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防洪墙

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体验 

潼南二期施设挡墙复核
按半重力式复核 (H=19.50m )
第一个拐点高程统一为244.70
1
一、作用在挡土墙上荷载计算(取堤线长1米)
(一)、土压力计算(按郎肯土压力理论计算)
砂质泥岩地基，墙后碾压砂卵石回填
1、土压力系数
K=tan2(45°-φ/2)
φ 45°-φ/2 K
0.5236 0.523598767 0.33333332
2、土压力计算
q=10kN/m2,γ=20kN/m2, ho=0.5m
计算公式：P0=γ×h0×K, P1=γ×(H1+h0)×K, P2=γ'×H2×K（单位：KN）
γ γ' h0 H1 H2 K P0 P1 P2 h1 h2 γ"墙前填土
20 14.6 0 1.8 3.2 0.33  0.00  12 15.57  3.2 0 19
计算公式：1、E1=P0×H1, E2=1/2*H1^2*γ*K, E3= P1*H2, E4=1/2*H2^2*γ'*K
2、e1=0.5*h1^2*K*γ",e2=γ"*h1*K*h2,e3=0.5*h2^2*K*γ'.
计算结果见下表（单位：KN）
γ γ' H1 H2 P0 P1 E1 E2 E3 E4 e1 e2 e3
20 14.6 1.8 3.2 0.00  12.00  0 10.8 38.4 24.92  32.426665 0 0
(二)、静水压力计算
1、墙前静水压力P前；2、墙后静水压力P后。
计算公式：P=1/2*H(h)^2*γ水（单位：KN）
计算结果见下表（单位：KN）
γ水 H2(H后) H前(h2) P前 P后
10 3.2 2 20 51.2
(三)、扬压力计算
计算公式：浮托力：W1=γ水*h1*B，扬压力：W2=1/2*γ水*Δh*B
计算结果见下表（单位：KN）
γ水 H前(h2) H2(H后) Δh B W1 W2
10 2 3.2 1.2 15.05 301 90.30 
(四)、墙身自重、后趾板以上土重、前趾板以上水重计算
1、墙身自重（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
γ墙 G1 G2 G3 G4 G5 G6
24 337.154688 514.829952 666 912.40704 229.248 48
2、前、后趾板以上的土及水重计算（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
γ填土 G7 G8 G9 G10
20 78.6016 197.8032 704.8677 261.00894
γ水下 G11 G12 G13 G14
24.6 224.50  383.745363 49.2 361.59803
γ墙前 γ水下 g1 g2 g3 g4（Gs1） g5（Gs2）
19.5 14.6 245.570072 76.44 0 29.182626 1.825
3、前趾板以上的水重计算（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
Gs1 19.9881
Gs2 1.25
4、填土表面的荷载
①填土表面的分布荷载（单位：KN）
q L G11
10 7 70
②集中荷载（单位：KN）
G01 G02 G03
25 0 53
作用在挡土墙上的荷载见图
二、稳定计算
作用在挡墙上的水平力、竖向力、及力矩见表一(M单位：KN.M)。
力  竖向力(G) 水平力(H) 力臂 力矩（顺针为正）
正（+） 负（-）
E1 0 -15.15 0
E2 10.7999996 -13.7 -147.96
E3 38.3999984 -5.4 -207.36
E4 24.92  -3.6 -89.7024
e1 -32.426665 -3.866 125.36149
e2 0 -1 0
e3 0.00  -0.667 0
P前 -20.00  -0.667 13.34
P后 51.2 -3.6 -184.32
W1 -301.00  7.525 -2265.025
