东涌村东丫涌两岸河堤挡土墙改造工程挡土墙计算书.docx

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1、东涌村东Y涌两岸河堤挡土墙改造工程挡土墙计算书重力式挡土墙验算执行标准：公路 计算项目：重力式挡土墙 原始条件:墙身尺寸：墙身高:2. 500 (m)墙顶宽：0. 500 (m)面坡倾斜坡度：1:0.000背坡倾斜坡度：1:0.450采用1个扩展墙址台阶：墙趾台阶bl: 0. 400(m)墙趾台阶hl: 0. 400(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同物理参数：用工砌体容重：23.000(kNm3)用工之间摩擦系数：0400地基土摩擦系数：0 500砌体种类：片石砌体砂浆标号：5石料强度(MPa): 30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

2、) 墙后填土容重：19.000(kNm3) 墙背与墙后填土摩擦角：17. 500(度) 地基 土容重：18.000(kNm3)修正后地基土容许承载力：100. 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：LOOO 墙底摩擦系数：0 500 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换算土柱数折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)15. OOO0.000坡面起始距离：0.000 (m)地面横坡角度：20. 000(度)墙顶标高：0. 000 (m)挡墙分段长度

3、：20. 000 (m)基础类型：钢筋混凝土底板基础悬挑长度：0. 200 (m)根部高度：0. 500 (m)端头高度：0. 500 (m)桦头宽度：0.000(m)桦头高度：0. 000 (m)基础容重：25.000(kNm3)钢筋容许拉应力：250. OOO(MPa)混凝土容许主拉应力：0. 550 (MPa)混凝土容许剪应力：4. 000 (MPa)钢筋合力点到基底距离：50(mm)第1种情况：组合1组合系数：LOOO1 .挡土墙结构重力分项系数=1.000 2 .墙顶上的有效永久荷载分项系数=1.000 3 .墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数=1.000 4 .填土侧压力分项系数=

4、1.000 5 .车辆荷载引起的土侧压力分项系数=1.000 土压力计算计算高度为2. 500 (m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=21. 540(度)按实际墙背计算得到：第1破裂角：21. 540(度)Ea=27. 944 Ex=20. 855 Ey=18. 599 (kN)作用点高度 Zy=O. 833 (m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面不存在墙身截面枳=2. 816(m2) 重量=64. 774 kN(-)滑动稳定性验算基底摩擦系数 =0. 500因墙下基础为钢筋混凝土底板，所以需要验算基础底面的滑移稳定性基础截面积=1. 112 (m2)基础重量W

5、j= 27.812 kN滑移力=20. 855 (kN) 抗滑力=55. 593 (kN)滑移验算满足：Kc = 2. 666 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足：方程值=39. 367 (kN) 0.0(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw = 0. 937 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx = 1.650 (m)相对于墙趾点，EX的力臂Zy = 0. 833 (m)基础为钢筋混凝土底板，验算挡土墙绕基础趾点倾覆稳定性基础截面枳=1. 112 (m2)基础重量Wj= 27.812 kN基础重心距离基础趾点的水平距离=1. 113(m)倾覆力矩=27. 806(kN-

6、m) 抗倾覆力矩=138. 966(kN-m)倾覆验算满足：KO = 4. 998 1,500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足：方程值=90. 248(kN-m) 0.0(三)地基应力及偏心距验算基础为钢筋混凝土底板，验算底板下的偏心距及基底压应力基础截面积=1. 112 (m2)基础重量Wj= 27.812 kN作用于基础底的总竖向力=111. 185(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=Iu.160(k2m)基础底面宽度 B = 2. 225 (m)偏心距e = 0. 113(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn = 1.000(m)基底压应力：趾部=65. 162踵部=34. 780

