悬臂式挡土墙计算书分解_第1页
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文档简介

1、悬臂式挡土墙计算书项目名称日期设计者校对者一、示意图:L_B3_Jfg|d|e|f、基本资料:1 依据规范及参考书目:水工挡土墙设计规范(SL3792007),以下简称规范水工混凝土结构设计规范(SL191-2008),以下简称砼规水工建筑物荷载设计规范(DL50771997)水工挡土墙设计(中国水利水电出版社)2 断面尺寸参数:墙顶宽度B1=0.30m,墙面上部高度H=7.20m前趾宽度B2=1.00m,后踵宽度B3=5.20m前趾端部高度H2=0.80m,前趾根部高度H4=0.80m后踵端部高度H1=0.40m,后踵根部高度H3=0.80m墙背坡比=1:0.069,墙面坡比=1:0.000

2、挡土墙底板前趾高程=0.00m,底板底部坡比=0.000:1墙前填土顶面高程前地=0.50m,墙前淤沙顶面高程沙=1.00m3 设计参数:挡土墙的建筑物级别为4级。抗震类型:非抗震区挡土墙。水上回填土内摩擦角$=32.00度,水下回填土内摩擦角$'=32.00度2回填土凝聚力C=0.00kN/m地基土质为:松软墙底与地基间摩擦系数f=0.454 回填土坡面参数:回填土表面折线段数为:1段折线起点距墙顶高差=0.00m第一段折线水平夹角31=15.00度,折线水平长L1=2.00m第二段折线水平夹角32=20.00度5. 材料参数:回填土湿容重丫s=18.00kN/m3,回填土浮容重丫f

3、=10.00kN/m3混凝土强度等级:C15钢筋强度等级:一级,保护层厚度as=0.050m地基允许承载力do=300.00kPa6. 荷载计算参数:淤沙浮容重丫y=17.00kN/m3,淤沙内摩擦角0s=15.00度冰层厚度Tb=0.40m,静冰压力系数=0.870计算浪压力时采用的位置类型:平原滨海地区风区长度D=0.000m,墙前河(库)底坡度i=1:100.00重现期为50年的年最大风速vo=24.000m/s多年平均的最大风速V。=30.000m/s冻胀墙体变形系数m。=0.700,冻胀量hd=30.00mm地震动态分布系数为梯形分布,最大值am=2.00三、计算参数:1. 荷载组合

4、:组合名称类型扬压淤沙浪压冰压冻胀地震完建情况基本VXXXXX正常挡水位基本VVVXXX设计洪水位基本VVVXXX冰冻情况基本VVXVVX施工情况特殊XXXXXX校核洪水位特殊VVVXXX地震情况特殊VVVXXV2.荷载组合下水位及附加荷载信息:组合名称墙前水位墙后水位附加何载附载编号墙前水深完建情况4.5001.500V4.300正常挡水位4.5001.500V4.300设计洪水位5.0002.000V4.800冰冻情况4.5001.500V4.300施工情况0.0000.000V0.000校核洪水位5.8002.400V5.600地震情况4.5001.500X-4.3003. 计算公式:郎

5、肯土压力计算公式如下:E=0.5X丫XHXKaEx=EXcos(3)Ey=EXsin(3)(规范221/2221/2Ka=cos3Xcos3-(cos3cos0)/cos3+(cos3-COS0)式A.0.1-3)式中:E为作用于墙背的土压力,作用点为距墙底1/3高处,方向与水平面成3夹角Ka为主动土压力系数四、第1种荷载组合:完建情况1总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算:程序算得主动土压力系数Ka=0.351单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力191.472.68-512.36垂直土压力0.001.67墙上土重46.974.5821

6、5.22墙上土重730.644.383196.84墙身自重212.962.26481.08墙前土压力-1.250.170.21墙后水压力11.250.50-5.63墙后水重46.974.58215.22墙前水压力-11.250.505.63墙前水重7.000.503.50扬压力-209.992.92-612.44E190.22834.564117.70-1130.43所有垂直荷载之和刀G=834.56kN所有水平荷载之和刀H=190.22kN所有对墙前趾的稳定力矩之和刀Mv=4117.70kNm所有对墙前趾的倾覆力矩之和刀Mh=-1130.43kNm所有对墙前趾的力矩之和刀M=2987.27k