W2 -90.30  10.03333 -906.01
G1 337.154688 7.525 2537.089
G2 514.829952 3.682 1895.6039
G3 666 5.524 3678.984
G4 912.40704 7.866 7176.9938
G5 229.248 8.662 1985.7462
G6 48 11.717 562.416
G7 78.6016 9.662 759.44866
G8 197.8032 7.898 1562.2497
G9 704.87  10.88 7668.9604
G10 261.01  13.801 3602.1844
G11 224.50  10.271 2305.8354
G12 383.75  12.051 4624.5154
G13 49.20  12.384 609.2928
G14 361.60  13.801 4990.4144
Gs1 19.9881 0.5 9.99405
Gs2 1.25 1.582 1.9775
g1 245.5700715 0.625 153.48129
g2 76.44 2.216 169.39104
g3 0 3.5 0
g4 29.182626 0.5 14.591313
g5 1.825 1.582 2.88715
G11 70 10.274 719.18
G01 25 5.774 144.35
G02 0 15.001 0
G03 53 10.274 544.522
ΣG(H) 5099.919893 72.8906649 45858.81 -3800.377
ΣM 42058.43239
计算公式：Kc=fΣG/ΣH
岩基的抗滑安全系数不小于1.05。
Kc f ΣG ΣH
26.5873 0.38 5099.91989 72.89066
(二)、抗倾稳定计算
该段为岩基，当合力偏心距e≤B/4的条件下，一般抗倾稳定满足。
(三)、偏心矩计算及地基应力计算
1、偏心矩计算
e=B/2-ΣM/ΣG
e B ΣM ΣG B/6 B/5
-0.7219 15.05 42058.4324 5099.92 2.5083333 3.01
可见：e＜B/6，故基底不出现拉应力。
依据1《水工设计手册7》P7-372：当地基为坚硬土或岩基时e≤B/5.
依据2《水工挡土墙设计》P56,对于4、5级建筑物挡墙，计及扬压力时，在基本荷载
组合情况下，基底容许出现拉应力，但基底面合力偏心距应满足e≤B/4的要求；特殊
荷载组合情况下，基底合力偏心距应满足e≤B/3的要求。
故：偏心距满足要求
2、地基应力验算
［R］=700KPa  （地基承载力）（σ单位：KN/M2）
①e≤B/4时，ZN=B/2-e，σmax=2/3*（ΣG/ZN）；
②e≤B/6时，σ=ΣG/B（1±6*e/B）；
可见，计算公式应用后者。
σmin σmax ΣG e B
436.388 241.3420743 5099.91989 -0.72188 15.05
可见:σmax＜［R］=700KPa.
故 ，地基应力满足要求（现场试验后若不满足再调整断面或处理基础）。

潼南二期施设挡墙复核
按半重力式复核 (H=19.50m )
第一个拐点高程统一为244.70
1
一、作用在挡土墙上荷载计算(取堤线长1米)
(一)、土压力计算(按郎肯土压力理论计算)
砂质泥岩地基，墙后碾压砂卵石回填
1、土压力系数
K=tan2(45°-φ/2)
φ 45°-φ/2 K
0.5236 0.523598767 0.33333332
2、土压力计算
q=10kN/m2,γ=20kN/m2, ho=0.5m
计算公式：P0=γ×h0×K, P1=γ×(H1+h0)×K, P2=γ'×H2×K（单位：KN）
γ γ' h0 H1 H2 K P0 P1 P2 h1 h2 γ"墙前填土
20 14.6 0.5 8.7 10.8 0.33  3.33  61.33333 52.56  5.6 2 19
计算公式：1、E1=P0×H1, E2=1/2*H1^2*γ*K, E3= P1*H2, E4=1/2*H2^2*γ'*K
2、e1=0.5*h1^2*K*γ",e2=γ"*h1*K*h2,e3=0.5*h2^2*K*γ'.
