东北大学毕业设计（论文） 第二章 路基工程设计
截面上压应力: 面坡=16.336 背坡=302.432(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 302.432 <= 800.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -63.754 <= 80.000(kPa)
[极限状态法]:
重要性系数280 = 1.000
验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 564.221(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.788
挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.540(m2) 材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa) 圬工构件或材料的抗力分项系数鉬 = 2.310
偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.966
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 564.221 <= 1932.821(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 564.221 <= 1866.191(kN)
(五) 整体稳定验算 最不利滑动面:
圆心: (-3.96643,-0.53333) 半径 = 11.64909(m) 安全系数 = 1.946 总的下滑力 总的抗滑力 土体部分下滑力 土体部分抗滑力 筋带的抗滑力
整体稳定验算满足: 最小安全系数=1.946 >= 1.250
===================================================================== 第 3 种情况: 组合3
============================================= 组合系数: 1.000
1. 挡土墙结构重力 分项系数 = 1.000 √ 2. 墙顶上的有效永久荷载 分项系数 = 1.000 √
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= 809.719(kN) = 1575.647(kN) = 809.719(kN) = 1575.647(kN) = 0.000(kN)
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3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载 分项系数 = 1.000 √ 4. 填土侧压力 分项系数 = 1.000 √
5. 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.000 √ =============================================
[土压力计算] 计算高度为 10.315(m)处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 0.000(度) 按实际墙背计算得到: 第1破裂角： 24.510(度)
Ea=36.280(kN) Ex=34.013(kN) Ey=12.624(kN) 作用点高度 Zy=0.747(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在： 第2破裂角=0.000(度) 第1破裂角=0.000(度)
Ea=0.000(kN) Ex=0.000(kN) Ey=0.000(kN) 作用点高度 Zy=0.000(m) 墙身截面积 = 21.426(m2) 重量 = 492.794 kN
墙背与第二破裂面之间土楔重 = 50.541(kN) 重心坐标(1.004,-3.438)(相对于墙面坡上角点) 单位宽度内锚杆有效预拉力 = 50.000(kN) 力臂=0.260(m)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500
采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下: 基底倾斜角度 = 11.310 (度)
Wn = 581.813(kN) En = 0.000(kN) Wt = 116.363(kN) Et = 0.000(kN) 滑移力= -116.363(kN) 抗滑力= 290.906(kN) 滑移验算满足: Kc = 29090640.000 > 1.300
滑动稳定方程验算：
滑动稳定方程满足: 方程值 = 456.868(kN) > 0.0
地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 30945350.000 > 1.300
(二) 倾覆稳定性验算
相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 2.154 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 3.576 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = -0.715 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
倾覆力矩= 0.000(kN-m) 抗倾覆力矩= 1366.497(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 136649712.000 > 1.500
倾覆稳定方程验算：
倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1093.198(kN-m) > 0.0
(三) 地基应力及偏心距验算
基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力
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地基土摩擦系数 = 0.500
地基土层水平向: 滑移力= 0.000(kN) 抗滑力= 309.453(kN)
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取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距
作用于基础底的总竖向力 = 581.813(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1366.497(kN-m) 基础底面宽度 B = 3.647 (m) 偏心距 e = -0.525(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.349(m) 基底压应力: 趾部=21.621 踵部=297.480(kPa)
最大应力与最小应力之比 = 297.480 / 21.621 = 13.759
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.525 <= 0.167*3.647 = 0.608(m)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=21.621 <= 600.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=297.480 <= 650.000(kPa)
地基平均承载力验算满足: 压应力=159.551 <= 500.000(kPa)
(四) 墙底截面强度验算
验算截面以上，墙身截面积 = 20.160(m2) 重量 = 463.680 kN 相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.140 (m) 相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 3.576 (m) 相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = -0.715 (m)
[容许应力法]: 法向应力检算:
作用于验算截面的总竖向力 = 564.221(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1297.442(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.300(m) 截面宽度 B = 3.540 (m) 偏心距 e1 = -0.530(m)
截面上偏心距验算满足: e1= -0.530 <= 0.250*3.540 = 0.885(m)
截面上压应力: 面坡=16.336 背坡=302.432(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 302.432 <= 800.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -63.754 <= 80.000(kPa)
[极限状态法]:
重要性系数300 = 1.000
验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 564.221(kN) 轴心力偏心影响系数醟 = 0.788
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东北大学毕业设计（论文） 第二章 路基工程设计
挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 3.540(m2) 材料抗压极限强度Ra = 1600.000(kPa) 圬工构件或材料的抗力分项系数鉬 = 2.310
偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮 = 0.966
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 564.221 <= 1932.821(kN)
计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 564.221 <= 1866.191(kN)
(五) 整体稳定验算 最不利滑动面:
圆心: (-3.96643,-0.53333) 半径 = 11.64909(m) 安全系数 = 1.946 总的下滑力 总的抗滑力 土体部分下滑力 土体部分抗滑力 筋带的抗滑力
整体稳定验算满足: 最小安全系数=1.946 >= 1.250
================================================= 各组合最不利结果
=================================================
(一) 滑移验算
安全系数最不利为：组合1(组合1)
抗滑力 = 290.906(kN),滑移力 = -116.363(kN)。 滑移验算满足: Kc = 100001.297 > 1.300
滑动稳定方程验算最不利为：组合1(组合1) 滑动稳定方程满足: 方程值 = 456.868(kN) > 0.0
安全系数最不利为：组合1(组合1)
抗滑力 = 309.453(kN),滑移力 = 0.000(kN)。
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= 809.719(kN) = 1575.647(kN) = 809.719(kN) = 1575.647(kN) = 0.000(kN)
东北大学毕业设计（论文） 第二章 路基工程设计
地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 100001.297 > 1.300
(二) 倾覆验算
安全系数最不利为：组合1(组合1)
抗倾覆力矩 = 1366.497(kN-M),倾覆力矩 = 0.000(kN-m)。 倾覆验算满足: K0 = 100001.500 > 1.500
倾覆稳定方程验算最不利为：组合1(组合1)
倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1093.198(kN-m) > 0.0
(三) 地基验算
作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(组合1)
作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.525 <= 0.167*3.647 = 0.608(m)
墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)
墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=21.621 <= 600.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)
墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=297.480 <= 650.000(kPa)
地基平均承载力验算满足: 压应力=159.551 <= 500.000(kPa)
(四) 墙底截面强度验算 [容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为：组合3(组合3)
截面上偏心距验算满足: e1= -0.530 <= 0.250*3.540 = 0.885(m)
压应力验算最不利为：组合1(组合1)
压应力验算满足: 计算值= 302.432 <= 800.000(kPa)
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地基平均承载力验算最不利为：组合1(组合1)