7、Nm所有对墙底板形心的力矩之和刀Mo=66.45kNm2.抗滑稳定验算:抗滑稳定安全系数计算公式为:Kc=fX刀G/EH(规范式6.3.5-1)从规范中表3.2.7查得,抗滑稳定安全系数Kc=1.20Kc=0.450X834.559/190.216=1.97Kc=1.97>Kc=1.20,故抗滑稳定安全系数满足要求3抗倾覆稳定验算:从规范中表3.2.12、3.2.13条查得,抗倾覆稳定安全系数Ko=1.40抗倾覆稳定安全系数计算公式为:Ko=EMv/EMh3.64Ko=4117.697/1130.429Ko=3.64>Ko=1.40,故抗倾覆稳定安全系数满足要求4. 地基承载力验算

8、:地基承载力按规范中第631、632条进行校核。按照规范式6.3.3,基底应力计算公式为:Pmax=刀G/A+刀M/WPmin=刀G/A刀M/W挡土墙底板面积A=7.00m2,底板截面抵抗矩W=8.17m3Pmax=834.56/7.00+66.45/8.17=127.37kPaPmin=834.56/7.0066.45/8.17=111.09kPaPmax=127.37w1.2do=360.00,满足要求。(Pmin+Pmax)/2=119.23Wd0=300.00,满足要求n=Pmax/Pmin=127.37/111.09=1.15<1.5,满足要求。5. 前趾根部内力:作用在前趾根

9、部截面的弯矩M=35.27kNm,剪力Q=108.66kN6. 后踵根部内力:作用在后踵根部截面的弯矩M=846.85kNm,剪力Q=161.96kN7. 距挡土墙底部高度Hs=0.80m水平截面内力:总水平力、总竖向力及各力对截面形心的力矩计算:单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力156.442.39-373.35垂直土压力0.000.23墙上土重0.170.380.07墙上土重32.680.237.58墙身自重98.97-0.11-10.49墙后水压力2.450.23-0.57墙后水重0.170.380.07墙前水压力-2.450.2

10、30.57156.44-376.130.00131.99&距挡土墙底部高度Hs=3.20m水平截面应力内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力68.901.59-109.56垂直土压力0.000.21墙上十重14.660.213.01墙身自重55.99-0.07-4.1168.90-110.650.0070.659.距挡土墙底部高度Hs=5.60m水平截面内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力17.050.80-13.64垂直土压力0.000.18墙上土重3.660.180.65墙身自重23.00-0.04-0.89E17.05-13.880.0026.66五、第2种荷载

11、组合:正常挡水位1总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算:程序算得主动土压力系数Ka=0.351单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力191.472.68-512.36垂直土压力0.001.67墙上十重46.974.58215.22墙上十重730.644.383196.84墙身自重212.962.26481.08墙前土压力-1.250.170.21墙后水压力11.250.50-5.63墙后水重46.974.58215.22墙前水压力-11.250.505.63墙前水重7.000.503.50扬压力-209.992.92-612.44淤沙压力

12、-3.610.672.41墙前沙重3.400.501.70E186.61837.964121.80-1130.43所有垂直荷载之和刀G=837.96kN所有水平荷载之和刀H=186.61kN所有对墙前趾的稳定力矩之和刀Mv=4121.80kNm所有对墙前趾的倾覆力矩之和刀Mh=-1130.43kNm所有对墙前趾的力矩之和刀M=2991.37kNm所有对墙底板形心的力矩之和刀Mo=58.65kNm2. 抗滑稳定验算:抗滑稳定安全系数计算公式为:Kc=fXEG/EH(规范式6.3.5-1)从规范中表3.2.7查得,抗滑稳定安全系数Kc=1.20Kc=0.450X837.959/186.607=2.

13、02Kc=2.02>Kc=1.20,故抗滑稳定安全系数满足要求3抗倾覆稳定验算:从规范中表3.2.12、3.2.13条查得,抗倾覆稳定安全系数Ko=1.40抗倾覆稳定安全系数计算公式为:Ko=EMv/EMhKo4121.803/1130.4293.65Ko=3.65>Ko=1.40,故抗倾覆稳定安全系数满足要求4. 地基承载力验算:地基承载力按规范中第631、632条进行校核。按照规范式6.3.3,基底应力计算公式为:Pmax=刀G/A+刀M/WPmin=刀G/A刀M/W挡土墙底板面积A=7.00m2,底板截面抵抗矩W=8.17m3Pmax=837.96/7.00+58.65/8.