计算结果见下表（单位：KN）
γ γ' H1 H2 P0 P1 E1 E2 E3 E4 e1 e2 e3
20 14.6 8.7 10.8 3.33  61.33  28.9999988 252.3 662.4 283.82  99.306663 70.93333 9.7333329
(二)、静水压力计算
1、墙前静水压力P前；2、墙后静水压力P后。
计算公式：P=1/2*H(h)^2*γ水（单位：KN）
计算结果见下表（单位：KN）
γ水 H2(H后) H前(h2) P前 P后
10 10.8 2 20 583.2
(三)、扬压力计算
计算公式：浮托力：W1=γ水*h1*B，扬压力：W2=1/2*γ水*Δh*B
计算结果见下表（单位：KN）
γ水 H前(h2) H2(H后) Δh B W1 W2
10 2 10.8 8.8 15.05 301 662.20 
(四)、墙身自重、后趾板以上土重、前趾板以上水重计算
1、墙身自重（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
γ墙 G1 G2 G3 G4 G5 G6
24 337.154688 514.829952 666 912.40704 229.248 48
2、前、后趾板以上的土及水重计算（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
γ填土 G7 G8 G9 G10
20 78.6016 197.8032 704.8677 261.00894
γ水下 G11 G12 G13 G14
24.6 224.50  383.745363 49.2 361.59803
γ墙前 γ水下 g1 g2 g3 g4（Gs1） g5（Gs2）
19.5 14.6 245.570072 76.44 0 29.182626 1.825
3、前趾板以上的水重计算（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
Gs1 19.9881
Gs2 1.25
4、填土表面的荷载
①填土表面的分布荷载（单位：KN）
q L G11
10 7 70
②集中荷载（单位：KN）
G01 G02 G03
25 0 53
作用在挡土墙上的荷载见图
二、稳定计算
作用在挡墙上的水平力、竖向力、及力矩见表一(M单位：KN.M)。
力  竖向力(G) 水平力(H) 力臂 力矩（顺针为正）
正（+） 负（-）
E1 28.9999988 -15.15 -439.35
E2 252.29999 -13.7 -3456.51
E3 662.399973 -5.4 -3576.96
E4 283.82  -3.6 -1021.766
e1 -99.306663 -3.866 383.91956
e2 -70.93333 -1 70.93333
e3 -9.73  -0.667 6.4921331
P前 -20.00  -0.667 13.34
P后 583.2 -3.6 -2099.52
W1 -301.00  7.525 -2265.025
W2 -662.20  10.03333 -6644.073
G1 337.154688 7.525 2537.089
G2 514.829952 3.182 1638.1889
G3 666 5.024 3345.984
G4 912.40704 7.366 6720.7903
G5 229.248 8.162 1871.1222
G6 48 11.217 538.416
G7 78.6016 9.162 720.14786
G8 197.8032 7.398 1463.3481
G9 704.87  10.38 7316.5265
G10 261.01  13.3 3471.4189
G11 224.50  9.77 2193.3611
G12 383.75  11.55 4432.2589
G13 49.20  11.883 584.6436
G14 361.60  13.3 4809.2538
Gs1 19.9881 0 0
Gs2 1.25 1.082 1.3525
g1 245.5700715 0.125 30.696259
g2 76.44 1.716 131.17104
g3 0 3.5 0
g4 29.182626 0 0
g5 1.825 1.082 1.97465
G11 70 9.774 684.18
G01 25 5.274 131.85
G02 0 15.001 0
G03 53 9.774 518.022
ΣG(H) 4528.019893 1610.75062 43616.481 -19503.2
ΣM 24113.27627
计算公式：Kc=fΣG/ΣH
岩基的抗滑安全系数不小于1.05。
Kc f ΣG ΣH
1.06823 0.38 4528.01989 1610.751
(二)、抗倾稳定计算
该段为岩基，当合力偏心距e≤B/4的条件下，一般抗倾稳定满足。
(三)、偏心矩计算及地基应力计算
1、偏心矩计算
e=B/2-ΣM/ΣG
e B ΣM ΣG B/6 B/5
2.19965 15.05 24113.2763 4528.02 2.5083333 3.01
可见：e＜B/6，故基底不出现拉应力。
依据1《水工设计手册7》P7-372：当地基为坚硬土或岩基时e≤B/5.
