衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]
计算项目： 衡重式挡土墙 6
计算时间： 2013-06-22 23:31:27 星期六
------------------------------------------------------------------------ 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 0
2 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)
===================================================================== 第 1 种情况: 组合1
=============================================
组合系数: 1.000
1. 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
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.948
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600
地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774
(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
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
斜截面剪应力检算
斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 110.566
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -11.443
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 750.498
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -21.270
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 707.137
===================================================================== 第 2 种情况: 组合2
=============================================
组合系数: 1.000
1. 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
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.948
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600
地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774
(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
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
斜截面剪应力检算
斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 110.566
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -11.443
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 750.498
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -21.270
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 707.137
===================================================================== 第 3 种情况: 组合3
=============================================
组合系数: 1.000
1. 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
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.948
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600
地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774
(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
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
斜截面剪应力检算
斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 110.566
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -11.443
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 750.498
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -21.270
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 707.137
=================================================
各组合最不利结果
=================================================
(一) 滑移验算
安全系数最不利为：组合1(组合1)
抗滑力 = 405.747(kN),滑移力 = 104.869(kN)。
滑移验算满足: Kc = 3.869 > 1.300
滑动稳定方程验算最不利为：组合1(组合1)
滑动稳定方程满足: 方程值 = 353.905(kN) > 0.0
安全系数最不利为：组合1(组合1)
抗滑力 = 405.747(kN),滑移力 = 104.869(kN)。
地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.515 > 1.300
(二) 倾覆验算
安全系数最不利为：组合1(组合1)
抗倾覆力矩 = 2066.104(kN-M),倾覆力矩 = 943.130(kN-m)。
倾覆验算满足: K0 = 2.191 > 1.500
倾覆稳定方程验算最不利为：组合1(组合1)
倾覆稳定方程满足: 方程值 = 793.025(kN-m) > 0.0
(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(组合1)
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.254
墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.948
墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600
地基平均承载力验算最不利为：组合1(组合1)
地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774
(四) 基础验算
不做强度计算。
(五) 上墙截面强度验算
[容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为：组合1(组合1)
截面上偏心距验算不满足: e1= 0.784 > 0.250*1.850 = 0.463(m)
压应力验算最不利为：组合1(组合1)
压应力验算满足: 计算值= 211.665
拉应力验算最不利为：组合1(组合1)
拉应力验算不满足: 计算值= 92.134 > 80.000(kPa)
剪应力验算最不利为: 组合1(组合1)
剪应力验算满足: 计算值= 9.674
斜截面剪应力检算最不利为: 组合1(组合1)
斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598
[极限状态法]:
强度验算最不利为：组合1(组合1)
强度验算满足: 计算值= 110.566
稳定验算最不利为：组合1(组合1)
稳定验算满足: 计算值= 110.566
(六) 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(组合1)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.196
压应力验算最不利为：组合1(组合1)
压应力验算满足: 计算值= 303.826
拉应力验算最不利为：组合1(组合1)
拉应力验算满足: 计算值= 0.000
剪应力验算最不利为: 组合1(组合1)
剪应力验算满足: 计算值= -11.443
[极限状态法]:
强度验算最不利为：组合1(组合1)
强度验算满足: 计算值= 750.498
稳定验算最不利为：组合1(组合1)
稳定验算满足: 计算值= 750.498
(七) 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(组合1)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.359
压应力验算最不利为：组合1(组合1)
压应力验算满足: 计算值= 392.661
拉应力验算最不利为：组合1(组合1)
拉应力验算满足: 计算值= 0.000
剪应力验算最不利为: 组合1(组合1)
剪应力验算满足: 计算值= -21.270
[极限状态法]:
强度验算最不利为：组合1(组合1)
强度验算满足: 计算值= 707.137
稳定验算最不利为：组合1(组合1)
稳定验算满足: 计算值= 707.137
衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]