14、17=126.90kPaPmin=837.96/7.0058.65/8.17=112.53kPaPmax=126.90w1.2do=360.00,满足要求。(Pmin+Pmax)/2=119.71Wd0=300.00,满足要求n=Pmax/Pmin=126.90/112.53=1.13<1.5,满足要求。5. 前趾根部内力:作用在前趾根部截面的弯矩M=35.08kNm,剪力Q=108.33kN6. 后踵根部内力:作用在后踵根部截面的弯矩M=833.77kNm,剪力Q=158.15kN7. 距挡土墙底部高度Hs=0.80m水平截面内力:总水平力、总竖向力及各力对截面形心的力矩计算:单位:水

15、平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力156.442.39-373.35垂直土压力0.000.23墙上土重0.170.380.07墙上土重32.680.237.58墙身自重98.97-0.11-10.49墙后水压力2.450.23-0.57墙后水重0.170.380.07墙前水压力-2.450.230.57淤沙压力-0.580.070.04墙前沙重3.40-0.90-3.06155.86-379.150.00135.39&距挡土墙底部高度Hs=3.20m水平截面应力内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力68.901.59-109.5

16、6垂直土压力0.000.21墙上十重14.660.213.01墙身自重55.99-0.07-4.1168.90-110.650.0070.659.距挡土墙底部高度Hs=5.60m水平截面内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力17.050.80-13.64垂直土压力0.000.18墙上土重3.660.180.65墙身自重23.00-0.04-0.89E17.05-13.880.0026.66六、第3种荷载组合:设计洪水位1总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算:程序算得主动土压力系数Ka=0.351单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压

17、力189.012.70-510.19垂直土压力0.001.67墙上十重173.304.50330.20墙上十重683.254.382989.88墙身自重212.962.26481.08墙前土压力-1.250.170.21墙后水压力20.000.67-13.33墙后水重73.304.50330.20墙前水压力-20.000.6713.33墙前水重12.000.506.00扬压力-244.993.00-734.93淤沙压力-3.610.672.41墙前沙重3.400.501.70E184.15813.234155.01-1258.46所有垂直荷载之和刀G=813.23kN所有水平荷载之和刀H=18

18、4.15kN所有对墙前趾的稳定力矩之和刀Mv=4155.01kNm所有对墙前趾的倾覆力矩之和刀Mh=-1258.46kNm所有对墙前趾的力矩之和刀M=2896.55kNm所有对墙底板形心的力矩之和刀Mo=50.38kNm2.抗滑稳定验算:抗滑稳定安全系数计算公式为:Kc=fXEG/EH(规范式6.3.5-1)从规范中表3.2.7查得,抗滑稳定安全系数Kc=1.20Kc=0.450X813.226/184.148=1.99Kc=1.99>Kc=1.20,故抗滑稳定安全系数满足要求3抗倾覆稳定验算:从规范中表3.2.12、3.2.13条查得,抗倾覆稳定安全系数Ko=1.40抗倾覆稳定安全系数

19、计算公式为:Ko=刀Mv/EMhKo=4155.006/1258.460=3.30Ko=3.30>Ko=1.40,故抗倾覆稳定安全系数满足要求4. 地基承载力验算:地基承载力按规范中第631、6.3.2条进行校核。按照规范式6.3.3,基底应力计算公式为:Pmax=EG/A+EM/WPmin=EG/AEM/W挡土墙底板面积A=7.00m2,底板截面抵抗矩W=8.17m3Pmax=813.23/7.00+50.38/8.17=122.35kPaPmin=813.23/7.0050.38/8.17=110.01kPaPmax=122.35w1.2do=360.00,满足要求。(Pmin+Pm

