挡土墙设计计算
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重 力 式 挡 土 墙 设 计 |
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| 一、计算条件: |
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| 墙高H |
6 |
墙前水位H1 |
0.8 |
墙后水位H2 |
1.5 |
基础埋深h |
1 |
基底摩擦系数f |
0.4 |
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| 地基容许承载力[R] |
300 |
容许应力大小比[η] |
2.5 |
C15砼rd |
24 |
抗压Ra |
8.5 |
抗拉Rt |
1.05 |
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| 填粘土指标: |
水上内摩擦角φ |
32 |
水下内摩擦角φ` |
28 |
墙被摩擦角δ |
15 |
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| 填粘土水上湿容重γ |
18 |
填粘土水下浮容重γ` |
10 |
C15砼抗剪[σj] |
0.75 |
墙后填土坡度β |
10 |
墙被竖向夹角α |
34.992021 |
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| 初拟断面尺寸: |
顶宽b |
0.5 |
底宽B |
4.98 |
墙被趾高h` |
0.6 |
墙被坡比m |
0.7 |
墙锺宽b` |
0.7 |
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| 二、挡土墙上荷载计算: |
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| 一)土压力计算: |
(用库仑定理) |
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| 1.压力系数计算: |
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| 水上: |
KA |
0.8145698 |
水下: |
KA` |
0.8903588 |
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| 2.土压力计算: |
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| P1 |
65.980152 |
E1 |
148.45534 |
E1x |
95.441091 |
E1y |
113.7101 |
|
| P2 |
72.119064 |
E2 |
108.1786 |
E2x |
69.547401 |
E2y |
82.859928 |
|
| P3 |
13.355382 |
E3 |
10.016537 |
E3x |
6.4395742 |
E3y |
7.6722155 |
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| 二)水平静水压力计算: |
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| 1.墙后静水压: |
水平静水压: |
PBX |
11.25 |
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垂直静水压: |
PBY |
7.875 |
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| 2.墙前静水压: |
|
PB` |
3.2 |
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| 三)墙身自重: |
G1 |
72 |
G2 |
244.944 |
G3 |
16.8 |
G4 |
54.432 |
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| 四)基底扬压力计算: |
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浮托力W1 |
39.84 |
渗透压力W2 |
17.43 |
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| 力矩M的计算: |
M1X |
-286.3233 |
M2X |
-52.16055 |
M3X |
-3.219787 |
MPBX |
-5.625 |
|
|
MW1 |
-99.2016 |
MW2 |
-57.8676 |
|
| MP`BX |
0.8533333 |
MG1 |
68.4 |
MG2 |
602.56224 |
MG3 |
5.88 |
MG4 |
168.19488 |
|
| M1Y |
375.24333 |
M2Y |
403.94215 |
M3Y |
39.742076 |
MPBY |
38.390625 |
|
| 水平力和H |
185.87807 |
垂直力和G |
543.02324 |
力矩和M |
1198.8108 |
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| 三、稳定计算: |
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| 一)抗滑稳定: |
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| Kc |
1.168558 |
<[Kc] |
1.2 |
重新设计断面) |
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| 二)偏心距计算及地基应力验算: |
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| e |
0.2823398 |
<B/6 |
0.83 |
可行 |
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| σmax |
146.13305 |
σmin |
71.948574 |
σcp |
109.04081 |
<[R] |
350 |
|
| η |
2.0310764 |
<2.5 |
|
| 四、截面强度验算: |
|
| 一)作用于C-C截面以上的荷载计算: |
底宽B` |
3.65 |
|
| 1.作用于C-C截面的土压力计算: |
|
| E1 |
148.45534 |
Ex |
95.441093 |
Ey |
113.7101 |
|
| 2.墙体自重: |
G1 |
54 |
G2 |
170.1 |
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| 3.垂直合力N |
337.8101 |
