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使用GEO5重力式挡墙模块验算重力式水泥土墙（下）

发布于：2016-04-21 10:25:21 来自：建筑结构/岩土工程 [复制转发]

本帖最后由 geo5ruanjian 于 2016-4-21 10:27 编辑

　　进入【地下水】界面设置地下水位，选择第二个地下水类型，并将结构前后地下水位分别设置为7m和3m。

注：在「深基坑支护结构设计」模块中计算水泥土墙嵌固深度时已经输入或设置的参数可以通过“复制数据”和“粘贴数据”功能直接复制到「重力式挡土墙设计」模块中使用。

点击【墙前抗力】界面，在墙前抗力界面中设置基坑开挖深度和抗力土压力类型。这里选择第一种墙前坡面类型，在抗力类型列表中选择墙前土压力类型。如果选择被动土压力，因为被动土压力不可能全部发挥，设计的结果将偏危险；如果选择静止土压力，设计结果又会偏安全；GEO5为我们提供了可以同时考虑静止土压力和被动土压力的第三种选择，这样设计结果既不会偏危险，也不会偏安全，从而达到经济可靠的目的。这里我们可以选择“1/3被动，2/3静止”。
注：“1/3被动，2/3静止”表示墙前地层总厚度的1/3以上部位考虑为被动土压力，1/3以下部位考虑为静止土压力。这样考虑的原因是地层上部位移较大，可取为被动土压力，地层下部的位移较小，可取为静止土压力。

图6 “1/3被动，2/3静止”土压力分布

在岩土材料中选择坑底岩土材料，最后设置结构与岩土间摩擦角和墙前土层厚度，墙前土层厚度决定了水泥土墙的嵌固深度和基坑的开挖深度，根据前面的计算结果，应该设置为4m。

图7 墙前抗力设置

此外还可以通过设置【超载】、【作用力】和【地震荷载】等选项进行超载、地震和其它作用分析。

所有设置完成以后，点击【倾覆滑移验算】，在倾覆滑移验算界面中，软件给出了各作用力大小和作用位置，以及倾覆滑移验算结果，计算结果表明重力式水泥土墙倾覆稳定性和滑移稳定性均满足要求。点击详细结果按钮，可以查看详细的计算结果，包括抗倾覆力矩、倾覆力矩、抗倾覆安全系数、抗滑力、滑动力和抗滑移安全系数。

图8 倾覆滑移验算

注：抗倾覆稳定性满足要求表明前面初设的水泥土墙体宽度满足安全要求。我们可以根据抗倾覆计算结果，对水泥土墙体宽度进行调整，以得到经济安全的最优墙体宽度。
点击【截面强度验算】，在截面强度验算界面中对水泥土墙墙体正截面进行强度验算。在深度中输入需要验算的墙身位置，这里分别对6m和10m处的桩身正截面进行强度验算。验算结果表明，各正截面处的抗剪、抗压和抗弯验算均满足设计要求。点击详细按钮，可以查看详细的验算结果。

图9 墙身正截面强度验算

最后点击【外部稳定性】，软件自动调用「土质边坡稳定分析」模块，在土坡模块中进行整体稳定性分析。直接进入【分析】界面，在分析界面中指定初始滑面，选择需要的计算方法并将分析类型选择为自动搜索，设置完成以后点击开始分析按钮，软件自动给出最危滑面位置及相应的最小安全系数。

图10 整体稳定性验算

注：整体稳定性验算满足安全要求表明通过「深基坑支护结构设计」模块分析得到水泥土墙嵌固深度满足设计要求。我们同样可以根据验算结果对嵌固深度进行优化。
至此，重力式水泥土墙设计验算就基本完成了。