20、ax)/2=116.18WdO=300.00,满足要求n=Pmax/Pmin=122.35/110.01=1.11<1.5,满足要求。5.前趾根部内力:作用在前趾根部截面的弯矩6.后踵根部内力:M=30.61kNm,剪力Q=103.93kN作用在后踵根部截面的弯矩7.距挡土墙底部高度M=935.47kNm,剪力Q=175.17kNHs=0.80m水平截面内力:总水平力、总竖向力及各力对截面形心的力矩计算:单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力155.102.40-372.70垂直土压力0.000.23墙上土重0.500.370.19墙

21、上土重32.080.237.36墙身自重98.97-0.11-10.49墙后水压力7.200.40-2.88墙后水重0.500.370.19墙前水压力-7.200.402.88淤沙压力-0.580.070.04墙前沙重3.40-0.90-3.06E154.52-378.480.00135.45&距挡土墙底部高度Hs=3.20m水平截面应力内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力68.901.59-109.56垂直土压力0.000.21墙上十重14.660.213.01墙身自重55.99-0.07-4.11E68.90-110.650.0070.659.距挡土墙底部高度Hs=5.6

22、0m水平截面内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力17.050.80-13.64垂直土压力0.000.18墙上土重3.660.180.65墙身自重23.00-0.04-0.89E17.05-13.880.0026.66七、第4种荷载组合:冰冻情况1总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算:程序算得主动土压力系数Ka=0.351单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力:191.472.68-512.36垂直土压力0.001.67墙上十重46.974.58215.22墙上十重730.644.383196.84墙身自重212.962.2648

23、1.08墙前土压力-1.250.170.21墙后水压力11.250.50-5.63墙后水重46.974.58215.22墙前水压力:-11.250.505.63墙前水重7.000.503.50扬压力-209.992.92-612.44淤沙压力-3.610.672.41墙前沙重3.400.501.70冰压力-85.004.30365.50冻胀压力77.632.71-210.24E179.23837.964487.30-1340.67所有垂直荷载之和刀G=837.96kN所有水平荷载之和刀H=179.23kN所有对墙前趾的稳定力矩之和刀Mv=4487.30kNm所有对墙前趾的倾覆力矩之和刀Mh=-

24、1340.67kNm所有对墙前趾的力矩之和刀M=3146.63kNm所有对墙底板形心的力矩之和刀Mo=213.91kNm2.抗滑稳定验算:抗滑稳定安全系数计算公式为:Kc=fXEG/EH(规范式6.3.5-1)从规范中表3.2.7查得,抗滑稳定安全系数Kc=1.20Kc=0.450X837.959/179.235=2.10Kc=2.10>Kc=1.20,故抗滑稳定安全系数满足要求3抗倾覆稳定验算:从规范中表3212、3.2.13条查得,抗倾覆稳定安全系数Ko=1.40抗倾覆稳定安全系数计算公式为:Ko=刀Mv/EMhKo=4487.303/1340.671=3.35Ko=3.35>

25、Ko=1.40,故抗倾覆稳定安全系数满足要求4. 地基承载力验算:地基承载力按规范中第6.3.1、6.3.2条进行校核。按照规范式6.3.3,基底应力计算公式为:Pmax=EG/A+EM/WPmin=EG/AEM/W挡土墙底板面积A=7.00m2,底板截面抵抗矩W=8.17m3Pmax=837.96/7.00+213.91/8.17=145.91kPaPmin=837.96/7.00213.91/8.17=93.52kPaPmax=145.91w1.2do=360.00,满足要求。(Pmin+Pmax)/2=119.71WdO=300.00,满足要求n=Pmax/Pmin=145.91/93.

26、52=1.56>1.5故地基承载力不满足要求!5. 前趾根部内力:作用在前趾根部截面的弯矩M=43.69kNm,剪力Q=124.62kN6. 后踵根部内力:作用在后踵根部截面的弯矩M=963.51kNm,剪力Q=183.57kN7. 距挡土墙底部高度Hs=0.80m水平截面内力:总水平力、总竖向力及各力对截面形心的力矩计算:单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力156.442.39-373.35垂直土压力0.000.23墙上土重0.170.380.07墙上土重32.680.237.58墙身自重98.97-0.11-10.49墙后水压力

27、2.450.23-0.57墙后水重0.170.380.07墙前水压力-2.450.230.57淤沙压力-0.580.070.04墙前沙重3.40-0.90-3.06冰压力-85.003.50297.50冻胀压力77.631.91-148.14E148.49-229.790.00135.39&距挡土墙底部高度Hs=3.20m水平截面应力内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力68.901.59-109.56垂直土压力0.000.21墙上土重14.660.213.01墙身自重55.99-0.07-4.11冰压力-85.001.1093.50冻胀压力52.550.03-1.75E36.

