挡土墙承载力计算全过程(特详细)

1、八、挡土墙承载力验算结果取墙身从南向北第三段计算。仰斜式挡土墙，计算简图如图10所示2 tth/r -邪60图10挡土墙计算简图斜长11.23 m （实测值）h3 =300mm （图中实测值）h2 =800mm ,几=670mm （图中标注）计算 H =11.23 h3 =11.2m42 1H = H h2 h3 = 12.67m计算参数：1 .挡土墙采用Mu40毛石砌体（依芯样强度试验推定），砂浆强度为0；2 .砌体重度r =22kN/m3 ；3 .地面荷载取行人荷载q=2.5kN/m2；4 .基础置于强风化泥质粉砂岩上，地基承载力特征值fa=300kN/m2 ;5 .取填土与挡土墙背间外摩

2、擦角6=a , tanot =0.25, a =14.04,为负值，即 c. = : :14：；已知：填土 内摩擦角归350 ,基底摩擦系数N=0.3 。取填料重度r =18kN/m3 ,粘聚力 c = 0。（一）计算主动土压力Ea （以下计算取一米宽挡土墙）将地面荷载换算成土层重，其厚度：h° = q = 25 = 0.139m r 18因为 0 =0,6 =140,中 =350,a =14°,c=0 ,ka =cos2 （'1 022cos : cos C 1'sin（1 二）sin（ ：。P）/ cos（ 二）cos（、-）= 0.1642（1）挡土墙

3、顶土压力强度：q。=rh0ka =18-0.139乂0.1642=0.41kN/m2换算土压力：Ea1=H q0 1 =12.67 0.41 = 5.195 = 5.2kNEa1到墙趾b的竖向距离：V-0.67 = 5.67m（2）填料引起的土压力：1212Ea2 = c rH2ka=1.2 18 12.672 0.1642 = 284.68kN a ca221Ea2至墙趾b的竖向距离：$ =H -0.67 = 3.55m3（二）计算挡土墙自重（可将挡土墙分为三部分计算G, G2, G3）如图11所示。图11挡土墙自重计算简图(1)G1：已知：H11.2mG1 ur0bH =22 3.26 1

4、1.2 -803.26kNGi到挡土墙趾b点的水平距离：b1326 He =b2瓦 h2 =0.32 0.25 0.16 =3.51m2a 52252 1(2)G2： h2 =800mm , hh=h2 M= 0.816mh3=(h1 h2)上5= 1.5m, b'=bM 卫=3.43m5G2 =rb'h2'=22M3.43 M0.816=61.58kN （由于基地坡度与墙身坡度接近， 近似取G2断面为矩形）G2到挡土墙趾b点的水平距离:b 3.43 h2 1 一Le2 = bh一 1.795m22225（3）G3 : h4 =h；-h； =1.5-0.816= 0.6

5、84mG3 =r2Bh>25.81kN （由于基地坡度与墙身坡度接近，近似取 G2断面为直角三角形）22 1G3 到挡土墙趾 b 点的水平距离：e3 =b + M-h4 =2.173+0.0912=2.26m 33 5(三)抗滑移验算：ks =(n_Ean)"豆0 =11.3°,tanot0 =0.2Gn=Gcosot0 , Gt = Gsinu0 ,snEat .Gt'Eat = EaSin(口 _口0 6) , Ean = Ea cos(a -«0 -6)：G =G +G2 +G3 =890.65kN , Eab = Ea1 + Ea2 =289

6、.88kN由建筑边坡工程规范GB50330-2002 ,第10.2.3条Gt =890.65 xsin11.30 =174.52 kN , Gn = 890.65父 cos11.30 = 873.38kNEat = 289.88Mcos11.30 =284.26kN , Ean =289.88Msin11.3。= 56.8kNKs0.3(873.38 47.50)237.73-174.52= 4.36>1.3 ,满足要求。（四）抗倾覆验算:由建筑边坡工程规范GB50330-2002 ,第10.2.4条MbG2e2 G3e3 =803.26 3.51 61.58 1.71 25.81 2.

7、26 = 2983.07 kN. mMb = E" 1 Ek 2 =5.2 5.67 284.68 3.35 = 983.16kN： mKt = a =3.03 >1.6 ,满足要求。Mb（五）基底承载能力验算：合力N到挡土墙趾b的水平距离c ,如图12所示：“ M Mb -Mb 2859.56-983.16c 二二一bb =二 2.15m、V '、Gn873.38合力N对基底中心偏心距e = - -c = 0.435m2由图可见，a=1-e=1.28m ;图12基底承载力计算因为 eAb1 =0.572m,此时， 6_2、V 2 873.38Rmax =454.89k

8、Pa >1.2 fa =360kPa ,不能满足。31a3 1 1.28（六）墙身自身强度验算：取变截面2.2验算，如图13所示：图13挡土墙墙身强度计算EaI2到o的竖直距离:Hj = 11.2m；同理：q =0.41kN/m2 ,Ea1 =0.41H i = 4.59kN , E/到 o"的竖直距离：II1 =l =5.6m.11 oEa2= c 5q2H =1.2 -rH2ka =222.46kNI .II 2 = 一 H = 3.73m ； 3墙身自重： G1 =G1 =803.26kN ,Gi到o'的水平距离：H3.26e10.25 = 3.03m ,1 22

9、合力N对。'距离c =803.26父3.03-(4.59父 5.6 + 222.463.73): 1 96m803.26e = c= 0.33m, e< =0.54m。2 6(1)抗压强度计算：由砌体结构设计规范( 50003-2001)表321 7知f =0.21MPa ；由砌体结构设计规范5.1.1, P =1.5旦1=1.5父112 =5.15>3 , £ = 0.101 ,h 3.26h查表 D.0.13取5=0.59； N =1.20=963.91Nu =中£庆=0.59h0.21父103M3.26 =403.9 <N ,不能满足。(2)抗剪强度验算：由砌体结构设计规范5.5.1得剪力：Q =1.4 0.7 Ea1 1.35Ea 2 V4.59 1.35 222.46 -304.9kN由于砂浆强度为0,取fv=0=G0 =8036 =246.4 kN/m2 ,包= 0.8 (查表 5.5.1) ak =0.12A 3.26' fVu=(fv+c4ki0)A = (0+0.12M246.4)M3.26 =96.39kN<Q=304.9kN ,不满足要 求。九、鉴定结论长沙师范学校艺术馆西侧挡土墙砌筑质量差、密实性和 整体性不好、排水不畅、变形不稳定、承载