 10.100 35.300 60.000 4.荷載信息地震烈度 9度 重要性修正系數Ci 1.000 綜合影響系數Cz 0.250 水平地震系數Kh 0.400 水上地震角(度) 6.000 水下地震角(度) 10.000 水平地震作用沿墻高分布形式 矩形 場地環境 一般抗震地區 土壓力計算方法 庫侖 主動巖土壓力增大系數 1.100 有限范圍填土土壓力 ㄨ 巖土壓力分布 三角形 荷載組合數 2 序號 組合名稱 1 組合1 2 組合2 (1)組合1序號 荷載名稱 荷載類型 是否參與 分項系數 1 擋墻結構自重 永久荷載 √ 1.000 2 墻背側巖土側壓力 永久荷載 √ 1.000 3 墻背側地表荷載引起巖土側壓力 可變荷載 √ 1.000 4 地震引起的巖土側壓力 偶然荷載 ㄨ (2)組合2序號 荷載名稱 荷載類型 是否參與 分項系數 1 擋墻結構自重 永久荷載 √ 1.000 2 墻背側巖土側壓力 永久荷載 √ 1.000 3 墻背側地表荷載引起巖土側壓力 可變荷載 √ 1.000 4 地震引起的巖土側壓力 偶然荷載 √ 1.000 5.整體穩定是否計算整體穩定 √ 穩定計算目標 給定圓心、半徑計算安全系數 圓心X坐標(m) 0.000 圓心Y坐標(m) 0.000 半徑(m) 6.000 條分法的土條寬度(m) 1.000 筋帶對穩定的作用 筋帶力沿圓弧切向 土條切向分力與滑動方向反向時 當下滑力對待 [計算內容]（1）墻身力系計算（2）格構梁內力及位移計算（3）格構梁配筋及裂縫計算（4）整體穩定驗算（5）錨桿（索）設計計算[計算結果]一、【組合1】(一)巖土壓力計算(1)合力 按《邊坡規范》公式(6.2.3)計算主動土壓力： Ea=7.346(kN)Ex=6.516(kN)Ey=-3.392(kN)作用點高度Zy=1.000(m)由于庫倫土壓力僅能計算單層土的土壓力,將墻高范圍內多層土的指標加權平均后視為單層土，指標如下：γ=19.000(kN/m3)，C=0.000(kPa)，φ=35.000(度)(2)分布 巖土壓力分布見左側結果圖。(二)格構梁內力計算彎矩(kN.m):背側最大值:5.644背側最大值所在位置:梁8(左)梁9(左)梁10(左)面側最大值:-4.584面側最大值所在位置:梁2(右)梁3(左)剪力(kN):最大值:4.190