1 挡土墙稳定性验算

《挡土墙稳定性检验》课程设计

1、计算主动土压力

根据所给已知条件，按库伦公式计算出主动土压力：

cos2()Ka

sin()sin()cos2cos()1cos()cos()Ea1H2Ka 2a=2b1=1.4βG1.25L=0.4d1:0.25εch=0.6hGθ311:5b2G1:02G3θ1tan ，用反三角函数可得出33.7 1.5tan14tan0.25，用反三角函数可得出0.25d14

35, 又

217.5

Kacos2(3514)sin(17.535)sin(3533.7)2cos(14)cos(17.514)1cos(17.514)cos(1433.7)28

0.430420.94150.998110.1637 0.338211EaH2Ka18820.3382194.80KNm

22[键入文字]

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如上图所示，设墙趾以上部分墙身自重为G1

1hchctan1hc0.085ld0.4hchd0.68

tan4b20.17b2b2则墙底面总宽度为0.41.40.171.63m

G11.4(80.68)22225.456KNm1.4(80.68)11.638tan14tan142.0m

22墙趾的高度内墙身自重为G2G3G4，且

G20.68(1.630.68tan14)2226.92KNm1.630.68tan1420.902

0.080.4G3220.352KNm20.430.13m30.680.68tan14G4221.27KNm

2241.630.68tan141.74m3整个挡土墙自重为GkGi，即

Gk225.45626.920.3521.27250.75KNm225.456226.920.90.3520.131.271.741.89m

250.75

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2、验算挡土墙抗滑、抗倾覆稳定性 （1）抗倾覆稳定性验算 土压力的水平分布力及竖向分力

EaxEacos()194.80cos(1417.5)194.44KNm18fH2.67m33EazEasin()194.80sin(1417.5)11.89KNmf1.632.67tan142.30m抗倾覆力矩Mzk

MzkGkEazf250.751.8911.892.30501.26KNmm倾覆力矩Mqk

Mqk194.442.67519.15KNmm

可得抗倾覆安全系数Kt

Mzk501.26Kt0.971.60

Mqk509.15因此，得出该挡土墙抗滑不稳定。 （2）抗滑稳定性验算

垂直于基地土压力法向分力Ean为：

EanEasin(0)194.80sin(14017.5)11.89KNm

切向分力Eat为：

EatEacos(0)194.80cos(14017.5)194.44KNm

故抗滑安全系数Ks为：

Ks(Gkcos0Ean)EatGksin0(250.75cos011.89)0.40 194.44250.75sin00.541.3[键入文字]

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因此，得出该挡土墙抗滑不稳定。 3、地基承载力验算 （1）合理偏心距e0

MzkMqkbb 要求满足e02Gkcos0Ean61.63501.26519.151.630.750.27 即e02250.75cos011.896（2）基地压力

e0PminPmaxb602(FkGk)3ab2(FkGk)l 3b(e)22(0250.75)1.6331(0.75)22571.79KPa4、墙身强度验算

墙身为等厚，所以取墙趾以上部分截面为最不利，其离墙顶距离为7.32m （1）土压力

由前面计算已得出，Ka0.3382,h17.32m故

EalEalxZ1fEalz11h1Ka187.320.3382163.09KNm22Ealcos()163.09cos(1417.5)162.79KNm（2）墙体的自重

17.32h12.44m33Ealsin()163.09sin(1417.5)9.96KNm1.4f2.44tan141.31m2[键入文字]

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G1k1.47.3222225.46KNm117.32tan140.91m2

（3）截面内力

根据《荷载规范》，永久荷载对结构不利时分项系数取1.35，对结构有利时取1.0，故法向力

N1.35(G1kEalz)1.35(225.469.96)317.82KN

弯矩为

MG1k11Ealz1f1.35Ealx1f

225.460.919.961.311.35162.792.44 318.01KNm

（4）强度验算 合理偏心距e0为：

e0M318.011.41.001m0.45y,0.450.315m N317.822墙身受压，上端自由，下端固定，计算长度l02h2816m，查得稳定系数0.77，

22C15混凝土抗压强度设计值fc7.20Nmm，则fcc0.85fc6.12Nmm，截面

厚

h01.4m1400mm，宽为b1m1000mm，由

Nfccb(h02e0)

则 0.776.121000(140021001)2836.86KN317.82KN

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