挡土墙计算书(用理正计算)
衡重式挡土墙验算[执行标准：公路]
计算项目：衡重式挡土墙 1
计算时间： 2008-07-24 13:22:01 星期四
------------------------------------------------------------------------ 原始条件:
墙身尺寸:
墙身总高: 5.600(m)
上墙高: 2.240(m)
墙顶宽: 0.600(m)
台宽: 0.450(m)
面坡倾斜坡度: 1:0.050
上墙背坡倾斜坡度: 1:0.400
下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.250
采用1个扩展墙址台阶:
墙趾台阶b1: 0.200(m)
墙趾台阶h1: 0.400(m)
墙趾台阶面坡坡度为: 1:0.000
墙底倾斜坡率: 0.100:1
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: 10
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: 450.000(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: 0.300
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: 1
折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数
1 13.000 0.000 1
第1个: 定位距离0.000(m) 公路-I级
地面横坡角度: 0.000(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 5.753(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 = 27.500(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 2.512(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 51.207
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 51.207
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 59.742
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 59.742
布置宽度B0=2.512(m) 分布长度L0=14.293(m) 荷载值SG=511.897(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.750(m)
按假想墙背计算得到:
第1破裂角： 27.630(度)
Ea=52.672 Ex=21.423 Ey=48.119(kN) 作用点高度 Zy=0.896(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=27.504(度) 第1破裂角=27.500(度)
Ea=46.724 Ex=21.571 Ey=41.446(kN) 作用点高度 Zy=0.896(m) 计算下墙土压力
无荷载时的破裂角 = 33.349(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 4.254(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 60.000
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 60.000
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 70.000
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 70.000
第2列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 3.600 0.300 15.000 15.000
02 5.400 0.300 15.000 0.000
03 3.600 0.600 60.000 60.000
04 5.400 0.600 60.000 0.000
05 3.600 0.600 60.000 60.000
06 5.400 0.600 60.000 0.000
07 3.600 0.600 70.000 70.000
08 5.400 0.600 70.000 0.000
09 3.600 0.600 70.000 70.000
10 5.400 0.600 70.000 0.000
布置宽度B0=4.254(m) 分布长度L0=16.321(m) 荷载值SG=825.000(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.625(m)
按力多边形法计算得到:
破裂角： 34.421(度)
Ea=47.990 Ex=47.902 Ey=2.899(kN) 作用点高度 Zy=1.534(m)
墙身截面积 = 8.455(m2) 重量 = 194.454 kN
衡重台上填料重 = 15.536(kN) 重心坐标(1.198,-1.018)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算
基底摩擦系数 = 0.300
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 = 5.711 (度)
Wn = 209.505(kN) En = 51.038(kN) Wt = 20.950(kN) Et = 64.716(kN)
滑移力= 43.766(kN) 抗滑力= 78.163(kN)
滑移验算满足: Kc = 1.786 > 1.300
滑动稳定方程验算：
滑动稳定方程满足: 方程值 = 42.991(kN) > 0.0
地基土摩擦系数 = 0.500
地基土层水平向: 滑移力= 69.473(kN) 抗滑力= 128.498(kN)
地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.850 > 1.300
(二) 倾覆稳定性验算
相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.085 (m)
相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.939 (m)
相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 4.256 (m)
相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.911 (m)
相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.381 (m)
验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
倾覆力矩= 157.976(kN-m) 抗倾覆力矩= 323.289(kN-m)
倾覆验算满足: K0 = 2.046 > 1.500
倾覆稳定方程验算：
倾覆稳定方程满足: 方程值 = 117.838(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 = 260.543(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=165.313(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.535 (m) 偏心距 e = 0.133(m)
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.634(m)
基底压应力: 趾部=258.024 踵部=81.352(kPa)
最大应力与最小应力之比 = 258.024 / 81.352 = 3.172
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.133 <= 0.167*1.535 = 0.256(m)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=258.024 <= 540.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=81.352 <= 585.000(kPa)
地基平均承载力验算满足: 压应力=169.688 <= 450.000(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 = 56.878 (kN)
上墙墙背处的 Ex = 21.571 (kN)
上墙墙背处的 Ey = 8.629 (kN)
相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.638 (m)
相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.896 (m)
相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.249 (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 = 0.423(m)
截面宽度 B = 1.608 (m) 偏心距 e1 = 0.381(m)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.381 <= 0.250*1.608 = 0.402(m) 截面上压应力: 面坡=98.624 背坡=-17.148(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 98.624 <= 1100.000(kPa)
拉应力验算满足: 计算值= 17.148 <= 110.000(kPa) 切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -2.880 <= 110.000(kPa) 斜截面剪应力检算
斜剪应力验算满足: 计算值= 19.892 <= 110.000(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 = 65.507(kN)
轴心力偏心影响系数醟= 0.596
挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.608(m2)
材料抗压极限强度Ra = 700.000(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= 1.000
