總體平衡法驗算

單玉彬

(黑龍江省交通科學研究所)

采用總體平衡法驗算時應滿足式(1)要求(圖1)。

圖1 總體平衡法計算圖

式中：Pi為加筋體破裂模體及其上荷載作用下的水平滑力，kN，按下式計算

Sj為Ti與Fj中的較小者，kN;Qvi為垂直荷載，kN/m;Gi為加筋體破裂模體重力，kN/m;α為破裂面與墻面的夾角，°;Tj為被潛在破裂面所截割的第j層筋帶容許拉力，kN，按下式計算

Fj為被潛在破裂面所截割的第j層筋帶抗拔力(kN)，按下式計算

σj為加筋體內深度處的垂直應力(kPa)，應按下列情況分別計算

式中：σmax為基礎底面地基最大壓應力，kPa;σmin為基礎底面地基最小壓應力，kPa;N為作用在基底的垂直合力，kN;M為作用在基底的彎矩，kN·m;L為加筋體底面寬度，m;K為地基土容許承載力提高系數;［σ］為修正后地基土的容許承載力，kPa。

基底抗滑穩定系數Kc按式(4)計算(圖2)

式中：∑N為豎向力總和，kN;∑T為水平力總和，kN;μ為基底摩擦系數。

抗傾覆穩定系數按式(5)計算

式中：∑My為穩定力系對加筋體墻趾的力矩，kN·m;∑M0為傾覆力系對加筋體墻趾的力矩，kN·m。

整體抗滑穩定系數Ks可按下式計算(圖2)。

圖2 抗滑穩定示意圖

圖3 整體抗滑穩定計算示意圖

式中：C'i為第i土條的黏聚力，kPa;Xi為第i土條弧長，m;Wi為第i土條重力，kN;αi為第i土條滑動弧法線與垂直線的夾角，°;φi為第i土條滑動面處內摩擦角，°;R為滑動圓弧半徑，m;Ehs為滑體地震力，kN;Hw為Ehs的力臂，m。

擋土墻設錯臺(圖4a)時，筋帶斷面與筋帶長度均可按不設錯臺(圖4)計算。

圖4 擋土墻斷面圖a)設錯臺;b)不設錯臺