[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 16;r+.FB'  
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 +`y{r^xD  
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 O7]p `Xi8  
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 y,D@[*~Xb  
希望同行热烈参与进来讨论   A"yiXc-N~\  
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 +0{$J\s  
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 dp&8:jy  
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 nTG@=C#  
重力式挡土墙验算[执行标准：通用] 7yUtG^'b  
计算项目： 重力式挡土墙 1 o8PK,!Pl  
计算时间： 2007-11-01 10:27:39 星期四 U,;a+z4\  
------------------------------------------------------------------------ ^(w%m#  
原始条件: wW.V>$q  
5uo?KSX%  
>#9f{  
V*}xl
xSL  
墙身尺寸: mNc?`G_R  
    墙身高: 6.500(m) QQ*`tmy  
    墙顶宽: 0.660(m) B^;G3+}  
    面坡倾斜坡度: 1:0.250 TnuNoMD.  
    背坡倾斜坡度: 1:0.200 "L?h
@8sa  
    采用1个扩展墙址台阶: //x^[fkNq)  
    墙趾台阶b1: 0.300(m) ]npsclvJ  
    墙趾台阶h1: 0.500(m) f1Az|h  
    墙趾台阶与墙面坡坡度相同 .dbZ;`s  
    墙底倾斜坡率: 0.200:1 g?TPRr~$9  
n5Coxvy1  
物理参数: -k4w$0)  
    圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) c >8IM  
    圬工之间摩擦系数: 0.400 R
]LRgfi9  
    地基土摩擦系数: 0.500 \3WF-!xe  
    墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa) 5ov F$qn  
    墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa) .el&\Jt  
    墙身砌体容许拉应力: 150.000(kPa) zCpsGr  
    墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa) ()Tl\  
     ,sa%u Fm  
    挡土墙类型: 一般挡土墙 As5*)o"&  
    墙后填土内摩擦角: 35.000(度) ]U4)2s  
    墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) "UNWbsn6Qr  
    墙后填土容重: 19.000(kN/m3) x6h';W_ 8  
    墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度) PG51+#  
    地基土容重: 18.000(kN/m3) "7G>  
    修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa) Za"m;+H<E  
    地基土容许承载力提高系数: _m?TEqB  
    墙趾值提高系数: 1.200 !Dc|g~km\  
    墙踵值提高系数: 1.300 `f|Gw5R  
    平均值提高系数: 1.000 ?h$ =]  
    墙底摩擦系数: 0.500 j=q*b Qr  
    地基土类型: 土质地基 @Rc/^B:  
    地基土内摩擦角: 30.000(度) >EacXPt-O  
    土压力计算方法: 库仑 LBcnBo</v  
/-{C,+cB  
坡线土柱: 4lVvs(W?  
    坡面线段数: 2 QsO%m  
    折线序号    水平投影长(m)    竖向投影长(m)    换算土柱数 PU& v{gn  
       1           3.000           2.000            0 4V6^@
  
       2           5.000           0.000            0 B4l*]K%  
'<$!?="  
    坡面起始距离: 0.000(m) yF [|dB  
    地面横坡角度: 20.000(度) hggP9I:s,  
    墙顶标高: 0.000(m) GBh$nVn$  
===================================================================== 4Go$OQ`  
第 1 种情况:  一般情况 uPbGQ:%}  
  [土压力计算] 计算高度为 7.309(m)处的库仑主动土压力 Ml"i^LR+  
    按实际墙背计算得到: t9QnEP'  
        第1破裂角： 28.320(度) z_;:6*l=:  
        Ea=244.312 Ex=214.072 Ey=117.736(kN) 作用点高度 Zy=2.627(m) fV "gL(7  
    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 >e'Hz(~'/  
    墙身截面积 = 15.518(m2)  重量 = 356.925 kN ' F,.y6QU  
(一) 滑动稳定性验算 )o=ipm[  
    基底摩擦系数   = 0.500 88]4GVi  
    采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下: E]aQK.
  
    基底倾斜角度 = 11.310 (度) NZ|(#` X  
    Wn = 349.993(kN) En = 157.432(kN)  Wt = 69.999(kN) Et = 186.825(kN) ?KB+2]7m6  
    滑移力= 116.827(kN)  抗滑力= 253.713(kN) bXiOf#:''  
    滑移验算满足: Kc =  2.172 > 1.300 \H^A@f  
k}0Y&cT!rU  
      地基土摩擦系数 = 0.500 X&bz%I>v  
    地基土层水平向: 滑移力= 214.072(kN)  抗滑力= 252.070(kN) l?f%2:}m  
nq/SGo[c  
    地基土层水平向: 滑移验算不满足: Kc2 = 1.177 <= 1.300
XCN^>ToD  
=x &"aF1  
(二) 倾覆稳定性验算 SV?^i`  
    相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 2.186 (m) {E 'go]  
    相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) 0=:]tSD\F  
    相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) qk+RZ>T<o  
    验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 P(Gv|Q@  
    倾覆力矩= 389.149(kN-m)  抗倾覆力矩= 1194.778(kN-m) ep,"@,,  
    倾覆验算满足: K0 = 3.070 > 1.500 k <EzYh  
EC:u;2f!  
(三) 地基应力及偏心距验算 b+4x2{  
    基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力 \dx$G?R
 
