1、重力式擋土墻驗算（一） 設(shè)計基本資料 圖1（二） 擋土墻自重及重心計算： 取單位墻長（1m ），如圖2虛線所示，將擋土墻截面劃分為三部分，截面各部分對應(yīng)的墻體重量為：(36. 68321. 1091. 211KN G = (90. 750. 13. 312KN G = 91. 232/3. 363. 013KN G （= 圖2截面各部分的重心至墻趾（1）的距離： (30. 31m Z = (15. 22m Z = (77. 13m Z = 單位墻長的自重重力為：(17. 7833210kN G G G G =+= 全截面重心至墻趾的距離：(14. 3/ (Z 03322110m G G Z G

2、 Z G Z =+=O換算等代均布土層厚度為： (56. 018100m qh =因基礎(chǔ)埋置較淺，不計墻前被動土壓力。當(dāng)采用庫侖土壓力理論計算墻后填土和車輛荷載引起的主動土壓力時候，計算圖式如圖3所示： 圖3 假設(shè)破裂面交于荷載中部，破裂棱體的斷面面積S 為(h H a d b H H a a a b S 02tan tan tan 21tan tan 21-+-+=+ (t a n 2a 221d b -ab 21-tan 221000h h h H H H a Ha +=令(Ha Ha h A+=00221(21. 11563. 110. 356. 0263. 110. 321=+=a =

3、3mH=11.63m(tan 222121000h h Ba H H d b ab +-+=(81. 3625. 0-56. 020. 3263. 1163. 1121-56. 05. 05. 45. 4321=+=）（b=4.5m墻背=-0.25d=0.5m 則B AS 0tan -= ，04. 14 25. 0tan(arc -=-=46. 382/3504. 1435o =+-=+=因此，破裂棱體的重力為 (B 00-tan A G = 將G 代入下式(+=sin cos -tan B 00a A E令0d d E a=，即(0tan cot -tan cot -tan tan 2002

4、tan =+A故 (+±=tan tan cot -tan tan 00A95. 37o, 78. 0 21. 11581. 3646. 38(tan 46. 38tan 35(cot46. 38tan =+-= 驗算破裂面是否交于荷載內(nèi)：堤頂破裂面至墻踵：(H+atg=(=+95. 73tan 363. 1111.41m荷載內(nèi)緣至墻踵：b-Htg +d=+5. 025. 063. 115. 47.91m荷載外緣至墻踵：b-Htg +d+b0=+50. 55. 025. 063. 115. 413.41m 故破裂面交于荷載外墻頂至后踵點 (63. 11 (2m H O =的墻背高度為

5、：(=+=+=25. 0-95. 37tan 46. 3895. 37sin 3595. 37cos tan tan sin cos 000K 0.16m94. 025. 0-78. 05. 0tan tan dh 1=+= m08. 425. 0-78. 078. 03-.54tan tan tan a -b h3=+= m61. 6.084-94. 0-63. 11-hh h314=-=H48. 163. 1161. 656. 0263. 11208. 4-163. 1132122-1a 21224031=+ +=+ +=HK HH 后踵點土壓力為：）（m26. 28848. 116. 0

6、18212163. 11212KNKE K H=單位墻長（1m ）上土壓力的水平分量：(68. 2451 5. 1704. 14cos(26. 2881 cos(kN E E x =+-=+=單位墻長（1m ）上土壓力的豎直分量：(40. 171 5. 1704. 14sin(26. 2881 sin(y kN E E =+-=+=土壓力水平分量的作用點至墻趾的距離：(14. 448. 163. 11363. 11261. 6361. 656. 008. 463. 110. 3363. 11323a322124402y m K HhH Z H hh H =-+-+=-+=-土壓力豎直分量的作用

7、點至墻趾的距離：(18. 425. 014. 414. 3tan 4m Z Z y x B=+=-=B4=3.14m（四） 按基礎(chǔ)寬、深作修正的地基承載力特征值'f基礎(chǔ)最小深（算至墻趾點）：m (0. 116. 20. 106. 1>=+=）（埋m h ，符合基礎(chǔ)最小埋深的規(guī)定；但且基礎(chǔ)寬度 ）（m B 0. 314. 31>=，所以修正后的地基承載力特征值'f(）（a k 5003-h 22211ak k fP B =+-+='f=1.0500=500（kPa ）基底合力的偏心距驗算： 圖4 擋土墻基地應(yīng)力驗算力系圖 計算墻體重W 及其相對于O 1點的力臂