依据2《水工挡土墙设计》P56,对于4、5级建筑物挡墙，计及扬压力时，在基本荷载
组合情况下，基底容许出现拉应力，但基底面合力偏心距应满足e≤B/4的要求；特殊
荷载组合情况下，基底合力偏心距应满足e≤B/3的要求。
故：偏心距满足要求
2、地基应力验算
［R］=700KPa  （地基承载力）（σ单位：KN/M2）
①e≤B/4时，ZN=B/2-e，σmax=2/3*（ΣG/ZN）；
②e≤B/6时，σ=ΣG/B（1±6*e/B）；
可见，计算公式应用后者。
σmin σmax ΣG e B
37.025 564.7052016 4528.01989 2.199653 15.05
可见:σmax＜［R］=700KPa.
故 ，地基应力满足要求（现场试验后若不满足再调整断面或处理基础）。

潼南二期施设挡墙复核
按半重力式复核 (H=19.50m )
第一个拐点高程统一为244.70
1
一、取堤线长1米,作用A-A截面以上荷载计算
(一)、土压力计算（按郎肯土压力理论计算）
砂质泥岩地基，墙后碾压砂卵石回填
1、土压力系数
K=tan2(45°-φ/2)
φ 45°-φ/2 K
0.523598767 0.523598767 0.33333332
2、土压力计算
q=10kN/m2,γ=20kN/m2, ho=0.5m
计算公式：P0=γ×h0×K, P1=γ×(H1+h0)×K, P2=γ'×H2×K（单位：KN）
γ γ' h0 H1 H2 K P0 P1 P2 h1 h2 γ"墙前填土
20 14.6 0.5 8.7 9.8 0.33  3.33  61.33333 47.69  5.6 1 19
计算公式：1、E1=P0×H1, E2=1/2*H1^2*γ*K, E3= P1*H2, E4=1/2*H2^2*γ'*K
2、e1=0.5*h1^2*K*γ",e2=γ"*h1*K*h2,e3=0.5*h2^2*K*γ'.
计算结果见下表（单位：KN）
γ γ' H1 H2 P0 P1 E1 E2 E3 E4 e1 e2 e3
20 14.6 8.7 9.8 3.33  61.33  29 252.3 601.0666 233.70  99.306663 35.466665 2.4333332
(二)、静水压力计算
1、墙前静水压力P前；2、墙后静水压力P后。
计算公式：P=1/2*H(h)^2*γ水（单位：KN）
计算结果见下表（单位：KN）
γ水 H2(H后) H前(h2) P前 P后
10 9.8 1 5 480.2
(三)、扬压力计算
计算公式：浮托力：W1=γ水*h1*B，扬压力：W2=1/2*γ水*Δh*B
计算结果见下表（单位：KN）
γ水 H前(h2) H2(H后) Δh B W1 W2
10 1 9.8 8.8 11.51  115.11 506.48 
(四)、墙身自重、后趾板以上土重、前趾板以上水重计算
1、墙身自重（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
γ墙 G1 G2 G3 G4 G5 G6
24 0 514.829952 666 912.407 229.25 48
2、前、后趾板以上的土及水重计算（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
γ填土 G7 G8 G9 G10
20 78.6016 197.8032 704.8677 0
γ水下 G11 G12 G13 G14
24.6 224.50  383.745363 49.2 0
γ墙前 γ水下 g1 g2 g3 g4 g5
19 14.6 26.6 74.48 0 0 1.825
3、前趾板以上的水重计算（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
Gs1 0
Gs2 1.25
4、填土表面的荷载
①填土表面的分布荷载（单位：KN）
q L G11
10 6.276 62.76
②集中荷载（单位：KN）
G01 G02 G03
25 0 53
作用在挡土墙上的荷载见图
作用在挡墙上的水平力、竖向力、及力矩见表一(M单位：KN.M)。
力  竖向力(G) 水平力(H) 力臂 力矩（顺针为正）
正（+） 负（-）
E1 28.9999988 -14.15 -410.3
E2 252.29999 -12.7 -3204