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 65.507 <= 290.514(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 65.507 <= 290.514(kN)
(六) 墙底截面强度验算
验算截面以上，墙身截面积 = 8.335(m2) 重量 = 191.702 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.086 (m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于截面总竖向力 = 252.144(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=165.660(kN-m)
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.657(m)
截面宽度 B = 1.566 (m) 偏心距 e1 = 0.126(m)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.126 <= 0.250*1.566 = 0.391(m)
截面上压应力: 面坡=238.736 背坡=83.287(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 238.736 <= 1100.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -20.041 <= 110.000(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 = 252.144(kN)
轴心力偏心影响系数醟= 0.928
挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.566(m2)
材料抗压极限强度Ra = 700.000(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= 0.938
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 252.144 <= 440.342(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 252.144 <= 413.257(kN)
(七) 台顶截面强度验算
[土压力计算] 计算高度为 5.200(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 = 27.500(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 2.512(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 51.207
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 51.207
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 59.742
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 59.742
布置宽度B0=2.512(m) 分布长度L0=14.293(m) 荷载值SG=511.897(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.750(m)
按假想墙背计算得到:
第1破裂角： 27.630(度)
Ea=52.672 Ex=21.423 Ey=48.119(kN) 作用点高度 Zy=0.896(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=27.504(度) 第1破裂角=27.500(度)
Ea=46.724 Ex=21.571 Ey=41.446(kN) 作用点高度 Zy=0.896(m) 计算下墙土压力
无荷载时的破裂角 = 32.694(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 3.944(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 60.000
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 60.000
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 70.000
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 70.000
第2列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 3.600 0.300 15.000 15.000
02 5.400 0.300 15.000 0.000
03 3.600 0.600 60.000 60.000
04 5.400 0.600 60.000 0.000
05 3.600 0.600 60.000 60.000
06 5.400 0.600 60.000 0.000
07 3.600 0.600 70.000 70.000
08 5.400 0.600 70.000 0.000
09 3.600 0.600 70.000 70.000
10 5.400 0.600 70.000 0.000
布置宽度B0=3.944(m) 分布长度L0=16.002(m) 荷载值SG=825.000(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.688(m)
按力多边形法计算得到:
破裂角： 34.183(度)
Ea=38.462 Ex=38.392 Ey=2.324(kN) 作用点高度 Zy=1.314(m)
[强度验算]
验算截面以上，墙身截面积 = 7.688(m2) 重量 = 176.835 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.109 (m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于截面总竖向力 = 236.701(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=126.682(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.535(m)
截面宽度 B = 1.466 (m) 偏心距 e1 = 0.198(m)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.198 <= 0.250*1.466 = 0.367(m)
截面上压应力: 面坡=292.171 背坡=30.749(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 292.171 <= 1100.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -23.682 <= 110.000(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 = 236.701(kN)
轴心力偏心影响系数醟= 0.821
挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.466(m2)
材料抗压极限强度Ra = 700.000(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= 0.930
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 236.701 <= 364.583(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 236.701 <= 339.144(kN)
=====================================================================
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 5.753(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 = 27.500(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 2.512(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 51.207
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 51.207
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 59.742
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 59.742
布置宽度B0=2.512(m) 分布长度L0=14.293(m) 荷载值SG=511.897(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.750(m)
按假想墙背计算得到:
第1破裂角： 27.630(度)
Ea=52.672 Ex=21.423 Ey=48.119(kN) 作用点高度 Zy=0.896(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=27.504(度) 第1破裂角=27.500(度)
Ea=46.724 Ex=21.571 Ey=41.446(kN) 作用点高度 Zy=0.896(m) 计算下墙土压力
无荷载时的破裂角 = 33.349(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 4.254(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 60.000
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 60.000
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 70.000
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 70.000
第2列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 3.600 0.300 15.000 15.000
02 5.400 0.300 15.000 0.000
03 3.600 0.600 60.000 60.000
