加筋土擋墻計(jì)算書.docx

加筋土擋土墻驗(yàn)算執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：通用計(jì)算項(xiàng)目： 加筋土式擋土墻 5計(jì)算時(shí)間： 2015-05-07 17:20:48 星期四-原始條件: 墻身尺寸: 墻身總高: 10.000(m) 筋帶豎向間距是否不等: 否 單個(gè)筋帶厚: 3(mm) 筋帶水平方向間距: 1.000(m) 筋帶豎直方向間距: 1.000(m) 筋帶長(zhǎng)度豎向分段數(shù): 1 分段序號(hào) 高度(m) 筋帶長(zhǎng)(m) 1 10.000 8.000 筋帶序號(hào) 筋帶寬(m) 1 1.000 2 1.000 3 1.000 4 1.000 5 1.000 6 1.000 7 1.000 8 1.000 9 1.000 10 1.000 物理參數(shù): 加筋土容重: 20.000(kN/m3) 加筋土內(nèi)摩擦角: 35.000(度) 筋帶容許拉應(yīng)力: 50.000(MPa) 土與筋帶之間的摩擦系數(shù): 0.400 加筋土浮容重: 10.000(kN/m3) 地基土浮重度: 10.000(kN/m3) 筋帶抗拔力計(jì)算調(diào)節(jié)系數(shù): 1.400 筋帶材料抗拉計(jì)算調(diào)節(jié)系數(shù): 1.000 筋帶材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值: 400.000(MPa) 筋帶材料抗拉性能的分項(xiàng)系數(shù): 1.250 擋土墻類型: 抗震區(qū)擋土墻 墻后填土內(nèi)摩擦角: 35.000(度) 墻后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墻后填土容重: 19.000(kN/m3) 地基土容重: 18.000(kN/m3) 修正后地基土容許承載力: 230.000(kPa) 地基土容許承載力提高系數(shù): 墻趾值提高系數(shù): 1.200 墻踵值提高系數(shù): 1.300 平均值提高系數(shù): 1.000 地震作用墻趾值提高系數(shù): 1.500 地震作用墻踵值提高系數(shù): 1.625 地震作用平均值提高系數(shù): 1.250 墻底摩擦系數(shù): 0.500 地基土類型: 土質(zhì)地基 地基土內(nèi)摩擦角: 30.000(度) 地震烈度: 設(shè)計(jì)烈度7度水上地震角: 1.50水下地震角: 2.50水平地震系數(shù): 0.10重要性修正系數(shù): 1.00綜合影響系數(shù): 0.25 抗震基底容許偏心距:B/5 地震力調(diào)整系數(shù): 1.000 坡線土柱: 坡面線段數(shù): 1 折線序號(hào) 水平投影長(zhǎng)(m) 豎向投影長(zhǎng)(m) 換算土柱數(shù) 1 10.000 0.000 1 第1個(gè): 距離1.000(m),寬度10.000(m),高度1.000(m) 地面橫坡角度: 0.000(度) 墻頂標(biāo)高: 0.000(m) 計(jì)算參數(shù): 穩(wěn)定計(jì)算目標(biāo): 自動(dòng)搜索最危險(xiǎn)滑裂面 搜索時(shí)的圓心步長(zhǎng): 0.500(m) 搜索時(shí)的半徑步長(zhǎng): 0.200(m) 筋帶對(duì)穩(wěn)定的作用: 筋帶力沿圓弧切線 內(nèi)部穩(wěn)定分析采用方法: 應(yīng)力分析法 條分法的土條寬度: 0.500(m) 墻后填土粘聚力: 10.000(kPa) 墻體填土粘聚力: 10.000(kPa) 地基土粘聚力: 10.000(kPa) 土條切向分力與滑動(dòng)方向反向時(shí): 當(dāng)作下滑力對(duì)待=第 1 種情況: 一般情況-內(nèi)部穩(wěn)定性驗(yàn)算采用應(yīng)力分析法(一) 應(yīng)力分析法筋帶號(hào) 寬度 總長(zhǎng)度 穩(wěn)定區(qū) 豎向壓應(yīng) 水平應(yīng) 最大拉 抗拉力 抗拔力 抗拔安 抗拉安 (m) (m) 長(zhǎng)度(m) 力(kPa) 力(kPa) 力(kN) (kN) (kN) 全系數(shù) 全系數(shù) 01 1.000 8.000 5.000 20.000 0.000 15.620 135.000 80.000 5.122 8.643 02 1.000 8.000 5.000 40.000 0.000 22.102 135.000 160.000 7.239 6.108 03 1.000 8.000 5.000 60.000 0.000 27.548 135.000 240.000 8.712 4.901 04 1.000 8.000 5.000 80.000 0.000 31.957 135.000 320.000 10.013 4.224 05 1.000 8.000 5.397 100.000 0.000 35.331 135.000 431.773 12.221 3.821 06 1.000 8.000 5.918 120.000 0.000 37.668 135.000 568.102 15.082 3.584 07 1.000 8.000 6.438 140.000 0.000 43.087 135.000 721.089 16.735 3.133 08 1.000 8.000 6.959 160.000 0.000 48.507 135.000 890.735 18.363 2.783 09 1.000 8.000 7.479 180.000 0.000 53.927 135.000 1077.038 19.972 2.503 10 1.000 8.000 8.000 200.000 0.000 59.347 135.000 1280.000 21.568 2.275 筋帶抗拔驗(yàn)算滿足: 最小安全系數(shù)=5.122 = 2.000-外部穩(wěn)定性驗(yàn)算 土壓力計(jì)算 計(jì)算墻背處的庫(kù)侖主動(dòng)土壓力 按假想墻背計(jì)算得到: 第1破裂角： 31.060(度) Ea=260.137 Ex=213.092 Ey=149.208(kN) 作用點(diǎn)高度 Zy=3.712(m) 墻身截面積 = 80.000(m2) 重量 = 1600.000 kN 墻頂上的土重(包括超載) = 133.000(kN) 重心坐標(biāo)(4.500,1.000)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn)) 墻頂上的土重(不包括超載) = 0.000(kN) 重心坐標(biāo)(0.000,0.000)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))(一) 滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算 基底摩擦系數(shù) = 0.500 滑移力= 213.092(kN) 