计算项目： 衡重式挡土墙 6
计算时间： 2013-06-22 23:31:27 星期六
------------------------------------------------------------------------ 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 0
2 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)
===================================================================== 第 1 种情况: 组合1
=============================================
组合系数: 1.000
1. 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
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.948
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600
地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774
(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
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
斜截面剪应力检算
斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 110.566
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -11.443
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 750.498
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -21.270
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 707.137
===================================================================== 第 2 种情况: 组合2
=============================================
组合系数: 1.000
1. 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
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.948
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600
地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774
(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
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
斜截面剪应力检算
斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 110.566
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -11.443
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 750.498
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -21.270
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 707.137
===================================================================== 第 3 种情况: 组合3
=============================================
组合系数: 1.000
1. 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
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.948
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600
地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774
(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
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
斜截面剪应力检算
斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 110.566
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -11.443
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 750.498
(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
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
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -21.270
[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
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 707.137
=================================================
各组合最不利结果
=================================================
(一) 滑移验算
安全系数最不利为：组合1(组合1)
抗滑力 = 405.747(kN),滑移力 = 104.869(kN)。
滑移验算满足: Kc = 3.869 > 1.300
滑动稳定方程验算最不利为：组合1(组合1)
滑动稳定方程满足: 方程值 = 353.905(kN) > 0.0
安全系数最不利为：组合1(组合1)
抗滑力 = 405.747(kN),滑移力 = 104.869(kN)。
地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.515 > 1.300
(二) 倾覆验算
安全系数最不利为：组合1(组合1)
抗倾覆力矩 = 2066.104(kN-M),倾覆力矩 = 943.130(kN-m)。
倾覆验算满足: K0 = 2.191 > 1.500
倾覆稳定方程验算最不利为：组合1(组合1)
倾覆稳定方程满足: 方程值 = 793.025(kN-m) > 0.0
(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(组合1)
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.254
墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=362.948
墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=132.600
地基平均承载力验算最不利为：组合1(组合1)
地基平均承载力验算满足: 压应力=247.774
(四) 基础验算
不做强度计算。
(五) 上墙截面强度验算
[容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为：组合1(组合1)
截面上偏心距验算不满足: e1= 0.784 > 0.250*1.850 = 0.463(m)
压应力验算最不利为：组合1(组合1)
压应力验算满足: 计算值= 211.665
拉应力验算最不利为：组合1(组合1)
拉应力验算不满足: 计算值= 92.134 > 80.000(kPa)
剪应力验算最不利为: 组合1(组合1)
剪应力验算满足: 计算值= 9.674
斜截面剪应力检算最不利为: 组合1(组合1)
斜剪应力验算满足: 计算值= 41.598
[极限状态法]:
强度验算最不利为：组合1(组合1)
强度验算满足: 计算值= 110.566
稳定验算最不利为：组合1(组合1)
稳定验算满足: 计算值= 110.566
(六) 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(组合1)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.196
压应力验算最不利为：组合1(组合1)
压应力验算满足: 计算值= 303.826
拉应力验算最不利为：组合1(组合1)
拉应力验算满足: 计算值= 0.000
剪应力验算最不利为: 组合1(组合1)
剪应力验算满足: 计算值= -11.443
[极限状态法]:
强度验算最不利为：组合1(组合1)
强度验算满足: 计算值= 750.498
稳定验算最不利为：组合1(组合1)
稳定验算满足: 计算值= 750.498
(七) 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(组合1)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.359
压应力验算最不利为：组合1(组合1)
压应力验算满足: 计算值= 392.661
拉应力验算最不利为：组合1(组合1)
拉应力验算满足: 计算值= 0.000
剪应力验算最不利为: 组合1(组合1)
剪应力验算满足: 计算值= -21.270
[极限状态法]:
强度验算最不利为：组合1(组合1)
强度验算满足: 计算值= 707.137
稳定验算最不利为：组合1(组合1)
稳定验算满足: 计算值= 707.137