04 5.400 0.600 60.000 0.000
05 3.600 0.600 60.000 60.000
06 5.400 0.600 60.000 0.000
07 3.600 0.600 70.000 70.000
08 5.400 0.600 70.000 0.000
09 3.600 0.600 70.000 70.000
10 5.400 0.600 70.000 0.000
布置宽度B0=4.254(m) 分布长度L0=16.321(m) 荷载值SG=825.000(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.625(m)
按力多边形法计算得到:
破裂角： 34.421(度)
Ea=47.990 Ex=47.902 Ey=2.899(kN) 作用点高度 Zy=1.534(m) 墙身截面积 = 8.455(m2) 重量 = 194.454 kN
衡重台上填料重 = 15.536(kN) 重心坐标(1.198,-1.018)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算
基底摩擦系数 = 0.300
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 = 5.711 (度)
Wn = 209.505(kN) En = 51.038(kN) Wt = 20.950(kN) Et = 64.716(kN) 滑移力= 43.766(kN) 抗滑力= 78.163(kN)
滑移验算满足: Kc = 1.786 > 1.300
滑动稳定方程验算：
滑动稳定方程满足: 方程值 = 42.991(kN) > 0.0
地基土摩擦系数 = 0.500
地基土层水平向: 滑移力= 69.473(kN) 抗滑力= 128.498(kN)
地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.850 > 1.300
(二) 倾覆稳定性验算
相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.085 (m)
相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.939 (m)
相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 4.256 (m)
相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.911 (m)
相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.381 (m)
验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
倾覆力矩= 157.976(kN-m) 抗倾覆力矩= 323.289(kN-m)
倾覆验算满足: K0 = 2.046 > 1.500
倾覆稳定方程验算：
倾覆稳定方程满足: 方程值 = 117.838(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 = 260.543(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=165.313(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.535 (m) 偏心距 e = 0.133(m)
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.634(m)
基底压应力: 趾部=258.024 踵部=81.352(kPa)
最大应力与最小应力之比 = 258.024 / 81.352 = 3.172
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.133 <= 0.167*1.535 = 0.256(m)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=258.024 <= 540.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=81.352 <= 585.000(kPa)
地基平均承载力验算满足: 压应力=169.688 <= 450.000(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 = 56.878 (kN)
上墙墙背处的 Ex = 21.571 (kN)
上墙墙背处的 Ey = 8.629 (kN)
相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.638 (m)
相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.896 (m)
相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.249 (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 = 0.423(m)
截面宽度 B = 1.608 (m) 偏心距 e1 = 0.381(m)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.381 <= 0.250*1.608 = 0.402(m)
截面上压应力: 面坡=98.624 背坡=-17.148(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 98.624 <= 1100.000(kPa)
拉应力验算满足: 计算值= 17.148 <= 110.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -2.880 <= 110.000(kPa)
斜截面剪应力检算
斜剪应力验算满足: 计算值= 19.892 <= 110.000(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 = 65.507(kN)
轴心力偏心影响系数醟= 0.596
挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.608(m2)
材料抗压极限强度Ra = 700.000(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= 1.000
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 65.507 <= 290.514(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 65.507 <= 290.514(kN)
(六) 墙底截面强度验算
验算截面以上，墙身截面积 = 8.335(m2) 重量 = 191.702 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.086 (m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于截面总竖向力 = 252.144(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=165.660(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.657(m)
截面宽度 B = 1.566 (m) 偏心距 e1 = 0.126(m)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.126 <= 0.250*1.566 = 0.391(m)
截面上压应力: 面坡=238.736 背坡=83.287(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 238.736 <= 1100.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -20.041 <= 110.000(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 = 252.144(kN)
轴心力偏心影响系数醟= 0.928
挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.566(m2)
材料抗压极限强度Ra = 700.000(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= 0.938
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 252.144 <= 440.342(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 252.144 <= 413.257(kN)
(七) 台顶截面强度验算
[土压力计算] 计算高度为 5.200(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 = 27.500(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 2.512(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 51.207
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 51.207
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 59.742
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 59.742
布置宽度B0=2.512(m) 分布长度L0=14.293(m) 荷载值SG=511.897(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.750(m)
按假想墙背计算得到:
第1破裂角： 27.630(度)
Ea=52.672 Ex=21.423 Ey=48.119(kN) 作用点高度 Zy=0.896(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=27.504(度) 第1破裂角=27.500(度)
Ea=46.724 Ex=21.571 Ey=41.446(kN) 作用点高度 Zy=0.896(m) 计算下墙土压力
无荷载时的破裂角 = 32.694(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 3.944(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 60.000
