重力式擋土墻計(jì)算書(shū)主動(dòng)土壓力計(jì)算

,,,,,,,,,重力式擋土墻計(jì)算書(shū),,,,,,,

一、構(gòu)件基本尺寸及基本參數(shù)：,,,,,,,,,,,,,,,,

,1、,擋土墻基本幾何尺寸：,,,,,,,,,,,,,,

,,1),擋土墻材料：,,,,毛石混凝土,,,2),擋土墻容重：,,,γd=,22,KN/m3

,,3),墻兩側(cè)土體高差：,,,h=,9000,mm,,4),墻頂寬度：,,,c=,2205,mm

,,5),墻趾深度：,,,d=,700,mm,,6),墻趾寬度：,,,s=,290,mm

,,7),墻背高度：,,,H=,10495,mm,,8),墻背傾角：,,,α=,90,°

,,9),擋墻基底寬度：,,,b=,4000,mm,,10),土對(duì)墻背摩擦角：,,,δ=,15,°

,2、,巖土參數(shù)：,,,,,,,,,,,,,,

,,1),填土容重：,,,γ=,18,KN/m3,,2),主動(dòng)土壓力系數(shù)：,,,ka=,0.3,

,,3),土壓力增大系數(shù)：,,,ψc=,1.2,,,4),基底土摩擦系數(shù)：,,,μ=,0.3,

,,5),地基土承載力：,,,fak=,430,KN/m2,,6),寬度修正系數(shù)：,,,ηb=,0.15,

,,7),埋深修正系數(shù)：,,,ηd=,1.4,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,

二、構(gòu)件相關(guān)尺寸及計(jì)算參數(shù)推算：,,,,,,,,,,,,,,,,

,1、,根據(jù)擋土墻基本尺寸，可推算出簡(jiǎn)圖中其它尺寸如下：,,,,,,,,,,,,,,

,,1),墻面坡度：,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,m=(b-s-c-H/tanα)/h=,(4000－290－2205－10495/tan90°)/9000,,,,,,,

,,,,,,,,=,0.167,,,,,,,

,,2),基底傾角：,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,α0=arctan[(H-h-d)/b]=,arctan[(10495－9000－700)/4000],,,,,,,

,,,,,,,,=,11.2,°,,,,,,

,2、,擋墻截面面積（不含墻趾）：,,,,,,,,,,,,,,

,,,A=,(h·m+2·c+h/tanα)·h/2+(H-h+d+s·tanα0)·(h·m+c+H/tanα)/2-(H-h)2/(2tanα),,,,,,,,,,,,

,,,=,(9×0.167+2×2.205+9/tan90°)×9/2,,,,,,,,,,,,

,,,,+(10.495－9+0.7+0.29×tan11.2°)×(9×0.167+2.205+10.495/tan90°)/2,,,,,,,,,,,,

,,,,－(10.495－9)2/(2×tan90°),,,,,,,,,,,,

,,,=,30.8,m2,,,,,,,,,,,

,3、,擋墻每延米自重（不含墻趾）：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,G=γd·A=,22×30.8,,,,,,,

,,,,,,,,=,678,KN,,,,,,

,4、,每延米主動(dòng)土壓力：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,Ea=ψc·γ·H2·ka/2=,1.2×18×10.4952×0.3/2,,,,,《地規(guī)》公式(6.7.3-1),,

,,,,,,,,=,357,KN,,,,,,

三、抗滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算：,,,,,,,,,,,,,,,,

,1、,擋墻自重沿基底法線方向分量：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,Gn=G·cosα0=,678×cos11.2°,,,,,,,

,,,,,,,,=,665,KN,,,,,,

,2、,擋墻自重沿基底平行方向分量：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,Gt=G·sinα0=,678×sin11.2°,,,,,,,

,,,,,,,,=,132,KN,,,,,,

,3、,主動(dòng)土壓力沿基底法線方向分量：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,Ean=Ea·cos(α-α0-δ)=,357×cos(90°－11.2°－15°),,,,,,,

,,,,,,,,=,158,KN,,,,,,

,4、,主動(dòng)土壓力沿基底平行方向分量：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,Eat=Ea·sin(α-α0-δ)=,357×sin(90°－11.2°－15°),,,,,,,

,,,,,,,,=,320,KN,,,,,,

,5、,抗滑移穩(wěn)定系數(shù)：,,,,,,,,,,,,,,

,,,Ks=,(Gn+Ean)·μ/(Eat-Gt),,,,,《地規(guī)》公式(6.7.5-1),,,,,,,

,,,=,(665+158)×0.3/(320－132),,,,,,,,,,,,

,,,=,1.31,,,,,,,,,,,,

,,,≥,1.3，滿足《地規(guī)》6.7.5條第1款要求,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,

四、抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算：,,,,,,,,,,,,,,,,

,1、,主動(dòng)土壓力作用點(diǎn)距墻背底端高度：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,z=H/3=,10.495/3,,,,,,,

,,,,,,,,=,3.498,,m,,,,,

,2、,主動(dòng)土壓力作用點(diǎn)距墻趾底端高度：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,zf=z-b·tanα0=,3.498－4×tan11.2°,,,,,,,