E3 601.066642 -4.9 -2945
E4 233.70  -3.267 -763.5
e1 -99.306663 -2.867 284.7122
e2 -35.466665 -0.5 17.73333
e3 -2.43  -0.333 0.8103
P前 -5.00  -0.333 1.665
P后 480.2 -3.267 -1569
W1 -115.11  5.7555 -662.5
W2 -506.48  7.674 -3887
G1 0 5.7555 0
G2 514.829952 2.183 1123.874
G3 666 4.025 2680.65
G4 912.40704 6.367 5809.296
G5 229.248 7.163 1642.103
G6 48 10.218 490.464
G7 78.6016 8.163 641.6249
G8 197.8032 6.399 1265.743
G9 704.87  9.381 6612.364
G10 0.00  13.402 0
G11 224.50  8.771 1969.086
G12 383.75  10.551 4048.897
G13 49.20  10.884 535.4928
G14 0.00  13.402 0
Gs1 0 0 0
Gs2 1.25 0.083 0.10375
g1 26.6 0.125 3.325
g2 74.48 0.717 53.40216
g3 0 2 0
g4 0 0 0
g5 1.825 0.083 0.151475
G11 62.76 8.41  527.9999
G01 25 4.275 106.875
G02 0 15.001 0
G03 53 8.775 465.075
ΣG(H) 3632.523435 1454.05729 28281.45 -13441
ΣM 14840.08452
二、墙身截面应力验算
1、法向应力验算
计算公式：e=B/2-ΣM/ΣG（单位：KN/M2）
e B＇ ΣM ΣG B＇/6 B＇/5
1.670162415 11.511 14840.0845 3632.523 1.9185 2.3022
［R］=5000KPa  （C10砼轴心抗压）（σ单位：KN/M2）
σ=ΣG/B＇（1±6*e/B＇）
σmin σmax ΣG e B＇
40.84849135 590.2910161 3632.52344 1.670162 11.511
可见:σmax＜［R］=5000KPa.
故 ，墙身截面压应力满足要求
可见：e＜B/6，故截面不出现拉应力。
2、压应力验算（单位：KPa）
σa=σmax
Ra、Ka的值查表，见《水工挡土墙设计》P60表4-1及P65 表4-6。
Ra Ka Ra/Ka σa
5500 1.6 3437.5 590.29 
可见，σa＜Ra/Ka，故压应力满足要求
3、剪应力验算（单位：KPa）
计算公式：σj=ΣH/B＇
允许剪应力［σj］的值查表，见《水工挡土墙设计》P61表4-2。
ΣH B＇ σj ［σj］
1454.057293 11.511 126.318938 550
可见，σj＜［σj］，故剪应力满足要求

潼南二期施设挡墙复核
按半重力式复核 (H=19.50m )
第一个拐点高程统一为244.70
1
 
一、取堤线长1米,作用B-B截面以上荷载计算
(一)、土压力计算（按郎肯土压力理论计算）
砂质泥岩地基，墙后碾压砂卵石回填
1、土压力系数
K=tan2(45°-φ/2)
φ 45°-φ/2 K
0.523598767 0.523598767 0.33333332
2、土压力计算
q=10kN/m2,γ=20kN/m2, ho=0.5m
计算公式：P0=γ×h0×K, P1=γ×(H1+h0)×K, P2=γ'×H2×K（单位：KN）
γ γ' h0 H1 H2 K P0 P1 P2 h1 h2 γ"墙前填土
20 14.6 0.5 8.7 7.8 0.33  3.33  61.33333 37.96  4.6 0 19
计算公式：1、E1=P0×H1, E2=1/2*H1^2*γ*K, E3= P1*H2, E4=1/2*H2^2*γ'*K
2、e1=0.5*h1^2*K*γ",e2=γ"*h1*K*h2,e3=0.5*h2^2*K*γ'.
