[求助]挡土墙抗剪强度问题 [复制链接]

本人在设计挡土墙时 总是有个疑问 无论是理正还是其他软件或者参考书 i,^>uf  
在挡土墙稳定验收的时候 只有倾覆验收和滑移验算  但是在实际很多挡土墙 LjX&',  
破坏形式是由于挡土墙本身的抗剪强度不足先于上述两者破坏方式 先行破坏 ([E#zrz%  
尤其是采用浆砌片石作为挡土墙墙身的主要材料 尤其明显 </~1p~=hAt  
希望同行热烈参与进来讨论   4_Tb)?L+:  
本人参考了部分参考书 始终无法找到浆砌片石挡土墙的抗剪强度指标 P'KY.TjWb  
哪位有类似的论文 或者做过这方面研究的 给提供个强度参数 bK6, saN>  
不尽感激

    如果是建工部门的,可参阅"砌体结构设计规范"

理正计算了的 N2M?5fF  
重力式挡土墙验算[执行标准：通用] 8Fyc#Xo8  
计算项目： 重力式挡土墙 1 $v2S;UB v*  
计算时间： 2007-11-01 10:27:39 星期四 wK/}E h\^  
------------------------------------------------------------------------ m3x!*9h  
原始条件: F^J&g%ql  
@|JPE%T   
0fEZD$  
9G=A)j  
墙身尺寸: /6?tgr  
    墙身高: 6.500(m) <5C=i:6%  
    墙顶宽: 0.660(m) eU<]h>2  
    面坡倾斜坡度: 1:0.250 )@?Qt2  
    背坡倾斜坡度: 1:0.200 "@F*$JGT y  
    采用1个扩展墙址台阶: bUpmU/RW  
    墙趾台阶b1: 0.300(m) OD>u$tI9  
    墙趾台阶h1: 0.500(m) |YMzp8Da(  
    墙趾台阶与墙面坡坡度相同 BIwgl@t!>  
    墙底倾斜坡率: 0.200:1 n/,rn>k7:  
U]1>?,Nk'3  
物理参数: sf=%l10Fk#  
    圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) +;{rU&  
    圬工之间摩擦系数: 0.400 m(Pz7U.Q  
    地基土摩擦系数: 0.500 K]lb8q}Z~  
    墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa) ~M|NzK_9  
    墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa) _&6juBb  
    墙身砌体容许拉应力: 150.000(kPa) `K@5_db\  
    墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa) OpbszSl"y  
     `XFX`1  
    挡土墙类型: 一般挡土墙 hA$c.jJr.Z  
    墙后填土内摩擦角: 35.000(度) YLr%vnO*NS  
    墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) )L&n)w  
    墙后填土容重: 19.000(kN/m3) >&4I.nA  
    墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度) _%C_uBLi  
    地基土容重: 18.000(kN/m3) 0YgFjd 5  
    修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa) 6T5A31 Q  
    地基土容许承载力提高系数: G*kXWEx  
    墙趾值提高系数: 1.200 %`8KG(F^  
    墙踵值提高系数: 1.300 qhv4R|)  
    平均值提高系数: 1.000 fwz5{>ON
]  
    墙底摩擦系数: 0.500 Lcm~QF7cd  
    地基土类型: 土质地基 CYY X\^hA  
    地基土内摩擦角: 30.000(度) P W0q71  
    土压力计算方法: 库仑 7cJO)cm0'  
96^1Ivd  
坡线土柱: +Px<DX+  
    坡面线段数: 2 T=iZ9w  
    折线序号    水平投影长(m)    竖向投影长(m)    换算土柱数 LL6ON }
 