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 60.000
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 70.000
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 70.000
第2列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 3.600 0.300 15.000 15.000
02 5.400 0.300 15.000 0.000
03 3.600 0.600 60.000 60.000
04 5.400 0.600 60.000 0.000
05 3.600 0.600 60.000 60.000
06 5.400 0.600 60.000 0.000
07 3.600 0.600 70.000 70.000
08 5.400 0.600 70.000 0.000
09 3.600 0.600 70.000 70.000
10 5.400 0.600 70.000 0.000
布置宽度B0=3.944(m) 分布长度L0=16.002(m) 荷载值SG=825.000(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.688(m)
按力多边形法计算得到:
破裂角： 34.183(度)
Ea=38.462 Ex=38.392 Ey=2.324(kN) 作用点高度 Zy=1.314(m)
[强度验算]
验算截面以上，墙身截面积 = 7.688(m2) 重量 = 176.835 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.109 (m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于截面总竖向力 = 236.701(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=126.682(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.535(m)
截面宽度 B = 1.466 (m) 偏心距 e1 = 0.198(m)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.198 <= 0.250*1.466 = 0.367(m)
截面上压应力: 面坡=292.171 背坡=30.749(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 292.171 <= 1100.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -23.682 <= 110.000(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 = 236.701(kN)
轴心力偏心影响系数醟= 0.821
挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.466(m2)
材料抗压极限强度Ra = 700.000(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= 0.930
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 236.701 <= 364.583(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 236.701 <= 339.144(kN)
=====================================================================
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 5.753(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 = 27.500(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 2.512(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 51.207
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 51.207
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 59.742
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 59.742
布置宽度B0=2.512(m) 分布长度L0=14.293(m) 荷载值SG=511.897(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.750(m)
按假想墙背计算得到:
第1破裂角： 27.630(度)
Ea=52.672 Ex=21.423 Ey=48.119(kN) 作用点高度 Zy=0.896(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=27.504(度) 第1破裂角=27.500(度)
Ea=46.724 Ex=21.571 Ey=41.446(kN) 作用点高度 Zy=0.896(m) 计算下墙土压力
无荷载时的破裂角 = 33.349(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 4.254(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 60.000
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 60.000
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 70.000
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 70.000
第2列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 3.600 0.300 15.000 15.000
02 5.400 0.300 15.000 0.000
03 3.600 0.600 60.000 60.000
04 5.400 0.600 60.000 0.000
05 3.600 0.600 60.000 60.000
06 5.400 0.600 60.000 0.000
07 3.600 0.600 70.000 70.000
08 5.400 0.600 70.000 0.000
09 3.600 0.600 70.000 70.000
10 5.400 0.600 70.000 0.000
布置宽度B0=4.254(m) 分布长度L0=16.321(m) 荷载值SG=825.000(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.625(m)
按力多边形法计算得到:
破裂角： 34.421(度)
Ea=47.990 Ex=47.902 Ey=2.899(kN) 作用点高度 Zy=1.534(m)
墙身截面积 = 8.455(m2) 重量 = 194.454 kN
衡重台上填料重 = 15.536(kN) 重心坐标(1.198,-1.018)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算
基底摩擦系数 = 0.300
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 = 5.711 (度)
Wn = 209.505(kN) En = 51.038(kN) Wt = 20.950(kN) Et = 64.716(kN) 滑移力= 43.766(kN) 抗滑力= 78.163(kN)
滑移验算满足: Kc = 1.786 > 1.300
滑动稳定方程验算：
滑动稳定方程满足: 方程值 = 42.991(kN) > 0.0
地基土摩擦系数 = 0.500
地基土层水平向: 滑移力= 69.473(kN) 抗滑力= 128.498(kN)
地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.850 > 1.300
(二) 倾覆稳定性验算
相对于墙趾,墙身重力的力臂 Zw = 1.085 (m)
相对于墙趾,上墙Ey的力臂 Zx = 1.939 (m)
相对于墙趾,上墙Ex的力臂 Zy = 4.256 (m)
相对于墙趾,下墙Ey的力臂 Zx3 = 1.911 (m)
相对于墙趾,下墙Ex的力臂 Zy3 = 1.381 (m)
验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
倾覆力矩= 157.976(kN-m) 抗倾覆力矩= 323.289(kN-m)
倾覆验算满足: K0 = 2.046 > 1.500
倾覆稳定方程验算：
倾覆稳定方程满足: 方程值 = 117.838(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 = 260.543(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=165.313(kN-m) 基础底面宽度 B = 1.535 (m) 偏心距 e = 0.133(m)
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.634(m)
基底压应力: 趾部=258.024 踵部=81.352(kPa)
最大应力与最小应力之比 = 258.024 / 81.352 = 3.172
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.133 <= 0.167*1.535 = 0.256(m)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=258.024 <= 540.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=81.352 <= 585.000(kPa)
地基平均承载力验算满足: 压应力=169.688 <= 450.000(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 = 56.878 (kN)
上墙墙背处的 Ex = 21.571 (kN)
上墙墙背处的 Ey = 8.629 (kN)
相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂 Zw = 0.638 (m)
相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂 Zy = 0.896 (m)