28、45-18.910.0070.659.距挡土墙底部高度Hs=5.60m水平截面内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力17.050.80-13.64垂直土压力0.000.18墙上十重3.660.180.65墙身自重23.00-0.04-0.89冻胀压力14.33-1.5722.45E31.388.580.0026.66八、第5种荷载组合:施工情况1总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算:程序算得主动土压力系数Ka=0.351单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力194.632.64-513.94垂直土压力0.001.67墙上十重815

29、.194.403584.24墙身自重212.962.26481.08墙前土压力:-2.250.170.38E192.381028.154065.69-513.94所有垂直荷载之和刀G=1028.15kN所有水平荷载之和刀H=192.38kN所有对墙前趾的稳定力矩之和刀Mv=4065.69kNm所有对墙前趾的倾覆力矩之和刀Mh=-513.94kNm所有对墙前趾的力矩之和刀M=3551.75kNm所有对墙底板形心的力矩之和刀Mo=-46.63kNm2.抗滑稳定验算:抗滑稳定安全系数计算公式为:Kc=fXEG/EH(规范式6.3.5-1)从规范中表327查得,抗滑稳定安全系数Kc=1.05Kc=0.

30、450X1028.155/192.378=2.41Kc=2.41>Kc=1.05,故抗滑稳定安全系数满足要求3抗倾覆稳定验算:1.30从规范中表3212、3.2.13条查得,抗倾覆稳定安全系数Ko抗倾覆稳定安全系数计算公式为:Ko=刀Mv/EMhKo=4065.694/513.941=7.91Ko=7.91>Ko=1.30,故抗倾覆稳定安全系数满足要求4. 地基承载力验算:地基承载力按规范中第6.3.1、6.3.2条进行校核。按照规范式6.3.3,基底应力计算公式为:Pmax=EG/A+EM/WPmin=EG/AEM/W挡土墙底板面积A=7.00m2,底板截面抵抗矩W=8.17m3

31、Pmax=1028.15/7.00+46.63/8.17=152.60kPaPmin=1028.15/7.0046.63/8.17=141.18kPaPmax=152.60w1.2do=360.00,满足要求。(Pmin+Pmax)/2=146.89WdO=300.00,满足要求n=Pmax/Pmin=152.60/141.18=1.08<2.0,满足要求。5. 前趾根部内力:作用在前趾根部截面的弯矩M=64.33kNm,剪力Q=128.38kN6. 后踵根部内力:作用在后踵根部截面的弯矩M=355.98kNm,剪力Q=104.04kN7. 距挡土墙底部高度Hs=0.80m水平截面内力:

32、总水平力、总竖向力及各力对截面形心的力矩计算:单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力157.132.38-373.51垂直土压力0.000.23墙上土重32.980.237.69墙身自重98.97-0.11-10.49E157.13-376.310.00131.95&距挡土墙底部高度Hs=3.20m水平截面应力内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力68.901.59-109.56垂直土压力0.000.21墙上十重14.660.213.01墙身自重55.99-0.07-4.11E68.90-110.650.0070.659.距

33、挡土墙底部高度Hs=5.60m水平截面内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力17.050.80-13.64垂直土压力0.000.18墙上土重3.660.180.65墙身自重23.00-0.04-0.89E17.05-13.880.0026.66九、第6种荷载组合:校核洪水位1总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算:程序算得主动土压力系数Ka=0.351单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力186.532.72-507.47垂直土压力0.001.67墙上十重194.494.47422.39墙上十重645.114.382823.94墙身

34、自重212.962.26481.08墙前土压力-1.250.170.21墙后水压力28.800.80-23.04墙后水重94.494.47422.39墙前水压力-28.800.8023.04墙前水重16.000.508.00扬压力-286.993.02-865.59淤沙压力-3.610.672.41墙前沙重3.400.501.70E181.67779.474185.15-1396.09所有垂直荷载之和刀G=779.47kN所有水平荷载之和刀H=181.67kN所有对墙前趾的稳定力矩之和刀Mv=4185.15kNm所有对墙前趾的倾覆力矩之和刀Mh=-1396.09kNm所有对墙前趾的力矩之和刀M