    取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距 y E;n.L  
    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) jmE\+yz  
    基础底面宽度   B  = 4.127 (m) 偏心距 e = 0.476(m) f4mQDRlD  
    基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.588(m) g"KH~bN  
    基底压应力: 趾部=208.008  踵部=37.896(kPa) w%3*T#tp  
    最大应力与最小应力之比 = 208.008 / 37.896 = 5.489 ]"wl*$N  
&E/0jxM1  
    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) oe4r_EkYwW  
4qYT
  
QEC4!$L^  
    墙趾处地基承载力验算满足:  压应力=208.008 <= 600.000(kPa) 0%W0vTvL  
S;I>W&U  
Q>%{Dn\?  
    墙踵处地基承载力验算满足:  压应力=37.896 <= 650.000(kPa) 2HX#:y{\l  
PLV-De  
i".nnAI:  
    地基平均承载力验算满足:  压应力=122.952 <= 500.000(kPa) $2
kZM4  
Ic<J]+Xq  
(四) 基础强度验算 ji&%'h
 
    基础为天然地基，不作强度验算 D#.N)@\  
~;QzV?%  
(五) 墙底截面强度验算 |/YwMBi  
    验算截面以上，墙身截面积 = 13.946(m2)  重量 = 320.764 kN (m~gG|n4  
    相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.134 (m) #Wf9`  
    相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 3.521 (m) lihV!1  
    相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.818 (m) j%q,]HCANh  
fPpFAO  
[容许应力法]: u)hr  
    法向应力检算: E!s?amM4  
      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) f[XsnN2  
      相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.619(m) R(1N]>  
      截面宽度   B  = 3.885 (m) 偏心距 e1 = 0.323(m) 3g{T+c*  
r
LKwuZ  
      截面上偏心距验算满足: e1= 0.323 <= 0.300*3.885 = 1.165(m) ;^"#3_7T]  
*LZB.84  
      截面上压应力: 面坡=169.225  背坡=56.514(kPa) SjmWl
f,  
((AsZ$[S  
      压应力验算满足: 计算值= 169.225 <= 2100.000(kPa)
2[V9`r8*  
b
Td94  
    切向应力检算: B-.QGf8K.  
,B'n0AO/'  
      剪应力验算满足: 计算值= 9.954 <= 110.000(kPa) VoGyjGt&  
^e~m`R2fHh  
(六) 台顶截面强度验算 o-}q|tD$<  
  [土压力计算] 计算高度为 6.000(m)处的库仑主动土压力 b}-/~l-:  
    按实际墙背计算得到: o8ERU($/  
        第1破裂角： 29.150(度) Fr|Ts>Kx  
        Ea=172.939 Ex=151.533 Ey=83.340(kN) 作用点高度 Zy=2.150(m) [_X.Equ  
    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 =>0G
 
    墙身截面积 = 12.060(m2)  重量 = 277.380 kN SK]"JSY`  
  [强度验算] W,D$=Bg  
    验算截面以上，墙身截面积 = 12.060(m2)  重量 = 277.380 kN f|r+qe  
    相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.738 (m) g[%iVZ  
    相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.930 (m) ,q".d =6  
    相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 2.150 (m) lQ{o[axT
 
