建新西路四期前衛(wèi)廠段道路工程結(jié)構(gòu)計算書

PAGEPAGE1建新西路四期前衛(wèi)廠段道路工程結(jié)構(gòu)計算書目錄結(jié)構(gòu)計算書 01.設(shè)計資料 32.設(shè)計依據(jù) 33.高邊坡、深基坑邊坡穩(wěn)定性驗算 33.1.填方邊坡穩(wěn)定性驗算 33.1.1.邊坡圓弧滑動穩(wěn)定性驗算 33.1.2.土質(zhì)邊坡巖土界面滑動穩(wěn)定性驗算 93.2.挖方邊坡穩(wěn)定性驗算 103.3.基坑支護樁穩(wěn)定性驗算 113.4.頂管工作井護壁開挖驗算 184.擋護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性計算 194.1.衡重式擋墻計算 194.2.折背式擋墻計算 264.3.重力式擋墻計算 344.4.扶壁式擋墻計算 394.4.1.擋墻結(jié)構(gòu)計算 394.4.2.擋墻換填層計算 484.5.樁板式擋墻結(jié)構(gòu)計算 514.5.1.Φ1800樁計算 514.5.2.Φ1200樁計算 594.5.3.Φ1000樁計算 654.5.4.樁橫向水平力特征值驗算 714.5.5.人工挖孔樁護壁開挖驗算 724.5.6.擋板結(jié)構(gòu)驗算 735.車行地通道結(jié)構(gòu)計算 755.1.A型斷面計算 755.2.B型斷面計算 785.3.地通道樁基礎(chǔ)計算 815.3.1.A1#~A4#、B1#~B4#軸樁負摩阻力計算（控制計算土層深度18m） 815.3.2.A5#~A9#、B5#~B9#軸樁負摩阻力計算（控制計算土層深度12m） 825.3.3.樁基強度計算 825.4.地通道A型斷面地梁計算 84建新西路四期前衛(wèi)廠段道路工程結(jié)構(gòu)計算書設(shè)計資料建新西路四期前衛(wèi)廠段位于大石壩片區(qū)華潤中央公園小區(qū)西南側(cè)，呈東西走向，道路西端起點K0+000與在建建新西路四期中海段平交，下穿紅巖村大橋北橋頭立交，東端終點K0+685.133與前衛(wèi)江畔南側(cè)道路平交。本次設(shè)計道路全長685.133m。本項目實施起點為K0+045.252,實施終點為K0+646.506，實施范圍內(nèi)道路全長為601.254m，道路標準路幅寬度32m，設(shè)計車速30km/h，雙向六車道，城市次干道。本項目結(jié)構(gòu)計算主要包括高邊坡穩(wěn)定性計算、支擋結(jié)構(gòu)計算及車行地通道結(jié)構(gòu)計算。設(shè)計依據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2013）《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTGD30-2015）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-20102015年版）高邊坡、深基坑邊坡穩(wěn)定性驗算填方邊坡穩(wěn)定性驗算邊坡圓弧滑動穩(wěn)定性驗算計算項目：18m填方邊坡[計算簡圖][控制參數(shù)]:采用規(guī)范: 通用方法計算目標: 安全系數(shù)計算滑裂面形狀:圓弧滑動法不考慮地震[坡面信息]坡面線段數(shù)4坡面線號水平投影(m)豎直投影(m)超載數(shù)120.00010.000022.0000.0000314.0008.0000420.0000.0001超載1距離1.000(m)寬20.000(m)荷載(20.00--20.00kPa)270.00(度)[土層信息]上部土層數(shù)1層號層厚重度飽和重度粘結(jié)強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)118.00020.000120.000層號粘聚力內(nèi)摩擦角水下粘聚水下內(nèi)摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00030.000層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值1================================================================下部土層數(shù)1層號層厚重度飽和重度粘結(jié)強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)110.00020.000120.000層號粘聚力內(nèi)摩擦角水下粘聚水下內(nèi)摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00030.000層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值1不考慮水的作用[計算條件]圓弧穩(wěn)定分析方法:Bishop法土條重切向分力與滑動方向反向時:當下滑力對待穩(wěn)定計算目標:自動搜索最危險滑裂面條分法的土條寬度:1.000(m)搜索時的圓心步長:1.000(m)搜索時的半徑步長:0.500(m)計算結(jié)果:[計算結(jié)果圖]最不利滑動面:滑動圓心=(-2.097,53.920)(m)滑動半徑=54.558(m)滑動安全系數(shù)=1.356起始x終止xαliCiΦi條實重浮力地震力滲透力附加力X附加力Y下滑力抗滑力mθi超載豎向地震力地震力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)10.417-9.470-8.2690.9570.00030.001.300.000.000.000.000.00-0.190.810.928380.000.00-9.470-8.523-7.2650.9550.00030.003.750.000.000.000.000.00-0.472.310.938140.000.00-8.523-7.576-6.2640.9530.00030.005.880.000.000.000.000.00-0.643.580.947590.000.00-7.576-6.629-5.2640.9510.00030.007.690.000.000.000.000.00-0.714.640.956730.000.00-6.629-5.682-4.2660.9500.00030.009.180.000.000.000.000.00-0.685.490.965570.000.00-5.682-4.735-3.2690.9490.00030.0010.370.000.000.000.000.00-0.596.140