计算项目： 重力式挡土墙 1
计算时间： 2013-04-12 23:39:26 星期五
------------------------------------------------------------------------
原始条件:
墙身尺寸:
墙身高: 6.000(m)
墙顶宽: 1.500(m)
面坡倾斜坡度: 1:0.250
背坡倾斜坡度: 1:-0.200
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: 浸水地区挡土墙
墙后填土内摩擦角: 40.000(度)
墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)
墙后填土容重: 25.000(kN/m3)
墙背与墙后填土摩擦角: 23.000(度)
地基土容重: 25.000(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)
墙后填土浮容重: 20.000(kN/m3)
地基浮力系数: 0.700
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 2.000 0.000 0
2 14.000 7.000 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)
挡墙内侧常年水位标高: -50.000(m)
挡墙外侧常年水位标高: -50.000(m)
浮力矩是否作为倾覆力矩加项: 是
基础类型: 钢筋混凝土底板基础
悬挑长度: 0.000(m)
根部高度: 2.000(m)
端头高度: 2.000(m)
榫头宽度: 0.000(m)
榫头高度: 0.000(m)
基础容重: 25.000(kN/m3)
钢筋容许拉应力: 150.000(MPa)
混凝土容许主拉应力: 0.550(MPa)
混凝土容许剪应力: 4.000(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： 34.346(度)
Ea=60.908 Ex=59.4 Ey=12.341(kN) 作用点高度 Zy=1.953(m)
墙身截面积 = 9.900(m2) 重量 = 227.700 kN
地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)
X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)
墙面坡侧: -0.00 0.00 -1.50 -6.00
墙背坡侧: 0.00 -0.00 0.30 -6.00
整个基础: -0.00 0.00 0.30 -8.00
(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 = 3.600(m2) 基础重量 Wj= 90.000 kN
滑移力= 59.4(kN) 抗滑力= 165.020(kN)
滑移验算满足: Kc = 2.767 > 1.300
(二) 倾覆稳定性验算
相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.555 (m)
相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 2.191 (m)
相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.953 (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 = 3.600(m2) 基础重量 Wj= 90.000 kN
基础重心距离基础趾点的水平距离 = 0.900(m)
倾覆力矩= 235.768(kN-m) 抗倾覆力矩= 462.004(kN-m)
倾覆验算满足: K0 = 1.960 > 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 = 3.600(m2) 基础重量 Wj= 90.000 kN
作用于基础底的总竖向力 = 330.041(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=226.235(kN-m)
基础底面宽度 B = 1.800 (m) 偏心距 e = 0.215(m)
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.685(m)
基底压应力: 趾部=314.470 踵部=52.243(kPa)
最大应力与最小应力之比 = 314.470 / 52.243 = 6.019
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.215 <= 0.250*1.800 = 0.450(m)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=314.470 <= 600.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=52.243 <= 650.000(kPa)
地基平均承载力验算满足: 压应力=183.356 <= 500.000(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 = 3.600(m2) 基础重量 Wj= 90.000 kN
基础底面宽度 B = 1.800 (m) 偏心距 e = 0.215(m)
基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 0.685(m)
基础底压应力: 趾部=314.470 踵部=52.243(kPa)
剪应力验算满足: Q = 0.000(kN) <= h*[t] = 8000.000(kN)
主拉应力验算满足: Q = 0.000(kN) <= 933.075(kN)
钢筋面积: As = 0.00(mm2/m)
(五) 墙底截面强度验算
地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)
X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)
墙面坡侧: -0.00 0.00 -1.50 -6.00
墙背坡侧: 0.00 -0.00 0.30 -6.00
验算截面以上，墙身截面积 = 9.900(m2) 重量 = 227.700 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.555 (m)
相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.191 (m)
相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.953 (m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于验算截面的总竖向力 = 240.041(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=2.524(kN-m)
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.102(m)
截面宽度 B = 1.800 (m) 偏心距 e1 = -0.202(m)
截面上偏心距验算满足: e1= -0.202 <= 0.300*1.800 = 0.540(m)
截面上压应力: 面坡=43.5 背坡=223.148(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 223.148 <= 2100.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -20.207 <= 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1(一般情况)
