挡土墙承载力计算全过程(特详细)

取墙身从南向北第三段计算。

仰斜式挡土墙.计算简图如图10所示。

图10 挡土墙计算简图

斜长11.23m（实测值）

h3300mm（图中实测值） h2800mm.h1670mm（图中标注）

计算H11.234412h311.2m

HHh2h312.67m

计算参数：

1. 挡土墙采用Mu40毛石砌体（依芯样强度试验推定）.砂浆强度为0； 2. 砌体重度r22kNm3；

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3. 地面荷载取行人荷载q2.5kNm2；

4. 基础置于强风化泥质粉砂岩上.地基承载力特征值fa300kNm2； 5. 取填土与挡土墙背间外摩擦角.tan0.25.14.04o.为负值.即14o；

已知：填土内摩擦角=350.基底摩擦系数=0.3。取填料重度

r18kNm3.粘聚力c0。

（一）计算主动土压力Ea（以下计算取一米宽挡土墙） 将地面荷载换算成土层重.其厚度：h0因为0,140,350,140,c0.

cos2()ka0.12

sin()sin()2cos2cos2()[1]cos()cos()qr2.50.139m 18（1）挡土墙顶土压力强度：q0rh0ka180.1390.120.41kNm2 换算土压力：Ea1Hq0112.670.415.1955.2kN

Ea1到墙趾b的竖向距离：1H0.675.67m 2（2）填料引起的土压力：

121rHka1.21812.6720.12284.68kN 221Ea2到墙趾b的竖向距离：2H0.673.55m

3Ea2c（二）计算挡土墙自重(可将挡土墙分为三部分计算G1.G2.G3) 如图11所示。

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图11 挡土墙自重计算简图

(1)G1: 已知：H11.2m

G1r0bH223.2611.2803.26kN

G1到挡土墙趾b点的水平距离：

b13.26H1h20.32e1b2bh0.250.163.51m 2522521h20.816m (2)G2：h2800mm.h25521521(h1h2)h31.5m.bb3.43m

55223.430.81661.58kN（由于基地坡度与墙身坡度接近.近G2rbh2似取G2断面为矩形）

G2到挡土墙趾b点的水平距离：

b3.43h212e2bh1.795m 2225h3h21.50.8160.684m (3)G3：h4125.81kNG3rBh4（由于基地坡度与墙身坡度接近.近似取G2断面2为直角三角形）

221G3到挡土墙趾b点的水平距离：e3bh42.1730.09122.26m

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（三）抗滑移验算：

ks(GnEan)EatGt.011.30,tan00.2.GnGcos0.GtGsin0.

EatEasin(0).EanEacos('0)： GG1G2G30.65kN.EabEa1Ea22.88kN

由《建筑边坡工程规范》GB50330-2002.第10.2.3条

Gt0.65sin11.30174.52kN.Gn0.65cos11.30873.38kN Eat2.88cos11.30284.26kN.Ean2.88sin11.3056.8kN

Ks0.3(873.3847.50)4.361.3.满足要求。

237.73174.52（四）抗倾覆验算：

由《建筑边坡工程规范》GB50330-2002.第10.2.4条

MbG1e1G2e2G3e3803.263.5161.581.7125.812.262983.07kNm E11E225.25.67284.683.35983.16kNm MbKtMb3.031.6.满足要求。 Mb（五）基底承载能力验算： 合力N到挡土墙趾b的水平距离c. 如图12所示：

cMMM2859.56983.162.15m 873.38VGbbn合力N对基底中心偏心距e由图可见.a因为eb1e1.28m; 2b1c0.435m 2b10.572m. 此时. 6图12 基底承载力计算

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Pkmax2V3la2873.384.kPa1.2fa360kPa.不能满足。

311.28（六）墙身自身强度验算： 取变截面22验算.如图13所示：

图13 挡土墙墙身强度计算

H11.2m；同理：q10.41kNm2.

Ea10.41H4.59kN.EaI1到o的竖直距离：II1H5.6m 2Ea2c11q2H1.2rH2ka222.46kN.EaI2到o的竖直距离： 221I2H3.73m；

3墙身自重：G1G1803.26kN.

G1到o的水平距离：

H3.260.253.03m. 22803.263.03(4.595.6222.463.73)1.96m. 合力N对o距离c803.26bbec0.33m.e0.m。 26e1（1）抗压强度计算:

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由《砌体结构设计规范》（500032001）表3.2.17知f0.21MPa; 由《砌体结构设计规范》5.1.1.1.5H11.2e1.55.153.0.101. h3.26h查表D.0.13取0.59；N1.2G1963.91

NufA0.590.211033.26403.9N.不能满足。

（2）抗剪强度验算:

由《砌体结构设计规范》5.5.1得剪力：

Q1.40.7Ea11.35Ea24.591.35222.46304.9kN

由于砂浆强度为0.取fv0

0G0803.26246.4kNm2,00.8（查表5.5.1）0.12

fA3.26Vu(fv0)A(00.12246.4)3.2696.39kNQ304.9kN.不满足要

求。

九、鉴定结论

长沙师范学校艺术馆西侧挡土墙砌筑质量差、密实性和整体性不好、排水不畅、变形不稳定、承载力不满足规范要求.已存在严重安全隐患.应尽快采取措施进行处理。

十、处理建议

（1）请有资质的设计院对该挡土墙进行专门设计； （2）拆除现有挡土墙.按新设计图纸重新施工。

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（正文完.本报告连同附件共19页）

检测鉴定： 报告编写： 报告审核： 报告批准：

中南大学土木工程检测中心二O一O年六月十八日

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附件一 挡土墙平立剖面图

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