.974100.000.00-4.735-3.788-2.2740.9480.00030.0011.230.000.000.000.000.00-0.456.600.982330.000.00-3.788-2.841-1.2790.9470.00030.0011.790.000.000.000.000.00-0.266.870.990250.000.00-2.841-1.894-0.2840.9470.00030.0012.030.000.000.000.000.00-0.066.960.997880.000.00-1.894-0.9470.7110.9470.00030.0011.970.000.000.000.000.000.156.871.005200.000.00-0.9470.0001.7050.9470.00030.0011.590.000.000.000.000.000.346.611.012220.000.000.0000.8892.6700.8900.00030.0014.210.000.000.000.000.000.668.051.018740.000.000.8891.7783.6050.8910.00030.0021.250.000.000.000.000.001.3411.971.024790.000.001.7782.6674.5410.8920.00030.0028.030.000.000.000.000.002.2215.701.030560.000.002.6673.5565.4780.8930.00030.0034.540.000.000.000.000.003.3019.251.036070.000.003.5564.4456.4170.8950.00030.0040.800.000.000.000.000.004.5622.621.041310.000.004.4455.3347.3580.8960.00030.0046.790.000.000.000.000.005.9925.821.046270.000.005.3346.2238.3000.8980.00030.0052.520.000.000.000.000.007.5828.851.050970.000.006.2237.2079.2950.9970.00030.0064.490.000.000.000.000.0010.4235.271.055620.000.007.2078.19110.3441.0000.00030.0070.830.000.000.000.000.0012.7238.571.060180.000.008.1919.17511.3971.0040.00030.0076.790.000.000.000.000.0015.1741.651.064390.000.009.17510.15912.4531.0080.00030.0082.380.000.000.000.000.0017.7644.521.068260.000.0010.15911.14313.5141.0120.00030.0087.600.000.000.000.000.0020.4747.191.071780.000.0011.14312.12714.5791.0170.00030.0092.440.000.000.000.000.0023.2749.651.074940.000.0012.12713.11115.6501.0220.00030.0096.890.000.000.000.000.0026.1451.901.077750.000.0013.11114.09616.7261.0280.00030.00100.960.000.000.000.000.0029.0553.961.080190.000.0014.09615.08017.8081.0340.00030.00104.620.000.000.000.000.0032.0055.811.082260.000.0015.08016.06418.8971.0400.00030.00107.880.000.000.000.000.0034.9457.461.083950.000.0016.06417.04819.9931.0470.00030.00110.720.000.000.000.000.0037.8658.901.085260.000.0017.04818.03221.0971.0550.00030.00113.150.000.000.000.000.0040.7360.141.086180.000.0018.03219.01622.2091.0630.00030.00115.140.000.000.000.000.0043.5261.171.086700.000.0019.01620.00023.3301.0720.00030.00116.690.000.000.000.000.0046.2161.991.086810.000.0020.00021.00024.4691.0990.00030.00114.710.000.000.000.000.0047.5160.961.086490.000.0021.00022.00025.6291.1090.00030.00105.360.000.000.000.000.0045.5756.031.085720.000.0022.00023.00026.7991.1200.00030.00101.230.000.000.000.000.0045.6453.891.084500.000.0023.00024.00027.9821.1320.00030.00102.290.000.000.000.000.0047.9954.541.082800.000.0024.00025.00029.1781.1450.00030.00102.820.000.000.000.000.0050.1354.931.080620.000.0025.00026.00030.3881.1590.00030.00102.800.000.000.000.000.0052.0055.061.077930.000.0026.00027.00031.6141.1740.00030.00102.210.000.000.000.000.0053.5854.911.074720.000.0027.00028.00032.8551.1900.00030.00101.030.000.000.000.000.0054.8154.461.070960.000.0028.00029.00034.1151.2080.00030.0099.220.000.000.000.000.0055.6553.711.066640.000.0029.00030.00035.3931.2270.00030.0096.770.000.000.000.000.0056.0552.621.061720.000.0030.