l&2pUv=  
[容许应力法]: &tjv.t  
    法向应力检算: s?9$o Qq1  
      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) 4b
@Awtk  
      相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.111(m) \* /R6svz  
      截面宽度   B  = 3.360 (m) 偏心距 e1 = 0.569(m) ~%D=\iE  
E*W|>2nx]  
      截面上偏心距验算满足: e1= 0.569 <= 0.300*3.360 = 1.008(m) K^yZfpa8  
8q"C=t7  
      截面上压应力: 面坡=216.516  背坡=-1.802(kPa) bCSgdK  
te*|>NRS  
      压应力验算满足: 计算值= 216.516 <= 2100.000(kPa) iD(+\
:E  
Py! F  
#;lB5) oe  
      拉应力验算满足: 计算值= 1.802 <= 150.000(kPa) Z/*X)mBuB  
d1{%z\u a  
    切向应力检算: LJh^-FQ  
ExW3LM9(  
      剪应力验算满足: 计算值= 2.156 <= 110.000(kPa)  L7rEMq  
Vz\?a8qQ<  
CKu
f'h#  
================================================= 3 {OZdl|  
    各组合最不利结果 37U2Tb!y'  
================================================= 
!iHJ!  
LP{@r ic  
(一) 滑移验算 Z37%jdr  
tsWzM9Yf  
    安全系数最不利为：组合1(一般情况) l`b%imX  
    抗滑力 = 253.713(kN),滑移力 = 116.827(kN)。 0]u=GD%  
    滑移验算满足: Kc =  2.172 > 1.300 aGx[?}=  
QqdVN3#1z  
}rKKIF^f\S  
    安全系数最不利为：组合1(一般情况) &2Q0ii#Aa  
    抗滑力 = 253.713(kN),滑移力 = 116.827(kN)。 y88lkV4a  
Y@#rGV>  
    地基土层水平向: 滑移验算不满足: Kc2 = 1.177 <= 1.300 9x]yu6  
DxvD 1u  
(二) 倾覆验算 a*N<gId  
<uf,@N5m  
    安全系数最不利为：组合1(一般情况) O={ ?c1i:  
    抗倾覆力矩 = 1194.778(kN-M),倾覆力矩 = 389.149(kN-m)。 `at>X&Ce,  
    倾覆验算满足: K0 = 3.070 > 1.500 3;F+
.{Icc  
*ak"}s  
(三) 地基验算 F8*zG 4/&  
U 6`E\?d`  
    作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(一般情况) T!ik"YZ@i  
+ 2j]  
    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) a{y"vVQOF  
 TNj WZ  
gwQk M4  
    墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况) x9qoS)@CM  
~]l T>|X  
    墙趾处地基承载力验算满足:  压应力=208.008 <= 600.000(kPa) $%Kyz\;7/  
x3C^S~  
h+ggrwg'  
    墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况) 8jdEx&K  
Mv1V Vk  
    墙踵处地基承载力验算满足:  压应力=37.896 <= 650.000(kPa) +wpQ$)\  
ln*_mM/Q%  
"b6ew2\  
    地基平均承载力验算最不利为：组合1(一般情况) '7ps_pz  
RLE6=#4  
    地基平均承载力验算满足:  压应力=122.952 <= 500.000(kPa) M!#[(:  
(RM;T@`  
(四) 基础验算 ';J><z{>  
不做强度计算。 2+'4m#@)  
{sR|W:fS$  
(五) 墙底截面强度验算 :&-j{8p-  
[容许应力法]: rv26vnJy"  
p(6!7t:  
    截面上偏心距验算最不利为：组合1(一般情况) n
B.u5  
k0>]7t$L  
      截面上偏心距验算满足: e1= 0.323 <= 0.300*3.885 = 1.165(m) B4/\RC2  
8)m  
VM
"z6@  
    压应力验算最不利为：组合1(一般情况) FJC}xEMcN  
^;DbIo\6H  
      压应力验算满足: 计算值= 169.225 <= 2100.000(kPa) ?,AWXiif  
;
#+Se,)  
,^m;[Dl7  
    拉应力验算最不利为：组合1(一般情况) {[tx^b  
\1H~u,a  
      拉应力验算满足: 计算值= 0.000 <= 150.000(kPa) :L&d>Ii|'  
IS[&V&.n  
rE5q BEh  
    剪应力验算最不利为：组合1(一般情况) -+H?0XN  
6d#:v"^,  
      剪应力验算满足: 计算值= 9.954 <= 110.000(kPa) ?c0@A*:o  
[}1+=Ub  
(六) 台顶截面强度验算 e"u89acp  
[容许应力法]: SJd,l,Gg)  
,b!]gsds  
    截面上偏心距验算最不利为：组合1(一般情况) i4g99Kvl  
vbMt}bM(GD  
      截面上偏心距验算满足: e1= 0.569 <= 0.300*3.360 = 1.008(m) 8EC$p} S  
Dxx`<=&g  
O@)D%*;v  
    压应力验算最不利为：组合1(一般情况) bi<?m^j  
e<E]8GAF  
      压应力验算满足: 计算值= 216.516 <= 2100.000(kPa) JXNfE,_  
sR*.i?lN  
c%O8h  
    拉应力验算最不利为：组合1(一般情况) w"/RI#7.  
.G/2CVM
j  
      拉应力验算满足: 计算值= 1.802 <= 150.000(kPa) bKb}VP  
,nnVHBN  
><r\ 5`  
    剪应力验算最不利为：组合1(一般情况) E==vk~cz  
x4e8;A(y  
      剪应力验算满足: 计算值= 2.156 <= 110.000(kPa) %.mHV7c)%  
4)OM58e}  

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