计算结果见下表（单位：KN）
γ γ' H1 H2 P0 P1 E1 E2 E3 E4 e1 e2 e3
20 14.6 8.7 7.8 3.33  61.33  29 252.3 478.4 148.04  67.006664 0 0
(二)、静水压力计算
1、墙前静水压力P前；2、墙后静水压力P后。
计算公式：P=1/2*H(h)^2*γ水（单位：KN）
计算结果见下表（单位：KN）
γ水 H2(H后) H前(h2) P前 P后
10 7.8 0 0 304.2
(三)、扬压力计算
计算公式：浮托力：W1=γ水*h1*B，扬压力：W2=1/2*γ水*Δh*B
计算结果见下表（单位：KN）
γ水 h2 H2(H后) Δh B W1 W2
10 0 7.8 7.8 9.05  0 352.99 
(四)、墙身自重、后趾板以上土重、前趾板以上水重计算
1、墙身自重（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
γ墙 G1 G2 G3 G4 G5 G6
24 0 369.63 594 912.407 0 0
2、前、后趾板以上的土及水重计算（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
γ填土 G7 G8 G9 G10
20 55.4016 197.8032 380.016 0
γ水下 G11 G12 G13 G14
24.6 224.50  0 0 0
γ墙前 γ水下 g1 g2 g3 g4 g5
19 14.6 0 50.255 0 0 0
3、前趾板以上的水重计算（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
Gs1 0
Gs2 0
4、填土表面的荷载
①填土表面的分布荷载（单位：KN）
q L G11
10 4.276 42.76
②集中荷载（单位：KN）
G01 G02 G03
25 0 53
作用在挡土墙上的荷载见图
作用在挡墙上的水平力、竖向力、及力矩见表一(M单位：KN.M)。
力  竖向力(G) 水平力(H) 力臂 力矩（顺针为正）
正（+） 负（-）
E1 28.9999988 -12.15 -352.3
E2 252.29999 -10.7 -2700
E3 478.39998 -3.9 -1866
E4 148.04  -2.6 -384.9
e1 -67.006664 -1.533 102.7212
e2 0 -0.5 0
e3 0.00  -0.333 0
P前 0.00  -0.333 0
P后 304.2 -2.6 -790.9
W1 0.00  4.5255 0
W2 -352.99  6.034 -2130
G1 0 4.5255 0
G2 369.63 1.85 683.8155
G3 594 3.525 2093.85
G4 912.40704 5.867 5353.092
G5 0 7.163 0
G6 0 10.218 0
G7 55.4016 6.663 369.1409
G8 197.8032 5.899 1166.841
G9 380.02  7.881 2994.906
G10 0.00  13.402 0
G11 224.50  8.271 1856.836
G12 0.00  10.551 0
G13 0.00  10.884 0
G14 0.00  13.402 0
Gs1 0 0 0
Gs2 0 0.083 0
g1 0 0.125 0
g2 50.255 0.383 19.24767
g3 0 2 0
g4 0 0 0
g5 0 0.083 0
G11 42.76 6.91  295.5999
G01 25 3.775 94.375
G02 0 15.001 0
G03 53 8.275 438.575
ΣG(H) 2551.78344 1144.9373 15469 -8223
ΣM 7245.510782
二、墙身截面应力验算
1、法向应力验算
计算公式：e=B/2-ΣM/ΣG（单位：KN/M2）
e B＇ ΣM ΣG B＇/6 B＇/5