00031.00036.6921.2470.00030.0093.640.000.000.000.000.0055.9551.191.056190.000.0031.00032.00038.0131.2690.00030.0089.800.000.000.000.000.0055.3149.381.050000.000.0032.00033.00039.3591.2930.00030.0085.210.000.000.000.000.0054.0447.161.043120.000.0033.00034.00040.7311.3200.00030.0079.830.000.000.000.000.0052.0944.511.035520.000.0034.00035.00042.1321.3480.00030.0073.600.000.000.000.000.0049.3741.371.027140.000.0035.00036.00043.5651.3800.00030.0066.470.000.000.000.000.0045.8137.701.017940.000.0036.00036.98945.0251.4000.00030.0052.210.000.000.000.000.0036.9329.911.007910.000.0036.98937.97946.5141.4380.00030.0032.100.000.000.000.0019.5737.4929.920.997000.000.0037.97938.96848.0461.4800.00030.0010.890.000.000.000.0019.7922.8117.980.985070.000.00總的下滑力=1331.087(kN)總的抗滑力=1807.605(kN)土體部分下滑力=1331.087(kN)土體部分抗滑力=1807.605(kN)筋帶在滑弧切向產(chǎn)生的抗滑力=0.000(kN)筋帶在滑弧法向產(chǎn)生的抗滑力 =0.000(kN)土質(zhì)邊坡巖土界面滑動穩(wěn)定性驗算本工程土質(zhì)邊坡沿土巖界面整體滑動主要位于1#邊坡，取最不利地勘斷面4-4’進行驗算。地勘4-4’斷面條塊劃分示意圖地勘4-4’斷面計算結(jié)果本段邊坡為臨時邊坡，邊坡安全等級為一級，所以邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)應大于1.35，經(jīng)計算可知，本段邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)為1.35時，邊坡剩余下滑力為4.9KN，剩余下滑力較小，設(shè)計考慮采用坡腳護腳墻進行支擋。挖方邊坡穩(wěn)定性驗算根根據(jù)上述地勘評價及現(xiàn)狀地形，該段為巖質(zhì)挖方邊坡，邊坡安全等級為二級，該段邊坡無放坡限制條件。根據(jù)邊坡赤平投影圖可知，左側(cè)邊坡為切向坡，開挖邊坡穩(wěn)定性主要受控于巖體強度；右側(cè)邊坡主要是破壞模式為沿裂隙1滑塌破壞，設(shè)計考慮中風化巖層按1:1（約45°緩于裂隙1∠60°）坡率法放坡。邊坡巖體破裂角泥巖取59°，按設(shè)計放坡后，邊坡傾角緩于巖體破裂角，故巖質(zhì)邊坡整體穩(wěn)定。同時為避免邊坡風化掉塊，坡面考慮采用有機基材護坡?；又ёo樁穩(wěn)定性驗算[支護方案]排樁支護[基本信息]規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012內(nèi)力計算方法增量法基坑等級二級基坑側(cè)壁重要性系數(shù)γ01.00基坑深度H(m)13.000嵌固深度(m)5.000樁頂標高(m)-1.000樁材料類型鋼筋混凝土混凝土強度等級C30樁截面類型圓形└樁直徑(m)1.500樁間距(m)4.000有無冠梁有├冠梁寬度(m)1.500├冠梁高度(m)1.000└水平側(cè)向剛度(MN/m)738.281放坡級數(shù)1超載個數(shù)1支護結(jié)構(gòu)上的水平集中力0[放坡信息]坡號臺寬(m)坡高(m)坡度系數(shù)10.0001.0001.500[超載信息]超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)120.000[附加水平力信息]水平力作用類型水平力值作用深度是否參與是否參與序號(kN)(m)傾覆穩(wěn)定整體穩(wěn)定[土層信息]土層數(shù)2坑內(nèi)加固土否內(nèi)側(cè)降水最終深度(m)25.000外側(cè)水位深度(m)25.000內(nèi)側(cè)水位是否隨開挖過程變化否內(nèi)側(cè)水位距開挖面距離(m)彈性計算方法按土層指定ㄨ彈性法計算方法m法基坑外側(cè)土壓力計算方法主動[土層參數(shù)]層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1素填土13.0019.50.0030.002中風化巖10.0025.40.0052.00層號與錨固體摩粘聚力內(nèi)摩擦角水土計算方法m,c,K值抗剪強度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(kPa)10.1m法10.002300.0m法100.00[支錨信息]-支錨道數(shù)1支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號(m)(m)(°)(m)長度(m)1內(nèi)撐4.0001.500支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調(diào)整系數(shù)(kN)調(diào)整系數(shù)1500.00959.432～1000000.001.00[土壓力模型及系數(shù)調(diào)整] 彈性法土壓力模型: 經(jīng)典法土壓力模型: 層號土類水土水壓力外側(cè)土壓力外側(cè)土壓力內(nèi)側(cè)土壓力內(nèi)側(cè)土壓力名稱調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)1調(diào)整系數(shù)2調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1素填土分算1.0001.0001.0001.00010000.0002中風化巖分算1.0001.0001.0001.00010000.000[工況信息]工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖3.5002加撐1.