35、=2789.06kNm所有对墙底板形心的力矩之和刀Mo=61.05kNm2.抗滑稳定验算:抗滑稳定安全系数计算公式为:Kc=fXEG/EH(规范式6.3.5-1)从规范中表3.2.7查得,抗滑稳定安全系数Kc=1.05Kc=0.450X779.466/181.674=1.93Kc=1.93>Kc=1.05,故抗滑稳定安全系数满足要求3抗倾覆稳定验算:从规范中表3212、3213条查得,抗倾覆稳定安全系数Ko=1.30抗倾覆稳定安全系数计算公式为:Ko=刀Mv/EMhKo=4185.151/1396.093=3.00Ko=3.00>Ko=1.30,故抗倾覆稳定安全系数满足要求4. 地

36、基承载力验算:地基承载力按规范中第631、6.3.2条进行校核。按照规范式6.3.3,基底应力计算公式为:Pmax=EG/A+EM/WPmin=EG/AEM/W挡土墙底板面积A=7.00m2,底板截面抵抗矩W=8.17m3Pmax=779.47/7.00+61.05/8.17=118.83kPaPmin=779.47/7.0061.05/8.17=103.88kPaPmax=118.83w1.2do=360.00,满足要求。(Pmin+Pmax)/2=111.36WdO=300.00,满足要求n=Pmax/Pmin=118.83/103.88=1.14<2.0,满足要求。5. 前趾根部内

37、力:作用在前趾根部截面的弯矩M=25.18kNm,剪力Q=99.94kN6. 后踵根部内力:作用在后踵根部截面的弯矩M=1056.93kNm,剪力Q=194.27kN7. 距挡土墙底部高度Hs=0.80m水平截面内力:总水平力、总竖向力及各力对截面形心的力矩计算:单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力153.532.42-371.59垂直土压力0.000.23墙上土重0.890.360.32墙上土重31.380.237.11墙身自重98.97-0.11-10.49墙后水压力12.800.53-6.83墙后水重0.890.360.32墙前水压

38、力-12.800.536.83淤沙压力-0.580.070.04墙前沙重3.40-0.90-3.06E152.95-377.340.00135.53&距挡土墙底部高度Hs=3.20m水平截面应力内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力68.901.59-109.56垂直土压力0.000.21墙上十重14.660.213.01墙身自重55.99-0.07-4.11E68.90-110.650.0070.659.距挡土墙底部高度Hs=5.60m水平截面内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力17.050.80-13.64垂直土压力0.000.18墙上土重3.660.180.65

39、墙身自重23.00-0.04-0.89E17.05-13.880.0026.66十、第7种荷载组合:地震情况1总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算:程序算得主动土压力系数Ka=0.351单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力191.472.68-512.36垂直土压力0.001.67墙上十重46.974.58215.22墙上十重730.644.383196.84墙身自重212.962.26481.08墙前土压力-1.250.170.21墙后水压力11.250.50-5.63墙后水重46.974.58215.22墙前水压力-11.250.5

40、05.63墙前水重7.000.503.50扬压力-209.992.92-612.44淤沙压力-3.610.672.41墙前沙重3.400.501.70E186.61837.964121.80-1130.43所有垂直荷载之和刀G=837.96kN所有水平荷载之和刀H=186.61kN所有对墙前趾的稳定力矩之和刀Mv=4121.80kNm所有对墙前趾的倾覆力矩之和刀Mh=-1130.43kNm所有对墙前趾的力矩之和刀M=2991.37kNm所有对墙底板形心的力矩之和刀Mo=58.65kNm2.抗滑稳定验算:抗滑稳定安全系数计算公式为:Kc=fXEG/EH(规范式6.3.5-1)从规范中表3.2.7