抗滑力 = 165.020(kN),滑移力 = 59.4(kN)。
滑移验算满足: Kc = 2.767 > 1.300
(二) 倾覆验算
安全系数最不利为：组合1(一般情况)
抗倾覆力矩 = 462.004(kN-M),倾覆力矩 = 235.768(kN-m)。
倾覆验算满足: K0 = 1.960 > 1.500
(三) 地基验算
作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(一般情况)
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.215 <= 0.250*1.800 = 0.450(m)
墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=314.470 <= 600.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=52.243 <= 650.000(kPa)
地基平均承载力验算最不利为：组合1(一般情况)
地基平均承载力验算满足: 压应力=183.356 <= 500.000(kPa)
(四) 基础验算
剪、拉应力验算最不利为：组合1(一般情况)
剪应力验算满足: Q = 0.000(kN) <= h*[t] = 8000.000(kN)
主拉应力验算满足: Q = 0.000(kN) <= 933.075(kN)
钢筋面积最不利为：组合1(一般情况)
钢筋面积: As = 0.00(mm2/m)
(五) 墙底截面强度验算
[容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为：组合1(一般情况)
截面上偏心距验算满足: e1= -0.202 <= 0.300*1.800 = 0.540(m)
压应力验算最不利为：组合1(一般情况)
压应力验算满足: 计算值= 223.148 <= 2100.000(kPa)
拉应力验算最不利为：组合1(一般情况)
拉应力验算满足: 计算值= 0.000 <= 150.000(kPa)
剪应力验算最不利为：组合1(一般情况)
剪应力验算满足: 计算值= -20.207 <= 110.000(kPa)
重力式挡土墙验算[执行标准：通用]
计算项目： 重力式挡土墙 1
计算时间： 2013-04-12 23:43:04 星期五
------------------------------------------------------------------------
原始条件:
墙身尺寸:
墙身高: 6.000(m)
墙顶宽: 1.000(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: 0.600(m)
墙趾台阶h1: 0.500(m)
墙趾台阶与墙面坡坡度相同
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: 浸水地区挡土墙
墙后填土内摩擦角: 40.000(度)
墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)
墙后填土容重: 25.000(kN/m3)
墙背与墙后填土摩擦角: 23.000(度)
地基土容重: 25.000(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)
墙后填土浮容重: 20.000(kN/m3)
地基浮力系数: 0.700
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 2.000 0.000 0
2 14.000 7.000 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)
挡墙内侧常年水位标高: -50.000(m)
挡墙外侧常年水位标高: -50.000(m)
浮力矩是否作为倾覆力矩加项: 是
基础类型: 钢筋混凝土底板基础
悬挑长度: 0.000(m)
根部高度: 2.000(m)
端头高度: 2.000(m)
榫头宽度: 0.000(m)
榫头高度: 0.000(m)
基础容重: 25.000(kN/m3)
钢筋容许拉应力: 150.000(MPa)
混凝土容许主拉应力: 0.550(MPa)
混凝土容许剪应力: 4.000(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： 34.346(度)
Ea=60.908 Ex=59.4 Ey=12.341(kN) 作用点高度 Zy=1.953(m)
墙身截面积 = 7.200(m2) 重量 = 165.600 kN
地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)
X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)
墙面坡侧: -0.00 0.00 -2.10 -6.00
墙背坡侧: 0.00 -0.00 -0.20 -6.00
整个基础: -0.00 0.00 -0.20 -8.00
(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 = 3.800(m2) 基础重量 Wj= 95.000 kN
滑移力= 59.4(kN) 抗滑力= 136.470(kN)
滑移验算满足: Kc = 2.288 > 1.300
(二) 倾覆稳定性验算
相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.832 (m)
相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 2.291 (m)
相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.953 (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 = 3.800(m2) 基础重量 Wj= 95.000 kN
基础重心距离基础趾点的水平距离 = 0.950(m)
倾覆力矩= 235.768(kN-m) 抗倾覆力矩= 421.859(kN-m)
倾覆验算满足: K0 = 1.7 > 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 = 3.800(m2) 基础重量 Wj= 95.000 kN
作用于基础底的总竖向力 = 272.941(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=186.091(kN-m)
基础底面宽度 B = 1.900 (m) 偏心距 e = 0.268(m)
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.682(m)
基底压应力: 趾部=265.320 踵部=21.986(kPa)
最大应力与最小应力之比 = 265.320 / 21.986 = 12.068
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.268 <= 0.250*1.900 = 0.475(m)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=265.320 <= 600.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=21.986 <= 650.000(kPa)
地基平均承载力验算满足: 压应力=143.653 <= 500.000(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 = 3.800(m2) 基础重量 Wj= 95.000 kN
基础底面宽度 B = 1.900 (m) 偏心距 e = 0.268(m)
基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 0.682(m)