內(nèi)撐3開挖13.000[設(shè)計結(jié)果][結(jié)構(gòu)計算]各工況：內(nèi)力位移包絡(luò)圖：地表沉降圖：[冠梁選筋結(jié)果] 鋼筋級別選筋As1HRB4008E20As2HRB40011E16As3HRB400E12@200[截面計算]鋼筋類型對應關(guān)系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500[截面參數(shù)]樁是否均勻配筋是混凝土保護層厚度(mm)80樁的縱筋級別HRB400樁的螺旋箍筋級別HRB400樁的螺旋箍筋間距(mm)100彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.40配筋分段數(shù)一段各分段長度(m)17.00[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號計算值計算值設(shè)計值實用值基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩(kN.m)3682.243726.874820.054820.051基坑外側(cè)最大彎矩(kN.m)1785.101899.342336.702336.70最大剪力(kN)1526.611509.772350.982350.98段選筋類型級別鋼筋實配[計算]面積號實配值(mm2或mm2/m)1縱筋HRB40084E2541233[22770]箍筋HRB400E12@1002262[1772]加強箍筋HRB400E25@2000491[整體穩(wěn)定驗算]計算方法：瑞典條分法應力狀態(tài)：總應力法條分法中的土條寬度:1.00m滑裂面數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=3.114圓弧半徑(m)R=14.353圓心坐標X(m)X=-2.242圓心坐標Y(m)Y=8.856[抗傾覆穩(wěn)定性驗算]抗傾覆安全系數(shù): Mp——被動土壓力及支點力對樁底的抗傾覆彎矩,對于內(nèi)支撐支點力由內(nèi)支撐抗壓力 決定;對于錨桿或錨索，支點力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。 Ma——主動土壓力對樁底的傾覆彎矩。 注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。工況1：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 0.000 Ks=7.158>=1.250,滿足規(guī)范要求。工況2：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 250000.000 Ks=655.285>=1.250,滿足規(guī)范要求。工況3：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 250000.000 Ks=648.829>=1.250,滿足規(guī)范要求。安全系數(shù)最小的工況號：工況1。 最小安全Ks=7.158>=1.250,滿足規(guī)范要求。[嵌固深度計算]嵌固深度計算參數(shù)：嵌固深度計算過程：按《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012單支點結(jié)構(gòu)計算嵌固深度ld：1)ld按公式：得到ld=2.203m，ld采用值為：5.000m當前嵌固深度為：2.203m。依據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012,單點支護結(jié)構(gòu)嵌固深度ld不宜小于0.3h。嵌固深度取為：3.900m。[嵌固段基坑內(nèi)側(cè)土反力驗算]工況1： Ps=1964.583≤Ep=52529.039，土反力滿足要求。工況2： Ps=1909.806≤Ep=52529.039，土反力滿足要求。工況3： Ps=2209.785≤Ep=10720.498，土反力滿足要求。 式中： Ps為作用在擋土構(gòu)件嵌固段上的基坑內(nèi)側(cè)土反力合力（kN）； Ep為作用在擋土構(gòu)件嵌固段上的被動土壓力合力（kN）。頂管工作井護壁開挖驗算本項目頂管工作井采用垂直護壁開挖，最大深度約為11.5m；土層及強風化考慮施加護壁加以支護，護壁最大深度約11.5m，內(nèi)空直徑4.6m，開挖外輪廓直徑5.2m,平均壁厚0.275m。根據(jù)《重慶市建筑樁基礎(chǔ)設(shè)計與施工驗算規(guī)范DBJ50-200-2014,條文說明4.3.7條》進行護壁計算，計算結(jié)果如下：截面位置彎矩（kN-m）板厚度(mm)計算配筋面積(mm2)配筋最不利情況43.89275605E14@150經(jīng)計算，圓形護壁主要為軸心受壓構(gòu)件，單位面積護壁所受軸力最大值1為342.718KN；護壁計算時，考慮護壁施工特點，對混凝土強度按20%進行折減，設(shè)計混凝土強度為C30。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，C30混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值為14.3N/mm2；混凝土單位面積所能承受的軸力F2為0.2*14.3*0.275*1000KN=786.5KN；設(shè)計軸心壓力=342.718kN＜786.5KN，故護壁計算滿足規(guī)范要求。擋護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性計算衡重式擋墻計算擋墻取最不利情況墻高10.0m進行計算，計算結(jié)果如下：原始條件:墻身尺寸:墻身總高:10.000(m)上墻高:4.000(m)墻頂寬:0.950(m)臺寬:1.000(m)面坡傾斜坡度:1:0.000上墻背坡傾斜坡度:1:0.450下墻背坡傾斜坡度:1:-0.250采用1個擴展墻址臺階:墻趾臺階b1:1.000(m)墻趾臺階h1:1.200(m)墻趾臺階與墻面坡坡度相同墻底傾斜坡率:0.100:1下墻土壓力計算方法:力多邊形法物理參數(shù)：圬工砌體容重:25.000(kN/m3)圬工之間摩擦系數(shù):0.400地基土摩擦系數(shù):0.400墻身砌體容許壓應力:9500.000(kPa)墻身砌體容許彎曲拉應力:500.000(kPa)墻身砌體容許剪應力:990.000(kPa)材料抗壓極限強度:17.500(MPa)材料抗力分項系數(shù):1.540系數(shù)αs:0.0020場地環(huán)境:一般地區(qū)墻后填土內(nèi)摩擦角:30.000(度)墻后填土粘聚