,,,,,,,,=,2.703,,m,,,,,

,3、,擋墻截面形心距墻趾底端水平距離：,,,,,,,,,,,,,,

,,1),擋墻截面對(duì)通過(guò)墻背底端豎軸的靜距為：,,,,,,,,,,,,,

,,,S=,[h·(c+H/tanα)2/2]＋[h2·m·(h·m/3+c+H/tanα)/2)],,,,,,,,,,,,

,,,,＋[(H-h)/6+(d+s·tanα0)/3]·(h·m+c+H/tanα)2,,,,,,,,,,,,

,,,,－[H3/(tan2α)]/6,,,,,,,,,,,,

,,,=,[9×(2.205+10.495/tan90°)2/2]+[92×0.167×(9×0.167/3+2.205+10.495/tan90°)/2],,,,,,,,,,,,

,,,,+[(10.495－9)/6+(0.7+0.29×tan11.2°)/3]×(9×0.167+2.205+10.495/tan90°)2,,,,,,,,,,,,

,,,,－[10.4953/(tan90°)2)]/6,,,,,,,,,,,,

,,,=,47.1,m3,,,,,,,,,,,

,,2),擋墻截面形心距墻背底端豎軸的水平距離：,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,x1=S/A=,47.12/30.80,,,,,,,

,,,,,,,,=,1.530,,m,,,,,

,,3),擋墻截面形心距墻趾底端水平距離：,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,x0=b－x1=,4－1.530,,,,,,,

,,,,,,,,=,2.470,,m,,,,,

,4、,主動(dòng)土壓力作用點(diǎn)距墻趾底端水平距離：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,xf=b-z/tanα=,4－3.498/tan90°,,,,,,,

,,,,,,,,=,4.000,,m,,,,,

,5、,主動(dòng)土壓力沿水平方向分量：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,Eax=Ea·sin(α-δ)=,357×sin(90°－15°),,,,,,,

,,,,,,,,=,345,KN,,,,,,

,6、,主動(dòng)土壓力沿重力方向分量：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,Eaz=Ea·cos(α-δ)=,357×cos(90°－15°),,,,,,,

,,,,,,,,=,92,KN,,,,,,

,7、,抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)：,,,,,,,,,,,,,,

,,,Kt=,(G·x0+Eaz·xf)·/(Eax·zf),,,,,《地規(guī)》公式(6.7.5-6),,,,,,,

,,,=,(678×2.470+92×4.000)/(345×2.703),,,,,,,,,,,,

,,,=,2.19,,,,,,,,,,,,

,,,≥,1.6，滿足《地規(guī)》6.7.5條第2款要求,,,,,,,,,,,,

五、地基承載力驗(yàn)算：,,,,,,,,,,,,,,,,

,1、,修正后的地基承載力特征值：,,,,,,,,,,,,,,

,,,,基礎(chǔ)底面斜寬,B=b/cosα0=,,,4.08,＞3且＜6m，承載力修正時(shí),,,,,B=,4.08,m

,,,,基礎(chǔ)埋深,d,≥0.5m，承載力修正時(shí),,,,,d=,0.70,m,,,

,,,fa=,fak+ηb·γ·(B-3)+ηd·γm·(d-0.5),,,,,,,,,,,,

,,,=,430+0.15×18×(4.08-3)+1.4×18×(0.70-0.5),,,,,,,,,,,,

,,,=,437.9512425,KN/m2,,,,,,,,,,,

,2、,作用在基礎(chǔ)底面法線方向的每延米總作用力為：,,,,,,,,,,,,,,

,,,F=,Gn+Ean,,,,,,,,,,,,

,,,=,665+158,,,,,,,,,,,,

,,,=,822,KN,,,,,,,,,,,

,3、,軸心荷載作用時(shí)，基礎(chǔ)底面的平均壓力值：,,,,,,,,,,,,,,

,,,pk=,F/B,,,,,,,,,,,,

,,,=,822/(4/cos11.2°),,,,,,,,,,,,

,,,=,201.6329191,KN/m2,,,,,,,,,,,

,,,≤,fa=,438，滿足《地規(guī)》5.2.1條第1款要求,,,,,,,,,,,

,4、,擋墻自重及土壓力的合力在基礎(chǔ)底面的偏心距：,,,,,,,,,,,,,,

,,,e=,B/2-(G·x0+Eaz·xf-Eax·zf)/F,,,,,,,,,,,,

,,,=,4.08/2-(678×2.470+92×4.000－345×2.703)/822,,,,,,,,,,,,

,,,=,0.69,m,,,,,,,,,,,

,,,≤,b0/4＝,,1.02，滿足《地規(guī)》6.7.5條第4款要求,,,,,,,,,,

,5、,擋墻自重及土壓力的合力在基礎(chǔ)底面產(chǎn)生的偏心力距：,,,,,,,,,,,,,,

,,,M=,F·e,,,,,,,,,,,,

,,,=,822×0.69,,,,,,,,,,,,

,,,=,566,KN·m,,,,,,,,,,,

,6、,偏心荷載作用時(shí)，基礎(chǔ)底面的最大壓應(yīng)