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中美规范对比：挡墙的抗滑移稳定性验算

发布于：2016-01-15 13:40:15 来自：建筑结构/岩土工程 [复制转发]

　　介绍了GEO5各挡墙设计模块中，依据不同国家规范的挡墙抗滑移稳定性验算的计算原理及数据输入。

　　近期有同仁反映说重力式挡土墙计算结果与根据中国规范计算的结果有比较大的差别，难道GEO5出错呢？今天就跟大家聊聊GEO5挡墙的抗滑移稳定性验算问题。

　　首先，中国规范是通过下式验算抗滑移稳定性的：

其中：

－每延米主动岩土压力合力　　
　　

－挡墙抗滑移稳定系数　　
　　

－挡墙每延米自重　　
　　α－墙背与墙底水平投影的夹角　　
　　

－挡墙底面倾角　　
　　δ－墙背与岩土的摩擦角　　
　　μ－挡墙底与地基岩土体的摩擦系数，宜由试验确定，也可参考下表选用

岩土与挡墙底面摩擦系数

GEO5中是通过下式验算抗滑移的：

其中： N－作用于基底的法向力

　　φd－土体内摩擦角设计值

　　cd －土体粘聚力设计值

　　d－基底宽度

　　e－偏心距

　　H－作用在基底的剪切力

－抗力（因土工织物加筋或石笼网钢筋悬挑产生）

－抗滑移稳定性安全系数

　　μ－基底与土体间强度参数的分项系数(式中 μ与中国规范的含义不同)

其中偏心距 :

其中：

－倾覆力矩

－抗倾覆力矩

　　N－作用于基底的法向力

　　d－基底宽度

　　剪切力和倾覆力矩中包含了作用力的水平分量，基底法向力和抗倾覆力矩中包含了作用力的竖直分量。抗滑移力和抗倾覆力矩中还包含了因土工织物加筋或石笼网钢筋悬挑作用而产生的水平力。

两个公式的主要区别在于：

1. 国外规范采用的是地基土的内摩擦角和黏聚力作为基底和地基土间抗剪强度的计算参数，即：

；

　　而国内规范由用户自定义的基底摩擦系数μ计算基底和地基土间的抗剪强度，如下式：

当选择安全系数法或极限状态法时，【分析设置】中还可以折减基底和地基土间的抗剪强度参数。

2. 国外规范考虑了基底和地基土的粘结力影响，并且通过

，考虑了法向力偏心的影响；国内统一由摩擦系数表示，粘结力始终等于零，相当于采用的是综合内摩擦角

。

　　除了上述区别，在不考虑验算方法区别（国内为安全系数法，国外为极限状态法）的情况下，国内规范和国外规范在抗滑力和滑动力的计算上完全相同。因此，如果用户想在GEO5中按照中国规范的规定进行计算，只要在【基础】界面，选择「基础类型」为「输入岩土和基底之间的强度参数」，且「岩土对基底的粘结力」设置为零即可。这样，相应的计算公式就和国内规范中的公式一模一样了。

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