力:0.000(kPa)墻后填土容重:20.000(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:25.000(kN/m3)修正后地基承載力特征值:500.000(kPa)地基承載力特征值提高系數(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墻底摩擦系數(shù):0.400地基土類型:巖石地基地基土內(nèi)摩擦角:55.000(度)土壓力計算方法:庫侖坡線土柱:坡面線段數(shù):1折線序號水平投影長(m)豎向投影長(m)換算土柱數(shù)120.0000.0001第1個:距離0.000(m),寬度20.000(m),高度0.500(m)2004路基規(guī)范擋土墻車輛荷載地面橫坡角度:0.000(度)填土對橫坡面的摩擦角:30.000(度)墻頂標高:0.000(m)擋墻分段長度:10.000(m)荷載組合信息:結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):1.000荷載組合數(shù):1============================================第1種情況:組合11.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項系數(shù)=0.900√2.填土重力分項系數(shù)=1.000√3.填土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.680√4.車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.680√=============================================[土壓力計算]計算高度為10.317(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=30.006(度)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到:第1破裂角：30.276(度)Ea=155.925(kN)Ex=65.916(kN)Ey=141.307(kN)作用點高度Zy=1.467(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破裂角=30.002(度)第1破裂角=30.006(度)Ea=133.342(kN)Ex=66.667(kN)Ey=115.480(kN)作用點高度Zy=1.467(m)計算下墻土壓力無荷載時的破裂角=37.129(度)按力多邊形法計算得到:破裂角：37.646(度)Ea=202.863(kN)Ex=202.834(kN)Ey=3.412(kN)作用點高度Zy=2.724(m)墻身截面積=27.115(m2)重量=677.881(kN)衡重臺上填料重(包括超載)=64.520(kN)重心坐標(2.253,-2.059)(相對于墻面坡上角點)(一)滑動穩(wěn)定性驗算基底摩擦系數(shù)=0.400采用傾斜基底增強抗滑動穩(wěn)定性,計算過程如下:基底傾斜角度=5.711(度)Wn=738.717(kN)En=145.119(kN)Wt=73.872(kN)Et=256.333(kN)滑移力=182.461(kN)抗滑力=353.534(kN)滑移驗算滿足:Kc=1.938>1.300滑動穩(wěn)定方程驗算：滑動穩(wěn)定方程滿足:方程值=73.539(kN)>0.0地基土層水平向:滑移力=269.501(kN)抗滑力=349.544(kN)(二)傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾,墻身重力的力臂Zw=2.288(m)相對于墻趾,上墻Ey的力臂Zx=3.903(m)相對于墻趾,上墻Ex的力臂Zy=7.467(m)相對于墻趾,下墻Ey的力臂Zx3=3.852(m)相對于墻趾,下墻Ex的力臂Zy3=2.407(m)驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=986.050(kN-m)抗傾覆力矩=2224.999(kN-m)傾覆驗算滿足:K0=2.256>1.500傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足:方程值=531.649(kN-m)>0.0(三)地基應力及偏心距驗算基礎(chǔ)類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應力取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=883.835(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=1238.950(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度B=3.187(m)偏心距e=0.191(m)基礎(chǔ)底面合力作用點距離基礎(chǔ)趾點的距離Zn=1.402(m)基底壓應力:趾部=377.368踵部=177.361(kPa)最大應力與最小應力之比=377.368/177.361=2.128作用于基底的合力偏心距驗算滿足:e=0.191<=0.200*3.187=0.637(m)墻趾處地基承載力驗算滿足:壓應力=377.368<=600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足:壓應力=177.361<=650.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足:壓應力=277.365<=500.000(kPa)(四)基礎(chǔ)強度驗算基礎(chǔ)為天然地基，不作強度驗算(五)上墻截面強度驗算上墻重力Ws=185.000(kN)上墻墻背處的Ex=66.667(kN)上墻墻背處的Ey=30.000(kN)相對于上墻墻趾，上墻重力的力臂Zw=0.998(m)相對于上墻墻趾，上墻Ex的力臂Zy=1.467(m)相對于上墻墻趾，上墻Ey的力臂Zx=2.090(m)[容許應力法]:法向應力檢算:相對于上墻墻趾，合力作用力臂Zn=0.696(m)截面寬度B=2.750(m)偏心距e1=0.679(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.679<=0.250*2.750=0.688(m)截面上壓應力:面坡=194.078背坡=-37.715(kPa)壓應力驗算滿足:計算值=194.078<=9500.000(kPa)拉應力驗算滿足:計算值=37.715<=500.000(kPa)切向應力檢算:剪應力驗算滿足:計算值=-7.030<=990.000(kPa)斜截面剪應力檢算:驗算斜截面與水平面的夾角=30.407(度)斜剪應力驗算滿足:計算值=35.936<=990.