8、Z W傾斜于基底合力的偏心距為：e=EW ZE Z E Z W xWyxyy42+-+-4. 1717. 78318. 445.682-14. 44. 1714. 317. 783-214. 3+=-0.31m<64=m52. 0614. 3=（五） 地基承載力驗算：(99. 40514. 3.310-6-114. 34. 1717. 7836-1404ymax kPa B e B W p E= += +=(93. 10314. 331. 0-6114. 34. 1717. 7836-1404ymin kPa B e B W p E= += +=基底最大壓應(yīng)力與地基承載力特征值比較： &

9、lt;= (99. 405max kPa p 'f=500（kpa ）地基承載力驗算通過。（1） 沿基地平面滑動的穩(wěn)定性驗算 不計墻前填土的被動土壓力，即0p =E 抗滑動穩(wěn)定系數(shù)：(1. 2-3. 017. 78334. 068. 24535. 0 93. 068. 24595. 017. 783(sin cos sin cos (000=-+=-+=-+=W E E W K WE TT NNc0+=69.9計入傾斜基底與水平滑動面之間的土楔的重力N ，亞粘土，亞砂土粘聚力c=20kpa。抗滑動穩(wěn)定系數(shù)：(57. 8004. 1717. 783y 0kN E G N =+=+=3.

10、175. 268. 24514. 3207. 0 63. 7357. 800( xc>=+=+=E cB N N K n （ 符合本細(xì)則抗滑動穩(wěn)定系數(shù)的規(guī)定。（七） 擋土墻繞墻趾點的傾覆穩(wěn)定驗算不計墻前填土的被動土壓力： （1） 抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)：94. 214. 468. 24518. 44. 1714. 317. 783yx xy 0=+=+=Z E Z E GZK C的穩(wěn)定系數(shù)符合本規(guī)定。（九）擋土墻身正截面強(qiáng)度和穩(wěn)定驗算取基頂截面為驗算截面： （1）基頂截面壓力計算由墻踵點土壓力的計算結(jié)果：）（，m 56. 0h 16. 00=K ； 基頂截面寬度：; (0. 32s m B B

11、= 基頂截面處的計算墻高為：。 (10m H = 按：11. 11056. 0212101=+=+=Hh K基頂處的土壓力為： /(84. 1591011. 116. 0182121221m kN HKK E =單位墻長（1m ）上土壓力的水平分量：）（）（）（N E E k 55. 1595. 1704. 14cos 84. 159cos x =+-=+= 單位墻長（1m ）上土壓力的豎直分量：）（）（）（N E E k 65. 95. 1704. 14sin 84. 159sin y =+-=+= 土壓力水平分量的作用點至基頂截面前緣的力臂長度： (50. 311. 1356. 03103

12、310x m K h H Z =+=+=土壓力豎直分量的作用點至基頂截面前緣的力臂長度： (05. 4 04. 14tan(18. 43tan y m Z B Z x S =-=-= （2）基頂截面偏心距驗算： 截面寬度： (32m B B s =取單位墻長（1m ），基頂截面以上墻身自重： (36. 6831kN G N s = 墻身重心至驗算截面前緣力臂長度： (75. 22/ 04. 14tan(1032/ tan -(s m H B Z s =-= (65. 9, (36. 6831kN E N kN N N y Q S G =0. 1=ZC(54. 833 65. 94. 136.

13、6832. 1(0. 1 (11d kN N N N Q Q G G ZC=+=+=基底截面形心處，墻身自重作用的彎矩： 2(s s s G B Z N M -=2. 8545. 175. 236. 683m kN =-=（）（ 基底截面形心處，土壓力作用的彎矩：(88. 62605. 455. 159 5. 15. 3(65. 92y m kN Z E B Z E M y x s x E -=-=- . 1=ZC截面形心上的總力矩組合設(shè)計值：(41. 147 88. 626(4. 12. 8542. 1(0. 1 (1d kN M M M E Q G G ZC=-+=+=. 83341. 1

14、470m m N M e dd <=由前計算結(jié)果知，作用于截面形心上的豎向力組合設(shè)計值為： (54. 833kN N d =18. 0,002. 00=ss B e 07. 006. 0161 325. 7(25. 7002. 01106. 012106. 02561161 3(111212561228202080=+-+-= +-+-=s s s s s s kB e B e B e 由基本資料知：, (30. 12m B A s =/(710 (71. 02m kN Mpa f ed =Gd vd d N Af V +0 計算截面上的剪力組合設(shè)計值：(37. 22355. 1594. 11kN E V x Q d =(54. 833