       1           3.000           2.000            0 7l4InR]  
       2           5.000           0.000            0 fbW,0  
@Wlwt+;fT  
    坡面起始距离: 0.000(m) woC FN1W  
    地面横坡角度: 20.000(度) i:NJ>b  
    墙顶标高: 0.000(m) MV:<w3!  
===================================================================== 1`7]C+Pv  
第 1 种情况:  一般情况 
Z)b)v  
  [土压力计算] 计算高度为 7.309(m)处的库仑主动土压力 5G dY7t_1  
    按实际墙背计算得到: ?et0W|^k  
        第1破裂角： 28.320(度) t\E-6u  
        Ea=244.312 Ex=214.072 Ey=117.736(kN) 作用点高度 Zy=2.627(m) |>m# m*{S  
    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不存在 Iltg0`  
    墙身截面积 = 15.518(m2)  重量 = 356.925 kN !ds"88:5^  
(一) 滑动稳定性验算 3(XHF3q  
    基底摩擦系数   = 0.500 1VP
fa  
    采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下: [v>Z(  
    基底倾斜角度 = 11.310 (度) h[M6.  
    Wn = 349.993(kN) En = 157.432(kN)  Wt = 69.999(kN) Et = 186.825(kN) Al;%u0]5  
    滑移力= 116.827(kN)  抗滑力= 253.713(kN) &z1|  
    滑移验算满足: Kc =  2.172 > 1.300 4rGO8R  
MC[`<W)u  
      地基土摩擦系数 = 0.500 %m0L!|E  
    地基土层水平向: 滑移力= 214.072(kN)  抗滑力= 252.070(kN) k1@ A'n  
#Q!c42}M  
    地基土层水平向: 滑移验算不满足: Kc2 = 1.177 <= 1.300 wjw<@A9  
!rN#PF>  
(二) 倾覆稳定性验算 l=<F1Lz  
    相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 2.186 (m) `t/@ L:  
    相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) Xv<;[vq}F  
    相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) o>QFdx  
    验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 3<Pyr-z h  
    倾覆力矩= 389.149(kN-m)  抗倾覆力矩= 1194.778(kN-m) j.
G.Mx"  
    倾覆验算满足: K0 = 3.070 > 1.500 bRY4yT  
>8.v.;`  
(三) 地基应力及偏心距验算 >"m@qkh  
    基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力 ;8 /+wBnm  
    取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距 pfT`WT  
    作用于基础底的总竖向力 = 507.426(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=805.628(kN-m) Dg];(c+/  
    基础底面宽度   B  = 4.127 (m) 偏心距 e = 0.476(m) 8z3I~yL_`+  
    基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.588(m) 96([V|5K  
    基底压应力: 趾部=208.008  踵部=37.896(kPa) +A.a~Stt  
    最大应力与最小应力之比 = 208.008 / 37.896 = 5.489 7J</7\  
@8x6#|D  
    作用于基底的合力偏心距验算满足:   e=0.476 <= 0.250*4.127 = 1.032(m) D{3 x}5  
_tWfb}6;Zb  
%s&E-*X  
    墙趾处地基承载力验算满足:  压应力=208.008 <= 600.000(kPa) )SlUQ7f>  
&,6y(-  
nATfmUN L  
    墙踵处地基承载力验算满足:  压应力=37.896 <= 650.000(kPa) t8a@L(J$  
\I`=JKYT  
P*nT\B  
    地基平均承载力验算满足:  压应力=122.952 <= 500.000(kPa) 6>P  
@pEO@bbg>  
(四) 基础强度验算 NC[GtAPD3  
    基础为天然地基，不作强度验算 qJAv=D  
u:qD*zOq  
(五) 墙底截面强度验算 Sj=69>m]5  
    验算截面以上，墙身截面积 = 13.946(m2)  重量 = 320.764 kN ~L Bq5a  
    相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.134 (m) ?Sd~u1w8K  
    相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) K[3D{=  
    相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) !Sr0Im0  
V"D<)VVA  
[容许应力法]: , L AJ  
    法向应力检算:
LgD{!  
      作用于验算截面的总竖向力 = 438.499(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=710.021(kN-m) H8Z Z@@ qm  
      相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.619(m) #E~WVTOw  
      截面宽度   B  = 3.885 (m) 偏心距 e1 = 0.323(m) N";dG 3  
GYy!
`E  
      截面上偏心距验算满足: e1= 0.323 <= 0.300*3.885 = 1.165(m) d"e%tsj  
(qq$y #$  