7、 (kPa)最大应力与最小应力之比=65. 162 / 34. 780 = 1.874作用于基底的合力偏心距验完满足：e=0. 113 = 0. 167*2. 225 = 0. 371 (m)墙趾处地基承载力验算满足：压应力=65. 162 = 120. 000 (kPa)墙踵处地基承载力验算满足：压应力=34. 780 = 130. 000 (kPa)地基平均承载力验算满足：压应力=49. 971 = 100. 000(kPa)(四)基础强度验算基础为钢筋混凝土底板，需要作强度验算基础截面积=1. 112 (m2)基础重量Wj= 27.812 kN基础底而宽度B = 2. 225 (m)偏心

8、距e = 0. 113(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn = 1.000(m)基础底压应力：趾部=65. 162踵部=34. 780 (kPa)剪应力验算满足：Q = 12, 759(kN) = h*t = 2000. 000(kN)主拉应力验算满足：Q= 12. 759(kN) = 215. 325 (kN)钢筋面枳：As = 13. 13(mm2m)(五)墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积=2. 816(m2)重量=64. 774 kN 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=0. 937 (m) 相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx = 1.650 (m) 相对于验算截面

9、外边缘，EX的力臂Zy = 0. 833 (m)容许应力法:法向应力检算：作用于验算截面的总竖向力=83. 373(kN)作用于增趾下点的总弯矩=73. 971 (kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn = 0. 887 (m) 截面宽度 B = 2.025 (m)偏心距el = 0. 125(m)截面上偏心距验算满足：el= 0. 125 = 0. 250*2. 025 = 0. 506 (m)截面上压应力：面坡=56. 453背坡=25. 891 (kPa)压应力验算满足：计算值=56.453 = 800. 000 (kPa)切向应力检算：剪应力验算满足：计算值=-6. 170

10、 = 80.000 (kPa)极限状态法：重要性系数Yo = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 83. 373(kN)轴心力偏心影响系数k = 0.956挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 2. 025(m2)材料抗压极限强度Ra = 1600. 000 (kPa)与工构件或材料的抗力分项系数Yf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数k = 1.000计算强度时：强度验算满足：计算值=83. 373 = 1341.019(kN)计算稳定时：稳定验算满足：计算值=83. 373 = 1341.019(kN)(六)台顶截面强度验算土压力计算计算高度为2. 100 (m

11、)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=21. 540(度)按实际墙背计算得到：第1破裂角：21. 540(度)Ea=19.717 Ex=M. 715 Ey=13. 124 (kN)作用点高度 Zy=O. 700(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面不存在墙身截而积=2. 042 (m2)重量=46. 972 kN强度验算验算截而以上，墙身截面积=2. 042(m2)重量=46. 972 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw = 0. 525 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx = 1. 130 (m)相对于验算截面外边缘，EX的力臂Zy = 0. 7

12、00 (m)容许应力法：法向应力检算：作用于验算截面的总竖向力=60. 095(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=29. 166(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn = 0. 485(m)截面宽度B = 1.445 (m)偏心距el = 0. 237 (m)截面上偏心距验算满足:el= 0. 237 = 0. 250*1.445 = 0. 361 (m)截面上压应力：面坡=82. 544背坡=0. 633 (kPa)压应力验算满足：计算值=82. 544 = 800. 000 (kPa)切向应力检算：剪应力验算满足：计算值=-6. 452 = 80. 000 (kPa)极限状态法：重

13、要性系数YO = 1.000验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 60. 095(kN)轴心力偏心影响系数Ok = 0.756挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.445 (m2)材料抗压极限强度Ra = 1600. 000 (kPa)用工构件或材料的抗力分项系数Yf = 2.310偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数k = 1.000计算强度时：强度验算满足：计算值=60. 095 = 756. 260 (kN)计算稳定时：稳定验算满足：计算值=60. 095 1,300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足：方程值=39. 367 (kN) 0.0(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw = 0. 937 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx = 1.650 (m)相对于墙趾点，EX的力臂Zy = 0. 833 (m)基础为钢筋混凝土底板，验算挡土墙绕基础趾点倾覆稳定性基础截面积=1. 112 (m2)基础重量Wj= 27.812 kN基础重心距离基础趾点的水平距离=1. 113(m)倾覆力矩=27.806(kN-m)抗