相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂 Zx = 1.249 (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 = 0.423(m)
截面宽度 B = 1.608 (m) 偏心距 e1 = 0.381(m)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.381 <= 0.250*1.608 = 0.402(m) 截面上压应力: 面坡=98.624 背坡=-17.148(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 98.624 <= 1100.000(kPa)
拉应力验算满足: 计算值= 17.148 <= 110.000(kPa) 切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -2.880 <= 110.000(kPa) 斜截面剪应力检算
斜剪应力验算满足: 计算值= 19.892 <= 110.000(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 = 65.507(kN)
轴心力偏心影响系数醟= 0.596
挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.608(m2)
材料抗压极限强度Ra = 700.000(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= 1.000
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 65.507 <= 290.514(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 65.507 <= 290.514(kN)
(六) 墙底截面强度验算
验算截面以上，墙身截面积 = 8.335(m2) 重量 = 191.702 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.086 (m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于截面总竖向力 = 252.144(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=165.660(kN-m)
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.657(m)
截面宽度 B = 1.566 (m) 偏心距 e1 = 0.126(m)
截面上偏心距验算满足: e1= 0.126 <= 0.250*1.566 = 0.391(m)
截面上压应力: 面坡=238.736 背坡=83.287(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 238.736 <= 1100.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -20.041 <= 110.000(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 = 252.144(kN)
轴心力偏心影响系数醟= 0.928
挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.566(m2)
材料抗压极限强度Ra = 700.000(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= 0.938
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 252.144 <= 440.342(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 252.144 <= 413.257(kN)
(七) 台顶截面强度验算
[土压力计算] 计算高度为 5.200(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 = 27.500(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 2.512(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
04 2.300 0.600 60.000 51.207
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 51.207
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 59.742
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 59.742
布置宽度B0=2.512(m) 分布长度L0=14.293(m) 荷载值SG=511.897(kN)
换算土柱高度 h0 = 0.750(m)
按假想墙背计算得到:
第1破裂角： 27.630(度)
Ea=52.672 Ex=21.423 Ey=48.119(kN) 作用点高度 Zy=0.896(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=27.504(度) 第1破裂角=27.500(度)
Ea=46.724 Ex=21.571 Ey=41.446(kN) 作用点高度 Zy=0.896(m) 计算下墙土压力
无荷载时的破裂角 = 32.694(度)
公路-I级
路基面总宽= 13.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=0.500(m)
单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)
经计算得，路面上横向可排列此种车辆 5列
布置宽度= 3.944(m)
布置宽度范围内车轮及轮重列表:
第1列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 0.500 0.300 15.000 15.000
02 2.300 0.300 15.000 15.000
03 0.500 0.600 60.000 60.000
04 2.300 0.600 60.000 60.000
05 0.500 0.600 60.000 60.000
06 2.300 0.600 60.000 60.000
07 0.500 0.600 70.000 70.000
08 2.300 0.600 70.000 70.000
09 0.500 0.600 70.000 70.000
10 2.300 0.600 70.000 70.000
第2列车:
中点距全部破裂体
轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)
01 3.600 0.300 15.000 15.000
02 5.400 0.300 15.000 0.000
03 3.600 0.600 60.000 60.000
04 5.400 0.600 60.000 0.000
05 3.600 0.600 60.000 60.000
06 5.400 0.600 60.000 0.000
07 3.600 0.600 70.000 70.000
08 5.400 0.600 70.000 0.000
09 3.600 0.600 70.000 70.000
悬臂式挡土墙验算全解
悬臂式挡土墙验算[执行标准：公路] 计算项目：悬臂式挡土墙 8 计算时间： 2015-10-09 11:20:24 星期五 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 7.000(m) 墙顶宽: 0.250(m) 面坡倾斜坡度: 1: 0.000 背坡倾斜坡度: 1: 0.200 墙趾悬挑长DL: 2.000(m) 墙趾跟部高DH: 0.600(m) 墙趾端部高DH0: 0.600(m) 墙踵悬挑长DL1: 2.000(m) 墙踵跟部高DH1: 0.600(m) 墙踵端部高DH2: 0.600(m) 加腋类型:两边加腋 面坡腋宽YB1: 0.500(m) 面坡腋高YH1: 0.300(m) 背坡腋宽YB2: 0.500(m) 背坡腋高YH2: 0.500(m) 设防滑凸榫 防滑凸榫尺寸BT1: 1:0.100(m) 防滑凸榫尺寸BT: 1.500(m) 防滑凸榫尺寸HT: 0.600(m) 防滑凸榫被动土压力修正系数: 1.000 防滑凸榫容许弯曲拉应力: 0.500(MPa) 防滑凸榫容许剪应力: 0.990(MPa) 钢筋合力点到外皮距离: 50(mm) 墙趾埋深: 3.000(m) 物理参数: 混凝土墙体容重: 25.000(kN/m3) 混凝土强度等级: C30 纵筋级别: HRB400 抗剪腹筋等级: HRB400
裂缝计算钢筋直径: 18(mm) 挡土墙类型: 浸水地区挡土墙 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: 232.000(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: 0.300 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 20.000(度) 墙后填土浮容重: 9.000(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: 1 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 10.000 0.000 1 第1个: 定位距离0.000(m) 挂车-80级(验算荷载) 作用于墙上的附加外荷载数: 1 (作用点坐标相对于墙左上角点) 荷载号 X Y P 作用角 (m) (m) (kN) (度) 1 -0.500 -5.167 100.000 270.000 地面横坡角度: 0.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙内侧常年水位标高: -0.500(m) 挡墙外侧常年水位标高: -4.500(m) 浮力矩是否作为倾覆力矩加项: 是 挡墙分段长度: 15.000(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: 一般情况 ============================================= 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 √ 5. 计算水位的浮力分项系数 = 1.000 √ 6. 计算水位的静水压力分项系数 = 1.000 √ 7. 附加力分项系数 = 1.000 √ =============================================