      截面上压应力: 面坡=169.225  背坡=56.514(kPa) OL6xMToP  
i32_ZBZ?y  
      压应力验算满足: 计算值= 169.225 <= 2100.000(kPa) #xJGuYdv  
(Mire%$h  
    切向应力检算: R)DNFc:  
'"G %0y  
      剪应力验算满足: 计算值= 9.954 <= 110.000(kPa) 8 MACbLY  
)b:~kuHi  
(六) 台顶截面强度验算 WPh |~]by<  
  [土压力计算] 计算高度为 6.000(m)处的库仑主动土压力 bl!f5ROS(  
    按实际墙背计算得到: 5;i!PuL  
        第1破裂角： 29.150(度) GhfUCW%  
        Ea=172.939 Ex=151.533 Ey=83.340(kN) 作用点高度 Zy=2.150(m) k(vEp]  
    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不存在 S &lTKYP  
    墙身截面积 = 12.060(m2)  重量 = 277.380 kN xs83S.fHg  
  [强度验算] %I2xK.8=  
    验算截面以上，墙身截面积 = 12.060(m2)  重量 = 277.380 kN W@uH!n>k  
    相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.738 (m) 2
|kH%  
    相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.930 (m) 3Wtv+L7Br  
    相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 2.150 (m) odn97,
A  
&>wce5uV  
[容许应力法]: ^QL/m\zq@%  
    法向应力检算: y9l.i@-  
      作用于验算截面的总竖向力 = 360.720(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=400.617(kN-m) OKLggim{  
      相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.111(m)  h(N9RJ}  
      截面宽度   B  = 3.360 (m) 偏心距 e1 = 0.569(m) 4jyr\=42F'  
ofJ]`]~VG  
      截面上偏心距验算满足: e1= 0.569 <= 0.300*3.360 = 1.008(m) wshp{ y  
JQVw6*u{  
      截面上压应力: 面坡=216.516  背坡=-1.802(kPa) z)?#UdBQv  
;JD3tM<  
      压应力验算满足: 计算值= 216.516 <= 2100.000(kPa) %NAFU/&  
<PuB3PEvV  
X6"^:)&1M  
      拉应力验算满足: 计算值= 1.802 <= 150.000(kPa) =-s20mdj  
O+UV\  
    切向应力检算: f 7QUZb\  
Eg-Mm4o  
      剪应力验算满足: 计算值= 2.156 <= 110.000(kPa) b&V]|Z(  
6pdl,5[x-  
&j
~|3  
================================================= Lb3K};SIV  
    各组合最不利结果 .]sIoB-54  
================================================= wDC/w[4:  
\i;~~;D  
(一) 滑移验算 O%Gsk'mo  
1\.zOq#  
    安全系数最不利为：组合1(一般情况) lXL7q?,9  
    抗滑力 = 253.713(kN),滑移力 = 116.827(kN)。 IP4b[|ef  
    滑移验算满足: Kc =  2.172 > 1.300 { ves@p>?  
R4rm>zisVX  
35]G_\  
    安全系数最不利为：组合1(一般情况) J#OE}xASoA  
    抗滑力 = 253.713(kN),滑移力 = 116.827(kN)。 K {1ZaE
H  
g  cK"  
    地基土层水平向: 滑移验算不满足: Kc2 = 1.177 <= 1.300 Lw+1|  
N@du.d:  
(二) 倾覆验算 tX`[6`  
 lN`_0  
    安全系数最不利为：组合1(一般情况) ff5 Lwf{{  
    抗倾覆力矩 = 1194.778(kN-M),倾覆力矩 = 389.149(kN-m)。 Dy!bj  
    倾覆验算满足: K0 = 3.070 > 1.500 _XO)`D~  
5}l#zj  
(三) 地基验算 Cx3m\ \c  
l!2Z`D_MD  
    作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(一般情况) nAba
=iW  
U(
&nh?  
    作用于基底的合力偏心距验算满足:   e=0.476 <= 0.250*4.127 = 1.032(m) E+m"yQp{  
{-7yZ]OO$  
Pk?%PB?Z  
    墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况) EX_sJc  
+qW w
-
8  
    墙趾处地基承载力验算满足:  压应力=208.008 <= 600.000(kPa) MnrGD>M@|  
qzbkxQu]g  
g:3'x/a1  
    墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况)  W$VCST  
;h(;(  
    墙踵处地基承载力验算满足:  压应力=37.896 <= 650.000(kPa) meVVRFQ2+  
.0*CT:1=0  
QmkC~kK1.  
    地基平均承载力验算最不利为：组合1(一般情况) !O-_
Dp\#  
UC LjR<}  
    地基平均承载力验算满足:  压应力=122.952 <= 500.000(kPa) 6xzR*~7  
H* L2gw  
(四) 基础验算 K7R])*B.~  
不做强度计算。 EwBN+v;)  
kI[O{<kQ  
(五) 墙底截面强度验算 zl0:U2x7  
[容许应力法]: _2Xu1q.6~5  
 _I}L$  
    截面上偏心距验算最不利为：组合1(一般情况) sz2
SWk^&  
gBiQIhz  
      截面上偏心距验算满足: e1= 0.323 <= 0.300*3.885 = 1.165(m) r/$)c_x`  
Wj{Rp{}3  
22|
M{  
    压应力验算最不利为：组合1(一般情况) i,b7Ft:F&  