1.686109059 9.051 7245.51078 2551.783 1.5085 1.8102
计算公式：σ=ΣG/B＇（１±6*e/B＇）
当出现拉应力时，σ=ΣG/B＇（１-6*e/B＇）≤γRl/Kl
γRl/Kl γ Rl Kl
496 1.55 800 2.5
其中，γ—混凝土受拉区塑性影响系数，矩形断面γ=1.55参考《水工砼结构设计规范》P157
Rl—砼抗拉设计值，参考《水工水工挡土墙设计》P60
Kl—砼受拉构件强度安全系数，参考《水工水工挡土墙设计》P65
σmin σmax ΣG e B＇
-33.1945701 597.0623063 2551.78344 1.686109 9.051
可见，出现拉应力但σmin=ΣG/B＇（１-6*e/B＇）=33.2≤γRl/Kl=496KPa。
故，拉应力满足要求。
2、压应力验算（单位：KPa）
σa=σmax
Ra、Ka的值查表，见《水工挡土墙设计》P60表4-1及P65 表4-6。
Ra Ka Ra/Ka σa
5500 1.6 3437.5 597.06 
可见，σa＜Ra/Ka，故压应力满足要求
3、剪应力验算（单位：KPa）
计算公式：σj=ΣH/B＇
允许剪应力［σj］的值查表，见《水工挡土墙设计》P61表4-2。
ΣH B＇ σj ［σj］
1144.937299 9.051 126.498431 550
可见，σj＜［σj］，故剪应力满足要求

潼南二期施设挡墙复核
按半重力式复核 (H=19.50m )
第一个拐点高程统一为244.70
1
 
一、取堤线长1米,作用B-B截面以上荷载计算
(一)、土压力计算（按郎肯土压力理论计算）
砂质泥岩地基，墙后碾压砂卵石回填
1、土压力系数
K=tan2(45°-φ/2)
φ 45°-φ/2 K
0.523598767 0.523598767 0.33333332
2、土压力计算
q=10kN/m2,γ=20kN/m2, ho=0.5m
计算公式：P0=γ×h0×K, P1=γ×(H1+h0)×K, P2=γ'×H2×K（单位：KN）
γ γ' h0 H1 H2 K P0 P1 P2 h1 h2 γ"墙前填土
20 14.6 0.5 8.7 3.2 0.33  3.33  61.33333 15.57  0 0 19
计算公式：1、E1=P0×H1, E2=1/2*H1^2*γ*K, E3= P1*H2, E4=1/2*H2^2*γ'*K
2、e1=0.5*h1^2*K*γ",e2=γ"*h1*K*h2,e3=0.5*h2^2*K*γ'.
计算结果见下表（单位：KN）
γ γ' H1 H2 P0 P1 E1 E2 E3 E4 e1 e2 e3
20 14.6 8.7 3.2 3.33  61.33  29 252.3 196.2667 24.92  0 0 0
(二)、静水压力计算
1、墙前静水压力P前；2、墙后静水压力P后。
计算公式：P=1/2*H(h)^2*γ水（单位：KN）
计算结果见下表（单位：KN）
γ水 H2(H后) H前(h2) P前 P后
10 3.2 0 0 51.2
(三)、扬压力计算
计算公式：浮托力：W1=γ水*h1*B，扬压力：W2=1/2*γ水*Δh*B
计算结果见下表（单位：KN）
γ水 h2 H2(H后) Δh B W1 W2
10 0 3.2 3.2 6.52  0 104.34 
(四)、墙身自重、后趾板以上土重、前趾板以上水重计算
1、墙身自重（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
γ墙 G1 G2 G3 G4 G5 G6
24 0 126.75 428.4 461.3126 0 0
2、前、后趾板以上的土及水重计算（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
γ填土 G7 G8 G9 G10
20 39.3936 197.8032 155.904 0
γ水下 G11 G12 G13 G14
24.6 37.79  0 0 0
γ墙前 γ水下 g1 g2 g3 g4 g5
19 14.6 0 0 0 0 0
3、前趾板以上的水重计算（由墙的作用荷载图得，见图）
