擋土墻穩(wěn)定分析計(jì)算書(shū)

1、餓擋土墻穩(wěn)定分析根據(jù)工程的需要假設(shè)墻的高度H為4.8m,墻頂?shù)膶挾萣為0.8m,確定墻底的寬度B為4.72m,根底埋深2m,前趾延長(zhǎng)1m,后趾延長(zhǎng)1m,坡比為1:0.4.選用墻身材料為漿砌石的重力式擋土墻,此類型的擋土墻具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便、就地取材等優(yōu)點(diǎn),是工程中常被廣泛采用的一種擋土墻形式.為預(yù)防擋土墻堤防凍融變化,擋土墻后填筑1m寬砂礫料,坡比為1:0.5;擋土墻設(shè)兩排排水孔,孔徑U110mm,孔距為3m,上下排間距為2m,錯(cuò)開(kāi)布置,排水管外填筑粗細(xì)碎石,預(yù)防換填體滲出堵塞排水管.為預(yù)防地基不均勻沉降引起墻身開(kāi)裂,需按墻高和地基性質(zhì)的變異,設(shè)置沉降縫,同時(shí),為了減少行工砌體因收縮硬化和

2、溫度化作用而產(chǎn)生裂縫,需設(shè)置伸縮縫.擋土墻的沉降縫和伸縮縫設(shè)置在一起,每隔10m設(shè)置一道,縫寬3cm,自墻頂做至基底,縫內(nèi)宜用瀝青麻絮、瀝青竹絨或涂以瀝青木板等具有彈性的材料.以2+000樁號(hào)擋土墻水流最不利斷面進(jìn)行計(jì)算,取2+000底高程186.3m作為設(shè)計(jì)擋土墻底高程；擋土墻頂高程為191.10m,從平安計(jì),擋土設(shè)計(jì)計(jì)算高度為4.8m.其余尺寸見(jiàn)計(jì)算簡(jiǎn)圖,分別對(duì)擋土墻斷面結(jié)構(gòu)的抗滑、抗傾覆、基底壓力和結(jié)構(gòu)內(nèi)力進(jìn)行復(fù)核計(jì)算,根據(jù)計(jì)算結(jié)果逐漸調(diào)整確定其余斷面尺寸.擋土墻斷面簡(jiǎn)圖a第一種情況：墻前無(wú)水,墻后填土穩(wěn)定計(jì)算1、主動(dòng)土壓力按?SL37A2007水工擋土墻設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?中按郎肯士壓力公式：1

3、2R=qh1Ka3T%KaP2=丫h1h2KaP3="h22Ka2式中：Pi、P2、P3一主動(dòng)土壓力,KN/m;q-作用在墻后填土面上的換算后的均部荷載,KN/m2;Y一土的重度,KN/m3,取19.00KN/m3;T3水的浮重度,KN/m3;取10KN/m3;Ka一主動(dòng)土壓力系數(shù),Ka=0.36;h1一墻后地下水位以上土壓力計(jì)算高度,m;h2一墻后地下水位以下土壓力計(jì)算高度,m;經(jīng)計(jì)算得P=85.28KN/m其中：1） Ka=tan245.-、式中：U一填土的內(nèi)摩擦角,取28.；計(jì)算得Ka=0.36.q二G02） h=q=丫丫B°L式中：h一墻頂面以上的等待填土高度,m；

4、B0一不計(jì)車輛荷載作用時(shí)墻體的寬度,當(dāng)墻后填土面為水平時(shí),B0=HtartHtarnx9穩(wěn)定巖石坡面坡角,取50;a一墻背摩擦角,取45；L一考慮一輛重車在擋土墻縱向分布的計(jì)算長(zhǎng)度,m大于分段長(zhǎng)度時(shí)L取15m)L0前后軸距加輪胎著地長(zhǎng)度.除汽一20級(jí)重車為5.6m外,其余均為4.2m;Z2G0一布置在BoXL面板內(nèi)的車輪總重.注：該設(shè)計(jì)取公路等級(jí)為三級(jí),車輛荷載等級(jí)為汽車一10級(jí),履帶50進(jìn)行計(jì)算.經(jīng)計(jì)算得出q=3.8KN/m2.2、抗滑移穩(wěn)定:按?SL37A2007水工擋土墻設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?中公式Kc式中：Kc一按抗剪強(qiáng)度計(jì)算的容許抗滑穩(wěn)定平安系數(shù)；f一擋土墻底面與地基土之間的抗剪摩擦系數(shù),取0.

5、4;3丫一漿砌石的重度,取22.00KN/m汨一作用于擋土墻基底全部豎向荷載之和,為557.70KN/m;汨一作用于擋土墻全部水平向荷載之和,為85.28K/m；經(jīng)計(jì)算得Kc=2.62>1.3,因此滿足設(shè)計(jì)要求.2、抗傾覆穩(wěn)定:按?SL3792007水工擋土墻設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?中公式Ko式中：2MV一作用于墻體的荷載對(duì)墻前趾產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩,為1465.33KNm;前h作用于墻體的荷載對(duì)墻前趾產(chǎn)生的傾覆力矩,為358.95KN-m；K0抗傾穩(wěn)定平安系數(shù).經(jīng)計(jì)算得Ko=4.08>1.5,因此滿足設(shè)計(jì)要求.3、地基承載力計(jì)算公式：一'G"6e、max-廣°c)minF

6、B式中：e一偏心距；F一基底面積；R地基土的容許承載力,取2000Kpa；經(jīng)計(jì)算：(Tmax=1951.94KPa<1.2R=1.22000=2400KPa(Tmin=680.39KPa<1.2R=1.22000=2400KPa根據(jù)以上驗(yàn)算結(jié)果說(shuō)明,擋土墻的抗滑穩(wěn)定、抗傾穩(wěn)定和基底壓力均滿足工程設(shè)計(jì)的要求.故不需要重新驗(yàn)算.結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算重力式擋土墻墻身應(yīng)按構(gòu)件偏心受壓及受剪驗(yàn)算其水平截面應(yīng)力,水平截面應(yīng)力計(jì)算值應(yīng)小于墻身允許應(yīng)力值.按?SL3792007水工擋土墻設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?中公式：M=Gl1Pl2mmaxminPT=A0式中：M一墻身計(jì)算截面的彎矩,KN-m,為136.4KNm；G

7、一墻身計(jì)算截面以上所有豎向荷載(包括自重)的總和,KN;P一墻身計(jì)算截面以上所有水平向荷載的總和KN,為85.28KN;l1一墻身計(jì)算截面以上所有豎向荷載的合力作用點(diǎn)至計(jì)算截面形心軸的距離,m;l2一墻身計(jì)算截面以上所有水平向荷載的合力作用點(diǎn)至計(jì)算截面形心軸的距離,m;°maxmin一墻身計(jì)算截面的正應(yīng)力最大、最小值Kpa;A0一墻身計(jì)算截面的面積,m2,為2.72m2;W一墻身計(jì)算截面的截面距,m3,為1.23m3;r一墻身計(jì)算截面的剪應(yīng)力,Kpa;根據(jù)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB-50003-2001),經(jīng)計(jì)算得6=110.65KPa<ftm=130KPar=31.35KPa<fv=210KPa水平截面應(yīng)力計(jì)算值小于墻身允許應(yīng)力計(jì)算值,滿足