7[.Q.3FL  
      压应力验算满足: 计算值= 169.225 <= 2100.000(kPa) ^@5ui;JV  
q?]@' ^:;  
]ieA?:0Hi  
    拉应力验算最不利为：组合1(一般情况) )D-.7m.v]  
f/WM}Hpj  
      拉应力验算满足: 计算值= 0.000 <= 150.000(kPa) x_iy;\s1  
a]=vq(N'r  
5\kZgX
WIh  
    剪应力验算最不利为：组合1(一般情况) ?`*-QG
}  
Y" +1,?yH  
      剪应力验算满足: 计算值= 9.954 <= 110.000(kPa) s2v#evI`+  
g!)LhE  
(六) 台顶截面强度验算 sq(063l  
[容许应力法]: Kac j  
`zOAltfd  
    截面上偏心距验算最不利为：组合1(一般情况) V<7K!<g)b  
<B{VL8IA>  
      截面上偏心距验算满足: e1= 0.569 <= 0.300*3.360 = 1.008(m) n#L2cv~Aj"  
Wv*BwiQ  
@p` CAB  
    压应力验算最不利为：组合1(一般情况) $^D(%  
JE:n`
l/p  
      压应力验算满足: 计算值= 216.516 <= 2100.000(kPa) V1b_z  
!}Ou|r4_  
3L%r_N*a  
    拉应力验算最不利为：组合1(一般情况) }ok nB  
Zow^bzy4  
      拉应力验算满足: 计算值= 1.802 <= 150.000(kPa) /E  yg*#  
!m:PBl5  
%oL&~6l$  
    剪应力验算最不利为：组合1(一般情况) mW(_FS2%,  
SoGLsO+R  
      剪应力验算满足: 计算值= 2.156 <= 110.000(kPa) ?OYwM?Uf  
f]6`GsE  

有点愚问 能否有墙身的 等效  粘聚力和内摩擦角 摩尔库伦计算参数呢

qq253541461 欢迎讨论