重力式(仰卧式) 挡土墙PC1500 P7-45 例1.doc

PC1500计算成果为:
Kc=1.944
Ko=1.575
Cx=229.41
Cn=56.09

理正计算成果为:
Kc = 1.933
K0 = 1.576
趾部=229.006
踵部=54.392(kPa)

理正计算过程:
重力式挡土墙验算[执行标准：水利]
计算项目： 重力式挡土墙 1
计算时间： 2006-06-29 09:11:49 星期四
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原始条件:

墙身尺寸:
墙身高: 5.780(m)
墙顶宽: 1.150(m)
面坡倾斜坡度: 1:0.251
背坡倾斜坡度: 1:-0.251
不设扩展墙址台阶
墙底倾斜坡率: 0.198:1

物理参数:
圬工砌体容重: 22.000(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: 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: 18.000(kN/m3)
墙背与墙后填土摩擦角: 14.000(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: 0.400
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: 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: 距离0.000(m),宽度10.000(m),高度0.556(m)

坡面起始距离: 0.000(m)
地面横坡角度: 0.000(度)
墙顶标高: 0.000(m)
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第 1 种情况: 一般情况
[土压力计算] 计算高度为 5.997(m)处的库仑主动土压力
按实际墙背计算得到:
第1破裂角： 35.844(度)
Ea=62.856 Ex=62.856 Ey=-0.099(kN) 作用点高度 Zy=2.155(m)
墙身截面积 = 6.772(m2) 重量 = 148.978 kN
(一) 滑动稳定性验算
基底摩擦系数 = 0.400
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 = 11.200 (度)
Wn = 146.141(kN) En = 12.111(kN) Wt = 28.936(kN) Et = 61.678(kN)
滑移力= 32.742(kN) 抗滑力= 63.301(kN)
滑移验算满足: Kc = 1.933 > 1.300

地基土摩擦系数 = 0.500
地基土层水平向: 滑移力= 62.856(kN) 抗滑力= 75.509(kN)

地基土层水平向: 滑移验算不满足: Kc2 = 1.201 <= 1.300

(二) 倾覆稳定性验算
相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.290 (m)
相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 1.637 (m)
相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.938 (m)
验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
倾覆力矩= 121.833(kN-m) 抗倾覆力矩= 192.053(kN-m)
倾覆验算满足: K0 = 1.576 > 1.500

(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 = 158.252(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=70.220(kN-m)
基础底面宽度 B = 1.117 (m) 偏心距 e = 0.115(m)
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 0.444(m)
基底压应力: 趾部=229.006 踵部=54.392(kPa)
最大应力与最小应力之比 = 229.006 / 54.392 = 4.210

作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.115 <= 0.250*1.117 = 0.279(m)

墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=229.006 <= 540.000(kPa)

墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=54.392 <= 585.000(kPa)

地基平均承载力验算满足: 压应力=141.699 <= 450.000(kPa)

(四) 基础强度验算
基础为天然地基，不作强度验算

(五) 墙底截面强度验算
验算截面以上，墙身截面积 = 6.647(m2) 重量 = 146.234 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.300 (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 = 1.938 (m)

[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于验算截面的总竖向力 = 146.135(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=68.166(kN-m)
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.466(m)
截面宽度 B = 1.150 (m) 偏心距 e1 = 0.109(m)

截面上偏心距验算满足: e1= 0.109 <= 0.300*1.150 = 0.345(m)

截面上压应力: 面坡=199.035 背坡=55.113(kPa)

压应力验算满足: 计算值= 199.035 <= 2100.000(kPa)

切向应力检算:

剪应力验算满足: 计算值= 3.827 <= 110.000(kPa)

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各组合最不利结果
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(一) 滑移验算

安全系数最不利为：组合1(一般情况)
抗滑力 = 63.301(kN),滑移力 = 32.742(kN)。
滑移验算满足: Kc = 1.933 > 1.300

安全系数最不利为：组合1(一般情况)
抗滑力 = 63.301(kN),滑移力 = 32.742(kN)。

地基土层水平向: 滑移验算不满足: Kc2 = 1.201 <= 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 = 192.053(kN-M),倾覆力矩 = 121.833(kN-m)。
倾覆验算满足: K0 = 1.576 > 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=0.115 <= 0.250*1.117 = 0.279(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=229.006 <= 540.000(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=54.392 <= 585.000(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=141.699 <= 450.000(kPa)

(四) 基础验算
不做强度计算。

(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= 0.109 <= 0.300*1.150 = 0.345(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= 199.035 <= 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= 3.827 <= 110.000(kPa)