抗滑力= 941.104(kN) 滑移驗(yàn)算滿足: Kc = 4.416 1.300(二) 傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻身重力的力臂 Zw = 4.000 (m) 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻土壓力Ey的力臂 Zx = 8.000 (m) 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻土壓力Ex的力臂 Zy = 3.712 (m) 驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性 傾覆力矩= 790.928(kN-m) 抗傾覆力矩= 8192.168(kN-m) 傾覆驗(yàn)算滿足: K0 = 10.358 1.500(三) 地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算 基礎(chǔ)為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力 作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 1882.208(kN) 作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=7401.240(kN-m) 墻計(jì)算寬度 B = 8.000 (m) 偏心距 e = 0.068(m) 墻底面合力作用點(diǎn)距離墻趾點(diǎn)的距離 Zn = 3.932(m) 基底壓應(yīng)力: 墻趾=247.238 墻踵=223.314(kPa) 最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比 = 247.238 / 223.314 = 1.107 作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足: e=0.068 = 0.250*8.000 = 2.000(m) 墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=247.238 = 276.000(kPa) 墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=223.314 230.000(kPa)(四) 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 最不利滑動(dòng)面: 圓心: (-1.500,9.000) 半徑 = 13.003(m) 安全系數(shù) = 1.643 總的下滑力 = 1163.723(kN) 總的抗滑力 = 1912.252(kN) 土體部分下滑力 = 1163.723(kN) 土體部分抗滑力 = 1893.834(kN) 筋帶的抗滑力 = 18.419(kN) 整體穩(wěn)定驗(yàn)算滿足: 最小安全系數(shù)=1.643 = 1.250=第 2 種情況: 地震情況-內(nèi)部穩(wěn)定性驗(yàn)算采用應(yīng)力分析法(一) 應(yīng)力分析法筋帶號(hào) 寬度 總長(zhǎng)度 穩(wěn)定區(qū) 豎向壓應(yīng) 水平應(yīng) 最大拉 抗拉力 抗拔力 抗拔安 抗拉安 (m) (m) 長(zhǎng)度(m) 力(kPa) 力(kPa) 力(kN) (kN) (kN) 全系數(shù) 全系數(shù) 01 1.000 8.000 5.000 20.000 0.000 15.905 270.000 80.000 5.030 16.976 02 1.000 8.000 5.000 40.000 0.000 22.671 270.000 160.000 7.057 11.909 03 1.000 8.000 5.000 60.000 0.000 28.402 270.000 240.000 8.450 9.506 04 1.000 8.000 5.000 80.000 0.000 33.096 270.000 320.000 9.669 8.158 05 1.000 8.000 5.228 100.000 0.000 36.754 270.000 418.276 11.381 7.346 06 1.000 8.000 5.783 120.000 0.000 39.375 270.000 555.145 14.099 6.857 07 1.000 8.000 6.337 140.000 0.000 45.080 270.000 709.752 15.744 5.989 08 1.000 8.000 6.891 160.000 0.000 50.784 270.000 882.097 17.370 5.317 09 1.000 8.000 7.446 180.000 0.000 56.489 270.000 1072.180 18.980 4.780 10 1.000 8.000 8.000 200.000 0.000 62.193 270.000 1280.000 20.581 4.341 筋帶抗拔驗(yàn)算滿足: 最小安全系數(shù)=5.030 = 1.200-外部穩(wěn)定性驗(yàn)算 土壓力計(jì)算 計(jì)算墻背處的庫(kù)侖主動(dòng)土壓力 按假想墻背計(jì)算得到: 第1破裂角： 32.430(度) Ea=275.983 Ex=226.072 Ey=158.297(kN) 作用點(diǎn)高度 Zy=3.705(m) 墻身截面積 = 80.000(m2) 重量 = 1600.000 kN 墻頂上的土重(包括超載) = 133.000(kN) 重心坐標(biāo)(4.500,1.000)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn)) 全墻地震力=43.325(kN) 作用點(diǎn)距墻頂高度=4.540(m) 墻頂上的土重(不包括超載) = 0.000(kN) 重心坐標(biāo)(0.000,0.000)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))(一) 滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算 基底摩擦系數(shù) = 0.500 滑移力= 269.397(kN) 抗滑力= 945.649(kN) 滑移驗(yàn)算滿足: Kc = 3.510 1.100(二) 傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻身重力的力臂 Zw = 4.000 (m) 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻土壓力Ey的力臂 Zx = 8.000 (m) 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻土壓力Ex的力臂 Zy = 3.705 (m) 驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性 