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.100 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=216.900(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.436 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=2.750(m2) 材料抗壓極限強度Ra=17500.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=1.000 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=238.590<=13613.609(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=238.590<=13613.609(kN)(六)墻底截面強度驗算驗算截面以上，墻身截面積=26.600(m2)重量=665.000(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=2.291(m)[容許應力法]:法向應力檢算:作用于截面總豎向力=848.412(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=1232.519(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=1.453(m)截面寬度B=3.250(m)偏心距e1=0.172(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.172<=0.250*3.250=0.813(m)截面上壓應力:面坡=344.070背坡=178.029(kPa)壓應力驗算滿足:計算值=344.070<=9500.000(kPa)切向應力檢算:剪應力驗算滿足:計算值=-21.497<=990.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.100 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=862.759(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.597 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=3.250(m2) 材料抗壓極限強度Ra=17500.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=0.961 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=949.035<=22060.295(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=949.035<=21200.377(kN)(七)臺頂截面強度驗算[土壓力計算]計算高度為8.800(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=30.006(度)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到:第1破裂角：30.276(度)Ea=155.925(kN)Ex=65.916(kN)Ey=141.307(kN)作用點高度Zy=1.467(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破裂角=30.002(度)第1破裂角=30.006(度)Ea=133.342(kN)Ex=66.667(kN)Ey=115.480(kN)作用點高度Zy=1.467(m)計算下墻土壓力無荷載時的破裂角=36.400(度)按力多邊形法計算得到:破裂角：37.160(度)Ea=137.934(kN)Ex=137.914(kN)Ey=2.320(kN)作用點高度Zy=2.122(m)[強度驗算]驗算截面以上，墻身截面積=22.520(m2)重量=563.000(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=2.398(m)[容許應力法]:法向應力檢算:作用于截面總豎向力=745.320(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=564.526(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=0.757(m)截面寬度B=2.550(m)偏心距e1=0.518(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.518<=0.250*2.550=0.637(m)截面上壓應力:面坡=648.229背坡=-63.664(kPa)壓應力驗算滿足:計算值=648.229<=9500.000(kPa)拉應力驗算滿足:計算值=63.664<=500.000(kPa)切向應力檢算:剪應力驗算滿足:計算值=-36.685<=990.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.100 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=769.124(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.325 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=2.550(m2) 材料抗壓極限強度Ra=17500.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=0.918 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=846.037<=9429.657(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=846.037<=8656.101(kN)=================================================各組合最不利結(jié)果(一)滑移驗算安全系數(shù)最不利為：組合1(組合1)抗滑力=353.534(kN),滑移力=182.461(kN)?