41、查得,抗滑稳定安全系数Kc=1.05Kc=0.450X837.959/186.607=2.02Kc=2.02Kc=1.05,故抗滑稳定安全系数满足要求3抗倾覆稳定验算:1.30从规范中表3212、3.2.13条查得,抗倾覆稳定安全系数Ko抗倾覆稳定安全系数计算公式为:Ko=刀Mv/EMhKo=4121.803/1130.429=3.65Ko=3.65>Ko=1.30,故抗倾覆稳定安全系数满足要求4. 地基承载力验算:地基承载力按规范中第6.3.1、6.3.2条进行校核。按照规范式6.3.3,基底应力计算公式为:Pmax=EG/A+EM/WPmin=EG/AEM/W挡土墙底板面积A=7.0

42、0m2,底板截面抵抗矩W=8.17m3Pmax=837.96/7.00+58.65/8.17=126.90kPaPmin=837.96/7.0058.65/8.17=112.53kPaPmax=126.90w1.2do=360.00,满足要求。(Pmin+Pmax)/2=119.71WdO=300.00,满足要求n=Pmax/Pmin=126.90/112.53=1.13<2.0,满足要求。5. 前趾根部内力:作用在前趾根部截面的弯矩M=35.08kNm,剪力Q=108.33kN6. 后踵根部内力:作用在后踵根部截面的弯矩M=833.77kNm,剪力Q=158.15kN7. 距挡土墙底部

43、高度Hs=0.80m水平截面内力:总水平力、总竖向力及各力对截面形心的力矩计算:单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kNm。力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力156.442.39-373.35垂直土压力0.000.23墙上土重0.170.380.07墙上土重32.680.237.58墙身自重98.97-0.11-10.49墙后水压力2.450.23-0.57墙后水重0.170.380.07墙前水压力-2.450.230.57淤沙压力-0.580.070.04墙前沙重3.40-0.90-3.06E155.86-379.150.00135.39&距挡土墙底部高度Hs=3.20

44、m水平截面应力内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力68.901.59-109.56垂直土压力0.000.21墙上十重14.660.213.01墙身自重55.99-0.07-4.1168.90-110.650.0070.659.距挡土墙底部高度Hs=5.60m水平截面内力:力水平力竖向力力臂正力矩负力矩水平土压力17.050.80-13.64垂直土压力0.000.18墙上十重3.660.180.65墙身自重23.00-0.04-0.8917.05-13.880.0026.66十一、抗滑稳定验算的各组合最不利结果抗滑安全系数最不利的荷载组合为:校核洪水位Kc=1.93>Kc=1.0

45、5,故抗滑稳定安全系数满足要求十二、抗倾覆稳定验算的各组合最不利结果抗倾覆安全系数最不利的荷载组合为:校核洪水位Ko=3.00>Ko=1.30,故抗倾覆稳定安全系数满足要求十三、地基承载力验算的各组合最不利结果地基承载力验算最不利的荷载组合为:冰冻情况Pmax=145.91kPa,Pmin=93.52Pmax=145.91w1.2do=360.00,满足要求。(Pmin+Pmax)/2=119.71Wd0=300.00,满足要求n=Pmax/Pmin=145.91/93.52=1.56>1.5故地基承载力不满足要求!十四、立墙承载力验算及配筋计算:1.计算依据:立墙按偏心受压构件进

46、行承载力和配筋计算:首先按素混凝土偏心受压构件进行承载力验算,验算公式如下:KxNw$X丫mXftXbxh/(6xeo/h-1)砼规式5.2.3-3KxNw$xfcXbxh/(6Xeo/h+1)砼规式5.2.3-4如果承载力验算不满足,则进行配筋计算,公式如下:KNwfcxbxx+As'-dxAs砼规式6.3.2-1KNewfcxbxxx(ho-x/2)+fy'xAs'(ho-as')砼规式6.3.2-2当满足下述条件时,可不配置抗剪钢筋:KxVw0.7x3hxftxbxho砼规式6.5.4-11/43h=(800/ho)砼规式6.5.4-2上式中当ho<800时,取ho=800,当ho>2000时,取ho=20002A-A截面(距墙底高度h=0.800m)计算结果:a截面内力:A-A截面承载力验算最不利的工况为:截面之上所有垂直荷载之和N=-379.15kN截面之上所有水平荷载之和Fh=155.86kN所有对截面中心的力矩之和M=135.39kNmb、按素混凝土偏心受压构件验算截面承载力:计算截面高度h=800mm,宽度b=1000mm,计算长度Io=7200mm承受弯矩M=135

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