理正挡土墙设计详解
第一章功能概述 挡土墙是岩土工程中经常遇到的土工构筑物之一。为了满足工程技术人员的需要，理正开发了本挡土墙软件。下面介绍挡土墙软件的主要功能： ⑴包括13种类型挡土墙――重力式、衡重式、加筋土式、半重力式、悬臂式、扶壁式、桩板式、锚杆式、锚定板式、垂直预应力锚杆式、装配式悬臂、装配式扶壁、卸荷板式； ⑵参照公路、铁路、水利、市政、工民建等行业的规范及标准，适应各个行业的要求；可进行公路、铁路、水利、水运、矿山、市政、工民建等行业挡土墙的设计。 ⑶适用的地区有：一般地区、浸水地区、抗震地区、抗震浸水地区； ⑷挡土墙基础的形式有：天然地基、钢筋砼底板、台阶式、换填土式、锚桩式； ⑸挡土墙计算中关键点之一是土压力的计算。理正岩土软件依据库仑土压力理论，采用优化的数值扫描法，对不同的边界条件，均可快速、确定地计算其土体破坏楔形体的第一、第二破裂面角度。避免公式方法对边界条件有限值的弊病。尤其是衡重式挡土墙下墙土压力的计算，过去有延长墙背法、修正延长墙背法及等效荷载法等，在理论上均有不合理的一面。理正岩土软件综合考虑分析上、下墙的土压力，接力运行，得到合理的上、下墙的土压力。保证后续计算结果的合理性； ⑹除土压力外，还可考虑地震作用、外加荷载、水等对挡土墙设计、验算的影响； ⑺计算内容完善――土压力、挡土墙的抗滑移、抗倾覆、地基强
度验算及墙身强度的验算等一起呵成。且可以生成图文并茂的计算书，大量节省设计人员的劳动强度。
1第二章快速操作指南 1.1操作流程 图2.1-1 操作流程 1.2快速操作指南 1.2.1选择工作路径 图2.2-1 指定工作路径 注意：此处指定的工作路径是所有岩土模块的工作路径。进入某一计算模块后，还可以通过按钮【选工程】重新指定此模块的工作路径。
重力式挡土墙设计计算书教学版
挡土墙设计计算书 1 工程概况 挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。按照墙的形式，挡土墙可以分为重力式挡土墙，加筋挡土墙。锚定式挡土墙，薄壁式挡土墙等形式。本设计采用重力式挡土墙。 2 挡土墙设计资料 1.浆砌片石重力式路堤墙，填土边坡1:，墙背仰斜，坡度1::。 2.公路等级二级，车辆荷载等级为公路－II 级，挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。 3.墙背填土容重γ＝／m 3，计算内摩擦角Φ＝42°，填土与墙背间的内摩擦角δ ＝Φ/2=21°。 4.地基为砂类土，容许承载力[σ]=810kPa ，基底摩擦系数μ＝。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体a γ=22kN/m 3，砌体容许压应力为 []600=a σkPa ，容许剪应力[τ]=100kPa ，容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。 3 确定计算参数 挡墙高度H =4m 填土高度a =2m 墙面倾斜坡度：1: 墙背倾斜坡度：1: 墙底倾斜坡率：0 扩展墙趾台阶：1级台阶，宽b 1=，高h 1=。 填土边坡坡度为1:；填土内摩擦角：042=φ，填土与墙背间的摩擦角?==212/?δ；
墙背与竖直平面的夹角?-=-=036.1425.0arctan α 墙背填土容重m 3 地基土容重：m 3 挡土墙尺寸具体见图。 图 挡土墙尺寸 4 车辆荷载换算 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 (1) 不计车辆荷载作用 0=h 假定破裂面交于荷载内侧，计算棱体参数 A 、 B ： 18)42(21 )(21))(2(212200=+=+=+++= H a H a h H a A 7 )036.14tan()224(421 3221tan )2(21210=-?+??-??=+-=αa H H ab B 389.018 7 00=== A B A ?=?+?-?=++=964.4821036.1442δα?ψ； 715 .0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ) )(tan tan (cot tan tan =+???+?+?-=++±-=A ψψ?ψθ 则：?=++?>==?69.334 23 25.04arctan 57.35715.0arctan θ 计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B ：
悬臂式挡土墙计算书
悬臂式挡土墙计算书 项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、示意图： 二、基本资料： 1．依据规范及参考书目： 《水工挡土墙设计规范》(SL379－2007)，以下简称《规范》 《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008)，以下简称《砼规》 《水工建筑物荷载设计规范》(DL 5077－1997) 《水工挡土墙设计》(中国水利水电出版社) 2．断面尺寸参数： 墙顶宽度B1 = 0.30m，墙面上部高度H = 7.20m 前趾宽度B2 = 1.00m，后踵宽度B3 = 5.20m 前趾端部高度H2 = 0.80m，前趾根部高度H4 = 0.80m 后踵端部高度H1 = 0.40m，后踵根部高度H3 = 0.80m
墙背坡比= 1 : 0.069，墙面坡比= 1 : 0.000 挡土墙底板前趾高程＝0.00 m，底板底部坡比＝0.000 : 1 墙前填土顶面高程▽ 前地＝0.50 m，墙前淤沙顶面高程▽ 沙 ＝1.00 m 3．设计参数： 挡土墙的建筑物级别为4级。 抗震类型：非抗震区挡土墙。 水上回填土内摩擦角φ＝32.00度，水下回填土内摩擦角φ' ＝32.00度回填土凝聚力C ＝0.00kN/m2 地基土质为：松软 墙底与地基间摩擦系数f ＝0.45 4．回填土坡面参数： 回填土表面折线段数为：1段 折线起点距墙顶高差＝0.00 m 第一段折线水平夹角β1＝15.00度，折线水平长L1＝2.00 m 第二段折线水平夹角β2＝20.00度 5．材料参数： 回填土湿容重γs＝18.00kN/m3，回填土浮容重γf＝10.00kN/m3 混凝土强度等级：C15 钢筋强度等级：一级，保护层厚度as = 0.050 m 地基允许承载力[σo] = 300.00 kPa 6．荷载计算参数： 淤沙浮容重γy＝17.00kN/m3，淤沙内摩擦角φs ＝15.00 度
理正挡土墙说明书
理正挡土墙说明书 篇一：理正挡土墙设计详解 1 第一章功能概述 挡土墙是岩土工程中经常遇到的土工构筑物之一。为了满足工程技术人员的需要，理正开发了本挡土墙软件。下面介绍挡土墙软件的主要功能： ⑴包括13种类型挡土墙――重力式、衡重式、加筋土式、半重力式、悬臂式、扶壁式、桩板式、锚杆式、锚定板式、垂直预应力锚杆式、装配式悬臂、装配式扶壁、卸荷板式； ⑵参照公路、铁路、水利、市政、工民建等行业的规范及标准，适应各个行业的要求；可进行公路、铁路、水利、水运、矿山、市政、工民建等行业挡土墙的设计。 ⑶适用的地区有：一般地区、浸水地区、抗震地区、抗震浸水地区； ⑷挡土墙基础的形式有：天然地基、钢筋砼底板、台阶式、换填土式、锚桩式； ⑸挡土墙计算中关键点之一是土压力的计算。理正岩土软件依据库仑土压力理论，采用优化的数值扫描法，对不同的边界条件，均可快速、确定地计算其土体破坏楔形体的第一、第二破裂面角度。避免公式方法对边界条件有限值的弊病。尤其是衡重式挡土墙下墙土压力的计算，过去有延长
墙背法、修正延长墙背法及等效荷载法等，在理论上均有不合理的一面。理正岩土软件综合考虑分析上、下墙的土压力，接力运行，得到合理的上、下墙的土压力。保证后续计算结果的合理性； ⑹除土压力外，还可考虑地震作用、外加荷载、水等对挡土墙设计、验算的影响； ⑺计算内容完善――土压力、挡土墙的抗滑移、抗倾覆、地基 强度验算及墙身强度的验算等一起呵成。且可以生成图文并茂的计算书，大量节省设计人员的劳动强度。 2 第二章快 速操作指南 2.1 操作流程 图2.1-1 操作流程 2.2 快速操作指南 2.2.1 选择工作路径 图2.2-1 指定工作路径 注意：此处指定的工作路径是所有岩土模块的工作路径。进入某一计算模块后，还可以通过按钮【选工程】重新指定此模块的工作路径。 2.2.2 选择行业及挡墙形式 1．适用于公路、铁路、水利及其它行业。
挡土墙设计计算书
六、挡土墙计算书 1、挡土墙计算参数选取 天然地基：地基土为粘性土，天然地基承载力特征值KPa f ak 100=，3/19m KN =γ，KPa C k 12=，o 22=K φ。路基填料：3/19m KN =γ，KPa C k 12=，o 12=K φ。混凝土挡土墙重度3/20m KN =γ，挡土墙基础埋深1米，基底摩擦系数取=μ0.35，假设墙背光滑，无地下水影响，现对3米高挡土墙进行验算。 挡土墙示意图 2、地基承载力验算 o 22=K φ，挡土墙顶宽0.6米，底宽1.8米，挡土墙截面面积4.8m 2，如图所示，根据《建 筑地基基础设计规范》查表：04.6,44.3,61.0===C d b M M M ，深宽修正后地基承载力为： KPa C M d M b M f K c m d b a 7.1581204.611944.38.11961.0=?+??+??=++=γγ。 挡土墙每延米的荷载为：KPa f KPa G a k 7.1589618.420=≤=??=，满足承载力验算。
3、土压力计算 66.0)21245(tan 2=-=o o a K ,52.1)21245(tan 2=+=o o p K 主动土压力零界点深度：m K C Z a 55.1812 .01912220=??==γ 总主动土压力：m KN K Z H E a a /6.3766.0)55.14(195.0)(2 1220=?-??=-=γ 主动土压力呈三角形分布，土压力作用点在墙底往上m Z H 82.0)55.14(3 1)(310=-=-处。 被动土压力：m KN K Ch K h E P p p /4452.1112252.11195.022 122=???+???=+=γ 被动土压力呈三角形分布，被动土压力作用点在墙底往上m h 33.013 131=?=处。 土压力计算简图
悬臂式挡土墙计算书
悬臂式挡土墙计算书项目名称__________________________ 设计_____________校对_____________审核_____________ 计算时间 2017年11月3日（星期五）18:21 图 1 一、设计数据和设计依据 1.基本参数 挡土墙类型: 一般地区挡土墙 墙顶标高: 1.100m 墙前填土面标高: 0.000m 2.土压力计算参数