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| 4.力矩和M |
429.63962 |
|
| 二)合力偏心距e: |
0.5531623 |
<B/6 |
0.6083333 |
可行 |
|
| 三)截面应力验算: |
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| 1.法向应力验算: |
σmax |
176.70781 |
σmin |
8.3936191 |
无拉应力 |
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| 2.压应力验算: |
σa |
0.1767078 |
<Ra/Ka |
5.3125 |
可行 |
|
| 3.剪应力验算: |
σj |
0.0261482 |
<[σj] |
0.75 |
可行 |
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衡 重 式 挡 土 墙 设 计 |
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| 一、计算条件: |
|
| 墙前基础埋深h |
1 |
墙前水位H |
1 |
墙后水位H |
3 |
地基容许应力[R] |
350 |
|
| 墙后填土坡度β |
0 |
地基为中等密实中沙,填土为粗沙 |
基底摩擦系数f |
0.35 |
底上高H |
6 |
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| 挡墙尺寸: |
顶宽b |
0.5 |
底宽B |
2.4 |
平台宽b |
2.5 |
平台高h |
4 |
坡比n |
0.3 |
|
| 平台下坡比m |
0.3 |
墙锺宽b |
0.3 |
墙总高H |
10 |
平台处斜宽b |
1.7 |
底斜宽b |
1.8 |
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| 作用在挡土墙上的荷载计算: |
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| 二、土压力计算: |
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| 粗沙水上内摩擦角φ |
35 |
粗沙水下内摩擦角φ |
35 |
上墙背摩擦角δ=φ |
35 |
下墙背摩擦角δ=φ/2 |
17.5 |
| 水上填土湿容重γ |
19 |
水下填土湿容重γ |
10 |
挡墙γd |
24 |
|
| 一)上墙土压力计算: |
|
| 上墙第二破裂角α1=45-φ/2 |
27.5 |
墙顶与平台末端连线倾角α`1 |
42.7688 |
> |
27.5 |
上墙第二破裂角可形成 |
| KA1 |
2.705662887 |
0.5486 |
|
| P1=γhKA1 |
41.694 |
E1 |
83.388 |
E1X |
38.504 |
E1Y |
73.9662 |
|
| 二)下墙土压力计算: |
|
1.延长下墙背交填土于C2。 |
面积△C1BC2 |
6.56454 |
|
| △G1 |
124.73 |
△G2 |
73.428 |
α2 |
-16.7 |
δ2 |
17.5 |
△G |
51.298 |
X |
0.54 |
|
| 2.校正墙背倾角α`2 |
|
α`2 |
13.820443 |
|
| 3.校正墙背摩擦角 |
|
△α2 |
2.8788016 |
δ`2 |
14.621198 |
|
| 4.按校正墙背计算作用其上的土压力: |
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| K`A |
0.4598 |
0.1647041 |
|
| 5.下墙土压力与水平方向夹角: |
0.8008 |
|
| P2 |
12.518 |
E2 |
37.553 |
P3 |
9.3881 |
E3 |
14.0822 |
E4 |
65.717 |
|
| P5 |
4.9411 |
E5 |
7.4117 |
|
| E2X |
37.549 |
E3X |
14.081 |
E4X |
65.711 |
E5X |
7.41096 |
|
| E2Y |
0.5248 |
E3Y |
0.1968 |
E4Y |
0.9184 |
E5Y |
0.10358 |
|
| 三、静水压力: |
|
| 1.墙前静水压: |
P`B |
5 |
2.墙前静水压: |
PBX |
45 |
PBY |
13.5 |
|
| 四、扬压力: |
|
W1 |
27 |
W2 |
27 |
|
| 五、合力及弯矩计算: |
|
| 1.墙自重: |
G1 |
7.2 |
G2 |
345.6 |
G3 |
48 |
G4 |
57.6 |
G5 |
129.6 |
|
| 2.土重: |
G6 |
45.6 |
G7 |
31.747617 |
G8 |
79.126192 |
h` |
2.0823 |
|
| 3.各力弯矩 |
MEIX |
-282.3652 |
ME2X |
-168.9699 |
ME3X |
-56.3233 |
ME4X |
-98.57 |
ME5X |
-7.411 |
|
|
MBX |
-45 |
M`BX |
1.6666667 |
|
MG6 |
72.96 |
MG7 |
68.539 |
MG8 |
246 |
|
|
MG1 |
1.08 |
MG2 |
518.4 |
MG3 |
26.4 |
MG4 |
69.12 |
MG5 |
427.68 |
|
|
h`2 |
1.4760114 |
h`3 |
0.7380057 |
|
|
ME1Y |
281.50863 |
ME2Y |
1.9979582 |
ME3Y |
0.7250273 |
ME4Y |
2.8186 |
ME5Y |
0.3051 |
|
|
MEBY |
-40.5 |
MEW1 |
-36.45 |
MEW2 |
-48.6 |
|
| 水平合力: |
|
203.25552 |
|
垂直合力: |
752.68359 |
弯矩合力 |
|
| 弯矩合力 |
|
935.2423 |
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| 六、稳定计算: |
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| 1.抗滑稳定计算: |
|
| KC |
|
1.2960989 |
>[KC] |
1.2 |
可行 |
|
| 2.偏心距及地基应力验算: |
e |
0.1074562 |
σmax |
345.34005 |
σmin |
212.2 |
|
|
σcp |
|
278.7717 |
<[R] |
300 |
可行 |
|
|
η |
|
1.6274015 |
<[η] |
2.5 |
可行 |
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| 七、截面强度验算: |
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