傾覆力矩= 1074.143(kN-m) 抗傾覆力矩= 8264.880(kN-m) 傾覆驗(yàn)算滿足: K0 = 7.694 1.200(三) 地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算 基礎(chǔ)為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力 作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 1891.297(kN) 作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=7190.737(kN-m) 墻計(jì)算寬度 B = 8.000 (m) 偏心距 e = 0.198(m) 墻底面合力作用點(diǎn)距離墻趾點(diǎn)的距離 Zn = 3.802(m) 基底壓應(yīng)力: 墻趾=271.517 墻踵=201.307(kPa) 最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比 = 271.517 / 201.307 = 1.349 作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足: e=0.198 = 0.200*8.000 = 1.600(m) 墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=271.517 = 345.000(kPa) 墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=201.307 = 373.750(kPa) 地基平均承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=236.412 = 1.100= 各組合最不利結(jié)果=-內(nèi)部穩(wěn)定性驗(yàn)算采用應(yīng)力分析法 筋帶抗拔驗(yàn)算最不利為：組合2(地震情況) 筋帶抗拔驗(yàn)算滿足: 最小安全系數(shù)=5.030 = 1.200-外部穩(wěn)定性驗(yàn)算(一) 滑移驗(yàn)算 安全系數(shù)最不利為：組合2(地震情況) 抗滑力 = 945.649(kN),滑移力 = 269.397(kN)。 滑移驗(yàn)算滿足: Kc = 3.510 1.100(二) 傾覆驗(yàn)算 安全系數(shù)最不利為：組合2(地震情況) 抗傾覆力矩 = 8264.880(kN-M),傾覆力矩 = 1074.143(kN-m)。 傾覆驗(yàn)算滿足: K0 = 7.694 1.200(三) 地基驗(yàn)算 作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算最不利為：組合2(地震情況) 作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足: e=0.198 = 0.200*8.000 = 1.600(m) 墻趾處地基承載力驗(yàn)算最不利為：組合2(地震情況) 墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=271.517 = 345.000(kPa) 墻踵處地基承載力驗(yàn)算最不利為：組合1(一般情況) 墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=223.314 = 299.000(kPa)地基平均承載力驗(yàn)算最不利為：組合1(地震情況) 地基平均承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=236.412 = 2.000-外部穩(wěn)定性驗(yàn)算 土壓力計(jì)算 計(jì)算墻背處的庫(kù)侖主動(dòng)土壓力 按假想墻背計(jì)算得到: 第1破裂角： 31.320(度) Ea=256.228 Ex=209.890 Ey=146.967(kN) 作用點(diǎn)高度 Zy=3.684(m) 墻身截面積 = 85.000(m2) 重量 = 1700.000 kN 墻頂上的土重(包括超載) = 142.500(kN) 重心坐標(biāo)(4.750,1.000)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn)) 墻頂上的土重(不包括超載) = 0.000(kN) 重心坐標(biāo)(0.000,0.000)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn))(一) 滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算 基底摩擦系數(shù) = 0.500 滑移力= 209.890(kN) 抗滑力= 994.733(kN) 滑移驗(yàn)算滿足: Kc = 4.739 1.300(二) 傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻身重力的力臂 Zw = 4.250 (m) 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻土壓力Ey的力臂 Zx = 8.500 (m) 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻土壓力Ex的力臂 Zy = 3.684 (m) 驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性 傾覆力矩= 773.143(kN-m) 抗傾覆力矩= 9151.091(kN-m) 傾覆驗(yàn)算滿足: K0 = 11.836 1.600(三) 地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算 基礎(chǔ)為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力 作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 1989.467(kN) 作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=8377.948(kN-m) 墻計(jì)算寬度 B = 8.500 (m) 偏心距 e = 0.039(m) 墻底面合力作用點(diǎn)距離墻趾點(diǎn)的距離 Zn = 4.211(m) 基底壓應(yīng)力: 墻趾=240.473 墻踵=227.637(kPa) 最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比 = 240.473 / 227.637 = 1.056 作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足: e=0.039 = 0.250*8.500 = 2.125(m) 墻趾處