计算结果见下表（单位：KN）
Gs1 0
Gs2 0
4、填土表面的荷载
①填土表面的分布荷载（单位：KN）
q L G11
10 2.896 28.96
②集中荷载（单位：KN）
G01 G02 G03
25 0 0
作用在挡土墙上的荷载见图
作用在挡墙上的水平力、竖向力、及力矩见表一(M单位：KN.M)。
力  竖向力(G) 水平力(H) 力臂 力矩（顺针为正）
正（+） 负（-）
E1 28.9999988 -7.55 -218.9
E2 252.29999 -6.1 -1539
E3 196.266659 -1.6 -314
E4 24.92  -1.067 -26.59
e1 0 -1.533 0
e2 0 -0.5 0
e3 0.00  -0.333 0
P前 0.00  -0.333 0
P后 51.2 -1.067 -54.63
W1 0.00  3.2605 0
W2 -104.34  4.347333 -453.6
G1 0 3.2605 0
G2 126.75 1.083 137.2703
G3 428.4 2.375 1017.45
G4 461.31264 4.257 1963.808
G5 0 7.163 0
G6 0 10.218 0
G7 39.3936 4.823 189.9953
G8 197.8032 4.749 939.3674
G9 155.90  6.041 941.8161
G10 0.00  13.402 0
G11 37.79  6.201 234.3085
G12 0.00  10.551 0
G13 0.00  10.884 0
G14 0.00  13.402 0
Gs1 0 0 0
Gs2 0 0.083 0
g1 0 0.125 0
g2 0 0.383 0
g3 0 2 0
g4 0 0 0
g5 0 0.083 0
G11 28.96 5.07  146.9141
G01 25 2.625 65.625
G02 0 15.001 0
G03 0 8.275 0
ΣG(H) 1396.97304 553.683979 5636.555 -2607
ΣM 3029.747392
二、墙身截面应力验算
1、法向应力验算
计算公式：e=B/2-ΣM/ΣG（单位：KN/M2）
e B＇ ΣM ΣG B＇/6 B＇/5
1.091705538 6.521 3029.74739 1396.973 1.086833 1.3042
计算公式：σ=ΣG/B＇（１±6*e/B＇）
当出现拉应力时，σ=ΣG/B＇（１-6*e/B＇）≤γRl/Kl
γRl/Kl γ Rl Kl
496 1.55 800 2.5
其中，γ—混凝土受拉区塑性影响系数，矩形断面γ=1.55参考《水工砼结构设计规范》P157
Rl—砼抗拉设计值，参考《水工水工挡土墙设计》P60
Kl—砼受拉构件强度安全系数，参考《水工水工挡土墙设计》P65
σmin σmax ΣG e B＇
-0.96036523 429.4139889 1396.97304 1.091706 6.521
可见，出现拉应力但σmin=ΣG/B＇（１-6*e/B＇）=0.96≤γRl/Kl=496KPa。
故，拉应力满足要求。
2、压应力验算（单位：KPa）
σa=σmax
Ra、Ka的值查表，见《水工挡土墙设计》P60表4-1及P65 表4-6。
Ra Ka Ra/Ka σa
5500 1.6 3437.5 429.41 
可见，σa＜Ra/Ka，故压应力满足要求
3、剪应力验算（单位：KPa）
计算公式：σj=ΣH/B＇
允许剪应力［σj］的值查表，见《水工挡土墙设计》P61表4-2。
ΣH B＇ σj ［σj］
553.6839793 6.521 84.907833 550
可见，σj＜［σj］，故剪应力满足要求
H=19.5 "L"型 考虑墙前填土 (趾平1.5)
H=19.5 "L"型 考虑墙前填土
H=19.5 "L"型 考虑墙前填土 A-A
H=19.5 "L"型 考虑墙前填土 B-B
H=19.5 "L"型 考虑墙前填土 C-C
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