；乞炈銤M足:Kc=1.938>1.300滑動穩(wěn)定方程驗算最不利為：組合1(組合1)滑動穩(wěn)定方程滿足:方程值=73.539(kN)>0.0安全系數(shù)最不利為：組合1(組合1)抗滑力=349.544(kN),滑移力=269.501(kN)。(二)傾覆驗算安全系數(shù)最不利為：組合1(組合1)抗傾覆力矩=2224.999(kN-M),傾覆力矩=986.050(kN-m)。傾覆驗算滿足:K0=2.256>1.500傾覆穩(wěn)定方程驗算最不利為：組合1(組合1)傾覆穩(wěn)定方程滿足:方程值=531.649(kN-m)>0.0(三)地基驗算作用于基底的合力偏心距驗算最不利為：組合1(組合1)作用于基底的合力偏心距驗算滿足:e=0.191<=0.200*3.187=0.637(m)墻趾處地基承載力驗算最不利為：組合1(組合1)墻趾處地基承載力驗算滿足:壓應力=377.368<=600.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算最不利為：組合1(組合1)墻踵處地基承載力驗算滿足:壓應力=177.361<=650.000(kPa) 地基平均承載力驗算最不利為：組合1(組合1)地基平均承載力驗算滿足:壓應力=277.365<=500.000(kPa)(四)基礎(chǔ)驗算不做強度計算。(五)上墻截面強度驗算[容許應力法]:截面上偏心距驗算最不利為：組合1(組合1)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.679<=0.250*2.750=0.688(m)壓應力驗算最不利為：組合1(組合1)壓應力驗算滿足:計算值=194.078<=9500.000(kPa)拉應力驗算最不利為：組合1(組合1)拉應力驗算滿足:計算值=37.715<=500.000(kPa)剪應力驗算最不利為:組合1(組合1)剪應力驗算滿足:計算值=-7.030<=990.000(kPa)斜截面剪應力檢算最不利為:組合1(組合1)斜剪應力驗算滿足:計算值=35.936<=990.000(kPa)[極限狀態(tài)法]:強度驗算最不利為：組合1(組合1)強度驗算滿足:計算值=238.590<=13613.609(kN)穩(wěn)定驗算最不利為：組合1(組合1)穩(wěn)定驗算滿足:計算值=238.590<=13613.609(kN)(六)墻底截面強度驗算[容許應力法]:截面上偏心距驗算最不利為：組合1(組合1)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.172<=0.250*3.250=0.813(m)壓應力驗算最不利為：組合1(組合1)壓應力驗算滿足:計算值=344.070<=9500.000(kPa)拉應力驗算最不利為：組合1(組合1)拉應力驗算滿足:計算值=0.000<=500.000(kPa)剪應力驗算最不利為:組合1(組合1)剪應力驗算滿足:計算值=-21.497<=990.000(kPa)[極限狀態(tài)法]:強度驗算最不利為：組合1(組合1)強度驗算滿足:計算值=949.035<=22060.295(kN)穩(wěn)定驗算最不利為：組合1(組合1)穩(wěn)定驗算滿足:計算值=949.035<=21200.377(kN)(七)臺頂截面強度驗算[容許應力法]:截面上偏心距驗算最不利為：組合1(組合1)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.518<=0.250*2.550=0.637(m)壓應力驗算最不利為：組合1(組合1)壓應力驗算滿足:計算值=648.229<=9500.000(kPa)拉應力驗算最不利為：組合1(組合1)拉應力驗算滿足:計算值=63.664<=500.000(kPa)剪應力驗算最不利為:組合1(組合1)剪應力驗算滿足:計算值=-36.685<=990.000(kPa)[極限狀態(tài)法]:強度驗算最不利為：組合1(組合1)強度驗算滿足:計算值=846.037<=9429.657(kN)穩(wěn)定驗算最不利為：組合1(組合1)穩(wěn)定驗算滿足:計算值=846.037<=8656.101(kN)折背式擋墻計算擋墻取最不利情況墻高4.0m進行計算，計算結(jié)果如下：原始條件:墻身尺寸:墻身總高:4.000(m)上墻高:1.600(m)墻頂寬:0.800(m)臺寬:0.000(m)面坡傾斜坡度:1:0.000上墻背坡傾斜坡度:1:0.500下墻背坡傾斜坡度:1:-0.200采用1個擴展墻址臺階:墻趾臺階b1:0.400(m)墻趾臺階h1:0.600(m)墻趾臺階與墻面坡坡度相同墻底傾斜坡率:0.100:1下墻土壓力計算方法:力多邊形法物理參數(shù)：圬工砌體容重:25.000(kN/m3)圬工之間摩擦系數(shù):0.400地基土摩擦系數(shù):0.400墻身砌體容許壓應力:9500.000(kPa)墻身砌體容許彎曲拉應力:500.000(kPa)墻身砌體容許剪應力:990.000(kPa)材料抗壓極限強度:17.500(MPa)材料抗力分項系數(shù):1.540系數(shù)αs:0.0020場地環(huán)境:一般地區(qū)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:20.000(kN/m3)墻背與墻后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:25.000(kN/m3)修正后地基承載力特征值:200.000(kPa)地基承載力特征值提高系數(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墻底摩擦系數(shù):0.400地基土類型:巖石地基地基土內(nèi)摩擦角:55.000(度)土壓力計算方法:庫侖坡線土柱:坡面線段數(shù):1折線序號水平投影長(m)豎向投影長(m)換算土柱數(shù)120.0000.0001第1個:距離0.000(m),寬度20.000(m),高度0.875(m)2004路基規(guī)范擋土墻車輛荷載地面橫坡角度:0.000(度)填土對橫坡面的摩擦角:30.000(度)墻頂標高:0.000(m)擋墻分段長度:10.000(m)荷載組合信息:結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):1.000荷載組合數(shù):1=============================================第1種情況:組合1=============================================組合系數(shù):1.0001.