基础底压应力: 趾部=265.320 踵部=21.986(kPa)
剪应力验算满足: Q = 0.000(kN) <= h*[t] = 8000.000(kN)
主拉应力验算满足: Q = 0.000(kN) <= 933.075(kN)
钢筋面积: As = 0.00(mm2/m)
(五) 墙底截面强度验算
地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)
X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)
墙面坡侧: -0.00 0.00 -2.10 -6.00
墙背坡侧: 0.00 -0.00 -0.20 -6.00
验算截面以上，墙身截面积 = 7.200(m2) 重量 = 165.600 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.832 (m)
相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.291 (m)
相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.953 (m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于验算截面的总竖向力 = 177.941(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=215.130(kN-m)
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.209(m)
截面宽度 B = 1.900 (m) 偏心距 e1 = -0.259(m)
截面上偏心距验算满足: e1= -0.259 <= 0.300*1.900 = 0.570(m)
截面上压应力: 面坡=17.056 背坡=170.250(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 170.250 <= 2100.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -6.069 <= 110.000(kPa)
(六) 台顶截面强度验算
[土压力计算] 计算高度为 5.500(m)处的库仑主动土压力
按实际墙背计算得到:
第1破裂角： 33.851(度)
Ea=50.567 Ex=49.519 Ey=10.246(kN) 作用点高度 Zy=1.808(m)
墙身截面积 = 6.256(m2) 重量 = 143.4 kN
地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)
X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)
墙面坡侧: -0.00 0.00 -1.38 -5.50
墙背坡侧: 0.00 0.00 -0.10 -5.50
整个基础: -0.00 0.00 -0.10 -7.50
[强度验算]
地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)
X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)
墙面坡侧: -0.00 0.00 -1.38 -5.50
墙背坡侧: 0.00 0.00 -0.10 -5.50
验算截面以上，墙身截面积 = 6.256(m2) 重量 = 143.4 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.231 (m)
相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.637 (m)
相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.808 (m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于验算截面的总竖向力 = 154.140(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=104.425(kN-m)
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.677(m)
截面宽度 B = 1.275 (m) 偏心距 e1 = -0.040(m)
截面上偏心距验算满足: e1= -0.040 <= 0.300*1.275 = 0.383(m)
截面上压应力: 面坡=98.154 背坡=143.634(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 143.634 <= 2100.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -9.519 <= 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1(一般情况)
抗滑力 = 136.470(kN),滑移力 = 59.4(kN)。
滑移验算满足: Kc = 2.288 > 1.300
(二) 倾覆验算
安全系数最不利为：组合1(一般情况)
抗倾覆力矩 = 421.859(kN-M),倾覆力矩 = 235.768(kN-m)。
倾覆验算满足: K0 = 1.7 > 1.500
(三) 地基验算
作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(一般情况)
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.268 <= 0.250*1.900 = 0.475(m)
墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=265.320 <= 600.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=21.986 <= 650.000(kPa)
地基平均承载力验算最不利为：组合1(一般情况)
地基平均承载力验算满足: 压应力=143.653 <= 500.000(kPa)
(四) 基础验算
剪、拉应力验算最不利为：组合1(一般情况)
剪应力验算满足: Q = 0.000(kN) <= h*[t] = 8000.000(kN)
主拉应力验算满足: Q = 0.000(kN) <= 933.075(kN)
钢筋面积最不利为：组合1(一般情况)
钢筋面积: As = 0.00(mm2/m)
(五) 墙底截面强度验算
[容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为：组合1(一般情况)
截面上偏心距验算满足: e1= -0.259 <= 0.300*1.900 = 0.570(m)
压应力验算最不利为：组合1(一般情况)
压应力验算满足: 计算值= 170.250 <= 2100.000(kPa)
拉应力验算最不利为：组合1(一般情况)
拉应力验算满足: 计算值= 0.000 <= 150.000(kPa)
剪应力验算最不利为：组合1(一般情况)
剪应力验算满足: 计算值= -6.069 <= 110.000(kPa)
(六) 台顶截面强度验算
[容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为：组合1(一般情况)
截面上偏心距验算满足: e1= -0.040 <= 0.300*1.275 = 0.383(m)
压应力验算最不利为：组合1(一般情况)
压应力验算满足: 计算值= 143.634 <= 2100.000(kPa)
拉应力验算最不利为：组合1(一般情况)
拉应力验算满足: 计算值= 0.000 <= 150.000(kPa)
剪应力验算最不利为：组合1(一般情况)
剪应力验算满足: 计算值= -9.519 <= 110.000(kPa)下载本文