土压力计算方法: 库伦土压力 主动土压力增大系数: λE = 1.0 3.安全系数 抗滑移稳定安全系数: K C = 1.30 抗倾覆稳定安全系数: K0 = 1.60 4.裂缝控制 控制裂缝宽度: 否 5.墙身截面尺寸 墙身高: H = 2.100m 墙顶宽: b = 0.250m 墙面倾斜坡度: 1:m1 = 1:0.0000 墙背倾斜坡度: 1:m2 = 1:0.0000 墙趾板长度: B1 = 0.500m 墙踵板长度: B3 = 0.500m 墙趾板端部高: h1 = 0.400m 墙趾板根部高: h2 = 0.400m 墙踵板端部高: h3 = 0.400m 墙踵板根部高: h4 = 0.400m 墙底倾斜斜度: m3 = 0.000 加腋类型: 两侧加腋 墙面腋宽: y1 = 0.000m 墙面腋高: y2 = 0.000m 墙背腋宽: y3 = 0.000m 墙背腋高: y4 = 0.000m 6.墙身材料参数 混凝土重度: γc = 25.00 KN/m3 混凝土强度等级: C30 墙背与土体间摩擦角: δ = 17.50° 土对挡土墙基底的摩擦系数: μ = 0.600 钢筋合力点至截面近边距离: a s = 35 mm 纵向钢筋级别: HRB400 纵向钢筋类别: 带肋钢筋 箍筋级别: HRB400 7.墙后填土表面参数 表 1 墙后填土表面参数 坡线编号与水平面夹角 (°) 坡线水平投影长 (m) 坡线长 (m) 换算土柱数 1 0.00 2.00 2.00 0.00 表 2 换算土柱参数 土柱编号距坡线端部距离 (m) 土柱高度 (m) 土柱水平投影长 (m) 8.墙后填土性能参数 表 3 墙后填土性能参数 层号土层名称层厚 (m) 层底标高 (m) 重度γ (kN/m3) 粘聚力c (kPa) 内摩擦角φ (°) 1 中砂7.000 -5.900 18.00 2.00 35.00 9.地基土参数 地基土修正容许承载力: f a = 260.00kPa 基底压力及偏心距验算: 按基底斜面长计算 10.附加外力参数 是否计算附加外力: 否
挡土墙计算书
省道S206重力式挡土墙设计 专业：土木工程 班级： 姓名： 学号： 二零一七年六月 XXXXXXX大学 建筑工程学院 土木系道桥方向
目录 1、设计资料 (1) 1.1基础资料 (1) 1.2设计依据 (2) 2、初拟挡土墙结构形式和尺寸 (2) 3、确定车辆荷载 (3) 4、破裂棱体位置确定 (4) 4.1破裂角 的计算 (4) 4.2验算破裂面是否交于荷载范围内 (4) 5、土压力计算 (5) 5.1土压力计算 (5) 6、稳定性验算 (6) 6.1受力分析 (7) 6.2抗滑稳定性验算 (7) 6.2.1 抗滑稳定性验算 (7) 6.2.2抗滑动稳定性系数 (8) 6.3抗倾覆稳定性验算 (8) 6.3.1抗倾覆稳定性方程 (8) 6.3.2抗倾覆稳定性系数 (9) 6.4基底应力和合力偏心矩验算 (9) 6.4.1 合力偏心矩计算 (9) 6.4.2 基底应力计算 (10) 6.5墙身截面应力计算 (10) 7、改善措施 (12) 7.1改善措施 (12) 7.2工程数量表 (13) 8、附属设施的设计 (13) 8.1泄水孔设计 (13) 8.2沉降缝与伸缩缝 (14) 8.3墙厚排水层 (14) 8.4结构大样图 (15) 9、立面设计 (16) 9.1整体布局 (16) 9.2挡土墙总体方案布置图 (16) 10、参考文献 (17)
1、设计资料 1.1基础资料 省道S313，路基宽12米，路面宽9米，两侧路肩宽各1.5米。在桩号K5+100-K5+200路段为填方路段，填方边坡坡度1：1.5。为了保证路堤边坡稳定，少占地拆迁，故设置路堤挡土墙，拟采用重力式挡土墙。最大墙高见表1。 表1 挡土墙相关设计参数 墙高、墙背仰斜坡度等初始拟定的尺寸详见表1所示，挡土墙顶宽1米，基底水平。挡土墙分段长度为12-20米不等，初始拟定的挡墙断面形式如图1所示。 图1 初始拟定的路肩式挡土墙断面示意图
扶壁式挡土墙计算书(理正)
扶壁式挡土墙验算[执行标准：公路] 计算项目：扶壁式挡土墙 2 计算时间：2014-02-14 00:04:31 星期五 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身总高: 11.000(m) 墙宽: 0.600(m) 墙趾悬挑长DL: 3.200(m) 墙踵悬挑长DL1: 3.800(m) 底板高DH: 1.100(m) 墙趾端部高DH0: 0.800(m)
扶肋间距: 3.000(m) 扶肋厚: 0.600(m) 扶壁两端墙面板悬挑长度: 0.984(m) 设防滑凸榫: 防滑凸榫尺寸BT1: 1.600(m) 防滑凸榫尺寸BT: 1.500(m) 防滑凸榫尺寸HT: 0.800(m) 防滑凸榫被动土压力修正系数: 1.000 防滑凸榫容许弯曲拉应力: 1.520(MPa) 防滑凸榫容许剪应力: 1.520(MPa) 钢筋合力点到外皮距离: 50(mm) 墙趾埋深: 1.700(m) 物理参数: 混凝土墙体容重: 25.000(kN/m3) 混凝土强度等级: C35 纵筋级别: HRB400 抗剪腹筋级别: HRB400 裂缝计算钢筋直径: 20(mm) 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: 19.000(kN/m3) 修正后地基承载力特征值: 216.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数: 墙趾值提高系数: 1.000 墙踵值提高系数: 1.000 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: 35.000(度) 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 1 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 10.500 5.700 0 地面横坡角度: 0.000(度) 填土对横坡面的摩擦角: 35.000(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：《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) ===================================================================== 第 1 种情况: 1
挡土墙模板计算书
挡土墙模板计算书 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):250；穿墙螺栓水平间距(mm):750； 主楞(外龙骨)间距(mm):600；穿墙螺栓竖向间距(mm):600； 对拉螺栓直径(mm):M18； 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞；截面类型:圆钢管48×3.5； 钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19；钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08； 主楞肢数:2； 3.次楞信息 龙骨材料:木楞；次楞肢数:2； 宽度(mm):50.00；高度(mm):100.00； 4.面板参数 面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):15.00； 面板弹性模量(N/mm2):9500.00；面板抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00； 面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50； 5.木方和钢楞 方木抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00；方木弹性模量 E(N/mm2):9500.00； 方木抗剪强度设计值f t(N/mm2):1.50；钢楞弹性模量 E(N/mm2):206000.00； 钢楞抗弯强度设计值f c(N/mm2):205.00；
墙模板设计简图 二、墙模板荷载标准值计算 其中γ -- 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t -- 新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得5.714h； T -- 混凝土的入模温度，取20.000℃； V -- 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H -- 模板计算高度，取3.000m； β1-- 外加剂影响修正系数，取1.200； β2-- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F； 分别计算得 65.833 kN/m2、72.000 kN/m2，取较小值65.833 kN/m2作为本工程计算荷载。
挡土墙设计实例
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 0 2 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）
挡土墙的计算方法
挡土墙计算方法 挡土墙的形式多种多样，按结构特点可分为：重力式、衡重式、轻型式、半重力式、钢悬臂式、扶壁式、柱板式、锚杆式、锚定板式及垛式等类型。当墙高＜5时，采用重力式挡土墙，可以发挥其形式简单，施工方便的优势。所以这里只介绍应用最为广泛的重力式挡土墙的设计计算方法。 一：基础资料 1. 填料内摩擦角。当缺乏试验数据时，填料的内摩擦角可参照表一选用。 表一：填料内摩擦角ψ 3. 墙背摩擦角δ（外摩擦角） 填土与墙背间的摩擦角δ应根据墙背的粗糙程度及排水条件确定。对于浆砌片石墙 体、排水条件良好，均可采用δ=ψ/2。 1）按DL5077-1997〈水工建筑物荷载设计规范〉及SL265-2001〈水闸设计规范〉 ??? ?? ? ?-=-=-=-=?δ?δ?δ?δ）（时：墙背与填土不可能滑动）（时：墙背很粗糙，排水良好 ）（：墙背粗糙，排水良好时 ）（：墙背平滑，排水不良时 0.167.067.05.05.033.033.00 从经济合理的角度考虑，对于浆砌石挡土墙，应要求施工时尽量保持墙后粗糙，可采用δ值等于或略小于?值。 ξ:填土表面倾斜角；θ：挡土墙墙背倾斜角；?：填土的内摩擦角。 ` 4. 基底摩擦系数 基底摩擦系数μ应依据基底粗糙程度、排水条件和土质确定。 5. 地基容许承载力
地基容许承载力可按照《公路设计手册·路基》及有关设计规范规定选取。 6. 建筑材料的容重 根据有关设计规范规定选取。 7. 砌体的容许应力和设计强度 根据有关设计规范规定选取。 8. 砼的容许应力和设计强度 根据有关设计规范规定选取。 二：计算 挡土墙设计的经济合理，关键是正确地计算土压力，确定土压力的大小、方向与分布。土压力计算是一个十分复杂的问题，它涉及墙身、填土与地基三者之间的共同作用。计算土压力的理论和方法很多。由于库伦理论概念清析，计算简单，适用范围较广，可适用不同墙背坡度和粗糙度、不同墙后填土表面形状和荷载作用情况下的主动土压力计算，且一般情况下计算结果均能满足工程要求，因此库伦理论和公式是目前应用最广的土压力计算方法。填土为砂性土并且填土表面水平时，采用朗肯公式计算土压力较简单。 土压力分为主动、被动、静止土压力，为安全计，应按主动土压力计算。 1）库伦主动土压力公式： a K H F 22 1 γ= )cos(δε+=F F H )sin(δε+=F F V 2 2 2)cos()cos()sin()sin(1)(cos cos ) (cos ? ? ? ???-+-+++-= βεδεβ?δ?δεεε?a K ε：墙背与铅直面的夹角，β：墙后回填土表面坡度。 2）朗肯主动土压力公式： a K H F 22 1 γ= )2/45(2?-=o a tg K 注意：F 为作用于墙背的水平主动土压力，垂直主动土压力按墙背及后趾以上的土重计算。 3）回填土为粘性土时的土压力 按等值内摩擦角法计算主动土压力，可根据工程经验确定，也可用公式计算。 经验确定时： 挡土墙高度<6m 时，水上部分的等值内摩擦角可采用280 ~300，地下水位以下部分的等 值内摩擦角可采用250 ~280。挡土墙高度>6m 时，等值内摩擦角随挡土墙高度的加大而相应降低，具体可参照SL265-2001〈水闸设计规范〉。 公式计算时：