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項系數(shù)=0.900√2.填土重力分項系數(shù)=1.000√3.填土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.400√4.車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.400√=============================================[土壓力計算]計算高度為4.149(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=19.944(度)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到:第1破裂角：27.504(度)Ea=30.494(kN)Ex=14.519(kN)Ey=26.816(kN)作用點高度Zy=0.673(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面不存在計算下墻土壓力無荷載時的破裂角=30.982(度)按力多邊形法計算得到:破裂角：33.296(度)Ea=33.454(kN)Ex=33.385(kN)Ey=2.153(kN)作用點高度Zy=1.130(m)墻身截面積=5.538(m2)重量=138.438(kN)衡重臺上填料重(包括超載)=0.002(kN)重心坐標(1.334,-1.067)(相對于墻面坡上角點)(一)滑動穩(wěn)定性驗算基底摩擦系數(shù)=0.400采用傾斜基底增強抗滑動穩(wěn)定性,計算過程如下:基底傾斜角度=5.711(度)Wn=137.752(kN)En=33.592(kN)Wt=13.775(kN)Et=44.783(kN)滑移力=31.008(kN)抗滑力=68.538(kN)滑移驗算滿足:Kc=2.210>1.300滑動穩(wěn)定方程驗算：滑動穩(wěn)定方程滿足:方程值=32.037(kN)>0.0地基土層水平向:滑移力=47.904(kN)抗滑力=68.074(kN)地基土層水平向:滑移驗算滿足:Kc2=1.421>1.300(二)傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾,墻身重力的力臂Zw=1.024(m)相對于墻趾,上墻Ey的力臂Zx=1.664(m)相對于墻趾,上墻Ex的力臂Zy=3.073(m)相對于墻趾,下墻Ey的力臂Zx3=1.716(m)相對于墻趾,下墻Ex的力臂Zy3=0.981(m)驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=77.364(kN-m)抗傾覆力矩=190.135(kN-m)傾覆驗算滿足:K0=2.458>1.600傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足:方程值=72.785(kN-m)>0.0(三)地基應力及偏心距驗算基礎(chǔ)類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應力取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=171.344(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=112.772(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度B=1.498(m)偏心距e=0.091(m)基礎(chǔ)底面合力作用點距離基礎(chǔ)趾點的距離Zn=0.658(m)基底壓應力:趾部=155.973踵部=72.833(kPa)最大應力與最小應力之比=155.973/72.833=2.142作用于基底的合力偏心距驗算滿足:e=0.091<=0.200*1.498=0.300(m)墻趾處地基承載力驗算滿足:壓應力=155.973<=240.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足:壓應力=72.833<=260.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足:壓應力=114.403<=200.000(kPa)(四)基礎(chǔ)強度驗算基礎(chǔ)為天然地基，不作強度驗算(五)上墻截面強度驗算上墻重力Ws=48.000(kN)上墻墻背處的Ex=14.519(kN)上墻墻背處的Ey=7.259(kN)相對于上墻墻趾，上墻重力的力臂Zw=0.622(m)相對于上墻墻趾，上墻Ex的力臂Zy=0.673(m)相對于上墻墻趾，上墻Ey的力臂Zx=1.264(m)[容許應力法]:法向應力檢算:相對于上墻墻趾，合力作用力臂Zn=0.530(m)截面寬度B=1.600(m)偏心距e1=0.270(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.270<=0.250*1.600=0.400(m)截面上壓應力:面坡=69.536背坡=-0.462(kPa)壓應力驗算滿足:計算值=69.536<=9500.000(kPa)拉應力驗算滿足:計算值=0.462<=500.000(kPa)切向應力檢算:剪應力驗算滿足:計算值=-4.741<=990.000(kPa)斜截面剪應力檢算:驗算斜截面與水平面的夾角=25.322(度)斜剪應力驗算滿足:計算值=11.448<=990.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.000 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=53.363(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.687 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=1.600(m2) 材料抗壓極限強度Ra=17500.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=1.000 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=53.363<=12482.805(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=53.363