理正挡土墙计算书
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
挡土墙计算
挡土墙复核计算书
**工程结构为贴坡式挡土墙，外坡坡比为1:0.75。325.0m高程以上为 M7.5水泥砂浆砌块石，墙体等厚，均为0.3m，顶部设1.0m宽的沿子石；325.0m高程以下为现浇砼，墙体等宽0.5m，底宽0.8m，基础宽度1.5m，深1.5m。由于基础部分含泥量较大，基础底部设0.2m厚的砂砾料垫层和0.6m 厚的干砸片石。砼挡墙每个5m、浆砌石挡墙每隔10m设一横向伸缩缝，缝宽2cm，采用聚乙烯闭孔塑胶板填塞，1:1.4沥青水泥砂浆封口。 此次复核经过场勘察并与原先设计图纸对比确定尺寸如下图： 二、复核计算 1、挡土墙复核计算 利用理正岩土软件挡土墙设计对此挡土墙验进行验算，过程如下
土压力利用库伦主动土压力公式计算： K a —库伦主动土压力系数； α—挡土墙墙背与竖直线的夹角，墙背边坡比为-0.557； β—墙后填土面的倾角，土坡坡比为0.75； δ—墙背与填土面间的外摩擦角，为20°； γ—墙后填土重度，为17.5kN/m 3； φ—墙后填土的内摩擦角，为36°； H —挡土墙高度，为3.5m 。 建基面的抗滑稳定按抗剪强度公式，即： ∑∑= P W f K c 抗倾覆稳定计算公式为： ∑∑= 0M M K y 式中：c K 、 K —分别为挡墙的抗滑、抗倾覆稳定系数，按《水工挡土墙 设计规范》，表4.0.11规定，基本组合K c ≥1.15，地震工况K c ≥1.0；土质地基挡土墙抗倾覆安全系数基本组合K 0≥1.4，特殊组合K 0≥1.3。
f —混凝土与地基面的抗剪摩擦系数，取0.3； ∑W—作用于墙体上的所有荷载对计算滑动面的法向分量，kN； ∑P—作用于墙体上的所有荷载对计算滑动面的切向分量，kN； ∑y M—作用于墙体的荷载对墙趾的稳定力矩，kN·m； ∑0M—作用于墙体的何在对墙趾的倾覆力矩，kN·m。 2.挡土墙整体稳定验算 理正岩土挡土墙设计软件计算。 计算结果如下： 地震烈度为7级；由上表可知，边墙整体稳定系数大于规范允许值，边墙稳定。 三、计算结果 计算结果如下表所示： 表5-23 边墙稳定计算成果表
理正挡土墙设计计算实例
理正挡土墙设计计算实例 作者：张茜 来源：《城市建设理论研究》2014年第05期 摘要：北京理正软件设计研究所编制的挡土墙计算软件深受广大设计人员的喜爱。该款软件数据界面直观、操作方便，计算过程中为设计人员节省了大量的工作时间，本文借助工程实例向大家介绍一下该款软件的使用方法。 关键词：理正、悬臂式挡墙、稳定中图分类号：TU476+.4文献标识码：A 正文: 挡土墙是岩土工程中经常遇到的土工构筑物之一。北京理正软件设计研究所编制的挡土墙计算软件深受广大设计人员的喜爱。该款软件数据界面直观、操作方便，具有以下几点有点： 包括13种类型挡土墙; 参照公路、铁路、水利、市政、工民建等行业的规范及标准，适应各个行业的要求; 适用的地区广; 挡土墙基础的形式种类多; 该软件依据库仑土压力理论，采用优化的数值扫描法，对不同的边界条件，均可快速、确定地计算其土体破坏楔形体的第一、第二破裂面角度。避免公式方法对边界条件有限值的弊病。尤其是衡重式挡土墙下墙土压力的计算，过去有延长墙背法、修正延长墙背法及等效荷载法等，在理论上均有不合理的一面。本软件综合考虑分析上、下墙的土压力，接力运行，得到合理的上、下墙的土压力。保证后续计算结果的合理性； 除土压力外，还可考虑地震作用、外加荷载、水等对挡土墙设计、验算的影响; 计算内容完善一一土压力、挡土墙的抗滑移、抗倾覆、地基强度验算及墙身强度的验算等一起呵成，且可以生成图文并茂的计算书。 综合以上优点，设计人员在计算过程中采用该软件，可以节省大量的计算时间，降低工作强度。在实际工程设计计算中，确定挡土墙的计算类型，根据理正挡土墙软件的操作流程进行计算，能很快的得到计算结果。 工程实例:
挡土墙设计计算书(长沙理工大学版)
挡土墙设计 在路基段K3+680-K3+800、K2+300-K2+400左侧设置浆砌块石俯斜式路堤墙，用以收缩坡脚。现取K2+300段挡土墙进行设计验算。 3.1 挡土墙资料 在该次设计任务段K3+680-K3+800、K2+300-K2+400两段地面向某一边倾斜，且斜率较大。为了减少填土及解决占地过大的问题，在该两段均设路堤墙以收缩坡脚。K2+300段采用俯斜式路堤墙，M7.5浆砌片石砌筑，墙身分段长为10m，墙上填土高度为4m，墙高8.8m，填土边坡为1：1.5；路基填土为粘性土，粘聚力c=18kPa，填土重度γ=18kN/m3，内摩擦角ψ=35°。 墙面坡度为1:0.05，墙背坡度为1:0.34，基底水平，墙趾垂直，墙趾宽0.45m，高0.8m。墙背摩擦角δ=17.5°；墙身容重为23kN/m3,截面容许应力为1000kPa，拉应力[бa]=90kPa，剪应力[б1]=180kPa。地基为全风化花岗斑岩，基底摩擦系数f1=0.41,圬工间摩擦系数f2=0.5；地基容许承载力为500kPa。 3.1.1挡土墙构造 以K2+300横断面挡墙为例进行验算，墙体结构如图3-1所示： 图3-1
挡土墙尺寸图如图3-2所示 图3-2 3.1.2 车辆荷载换算 h 0=0.868m 3.2 挡土墙验算 3.2.1 破裂棱体位置确定 破裂角θ的计算 Ψ=α+δ+φ=19°+17.5°+35°=71.5° 假设破裂角交于荷载范围内，则有： A 0= 21(a+H+2h 0)(a+H)=2 1?(4+10+2?0.868)(4+10)=99.43 B 0=21ab+(b+d)h 0-2 1H （H+2a+2h 0)tan α =21?4?6+(6+0.75)?0.868-21?10?(10+2?4+2?0.868)?tan19°=-16.12 D -±-=ψψθ2sec tan tan ()()()4984.0cos sin cos cos sin 000=?? ????-++---=?λ?ψψ?ψ?c h a H c A B A D
挡土墙理正验算
重力式挡土墙验算[执行标准：公路] 计算项目：重力式挡土墙5 计算时间：2015-09-2513:44:57星期五 ------------------------------------------------------------------------原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 5.500(m) 墙顶宽: 1.200(m) 面坡倾斜坡度:1:0.250 背坡倾斜坡度:1:-0.250 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:22.500(kN/m3) 圬工之间摩擦系数:0.700 地基土摩擦系数:0.800 墙身砌体容许压应力:960.000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力:322.000(kPa) 墙身砌体容许剪应力:370.000(kPa) 材料抗压强度设计值:0.960(MPa) 系数αs:0.0020 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:21.000(kN/m3) 修正后地基承载力特征值:425.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数: 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:0.400 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 10.0000.8600 2 5.0000.0000 作用于墙上的附加集中荷载数:3(作用点坐标相对于墙左上角点) 荷载号X Y P作用角是否为被动土压力 (m)(m)(kN/m)(度) 10.0000.0009.500270.000√ 2 1.2000.00016.250270.000√ 3-1.675-5.5000.0000.000√ 坡面起始距离:0.000(m) 地面横坡角度:0.000(度) 填土对横坡面的摩擦角:17.500(度) 墙顶标高:0.000(m) 挡墙分段长度:20.000(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.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√ 6.附加集中力分项系数= 1.000√
1.悬臂式挡土墙计算书
高速公路桩基及支挡结构设计 悬臂式挡土墙设计计算 1.1工程地质资料 公路江门段K23+000--K23+110 地面标高：150.00m ；挡墙顶面标高：155.00m 地层顺序： 1.种植土含腐殖质约0.4m ； 2.低液限粘土：可-硬塑，厚度大于1.0m ；地基容许承载力200-250KPa; 3.泥岩全风化。呈硬塑状，厚度大于2.3m,地基容许承载力250KPa. 4. 硅化灰岩：弱风化层，岩质较硬，厚度大于3.2m ，地基容许承载力800KPa -1200KPa; 1.2设计资料 悬臂式路肩挡土墙 墙高6m ，顶宽b=0.25m ，力壁面坡坡度1:m=1:0.05，基础埋深h=1m 。 墙背填土重度γ=18kN/m 3 ，内摩擦角φ=30°。地基土内摩擦角φD =30°，摩擦系数f=0.4，容许承载力[σ]=250KPa 活荷载为公路-Ⅱ级，其等代土层厚度h 0=0.7m 。抗滑动和抗倾覆安全系数K c ≧1.3，K 0≧1.5。 钢筋混凝土结构设计数据 (1)混凝土标号C15，R=15MPa ，抗压设计强度R a =8500kPa ，弹性模量E h =2.3×107kPa ，抗拉设计强度R l =1.05MPa (2)I 级钢筋抗拉设计强度R g =2.4×105kPa ，弹性模量E g =2.1×108kPa (3)裂缝容许宽度δmax =0.2mm 。 2.土压力计算 由朗金公式计算土压力（β=0°） 得全墙土压力E 及力臂y 为 333 .030cos 1130cos 111cos cos cos cos cos cos cos 2 22 2 22=? -+?--? =-+--=? ββ?βββ a K kPa K H h kPa K h a H a h 16.40333.0)67.0(18)(27.3271.067.018000=?+?=+==??==γσγσH H h kN K H h H E a 6)67.03()3(07.133333.0)87 .021(61821)21(210202?+?+=??+???=+=γ