土木人

擋土牆結構計算，如果地面高5m，基礎60cm。此時如果把基礎改為20m，安全係數反而降低，如果把基礎60cm以下之140cm改為key，則安全係數又提高。這純粹是傾倒力距之問題，但似乎怪怪的，請問實務上如何計算？

不知道你指的安全係數是傾倒、翻覆、還是承載力不足？

基礎厚20m還是2m？

carver 寫:擋土牆結構計算，如果地面高5m，基礎60cm。此時如果把基礎改為20m，安全係數反而降低，如果把基礎60cm以下之140cm改為key，則安全係數又提高。這純粹是傾倒力距之問題，但似乎怪怪的，請問實務上如何計算？

更正:此時如果把基礎改為2m，安全係數反而降低。
安全係數是指抗頃倒安全係數。因為基礎加深，等於擋土牆加高，故外力增加，且力距也增加，此時因基礎加深所得到的只有被動土壓增加，但一般被動土壓均以一半計算，雖然有增加混凝土體積但，抗傾倒力距亦無法平衡增加之傾倒力距，所以安全係數反而增加。況且技術規則好像也規定計算傾倒力距時，被動土壓不能計算。

carver 寫:

carver 寫:擋土牆結構計算，如果地面高5m，基礎60cm。此時如果把基礎改為20m，安全係數反而降低，如果把基礎60cm以下之140cm改為key，則安全係數又提高。這純粹是傾倒力距之問題，但似乎怪怪的，請問實務上如何計算？

更正:此時如果把基礎改為2m，安全係數反而降低。
安全係數是指抗頃倒安全係數。因為基礎加深，等於擋土牆加高，故外力增加，且力距也增加，此時因基礎加深所得到的只有被動土壓增加，但一般被動土壓均以一半計算，雖然有增加混凝土體積但，抗傾倒力距亦無法平衡增加之傾倒力距，所以安全係數反而增加。況且技術規則好像也規定計算傾倒力距時，被動土壓不能計算。

可以利用以下方式增加抗頃倒力矩：
1. 使用地錨。
2. 增加基礎腳踵的長度。
3. 使用key，加深基礎深度(也就是說增加力矩的支點深度)。

若技術規則上寫道，不能把被動土壓加入計算，我們可以增加這些方法來抵抗覆土的主動土壓力。

這樣安全因數自然會下降。

就如你所說的，因為牆高增加(5.6m->7m)，擋土牆所受的水平主動土壓力增加，對前趾傾倒的力臂也增加，故傾倒的力矩也增加。
在基礎版寬度不變情況下，雖然基礎厚度加深，造成抵抗傾倒的單位力增加，但對抵抗傾倒的力臂卻沒有改變，故抵抗傾倒的力矩僅些微增加。
由上述情況來看，擋土牆牆高增加，傾倒力矩仍大於抵抗傾倒力矩，造成安全係數降低。

請各位指教！

地面高5m，基礎60cm是指擋土牆本身地面上5m，地面下60cm，總高5.6m，改成A擋土牆總高7m，另一種改為B擋土牆總高5.6m，增加key1.4m，含key 總高一樣7m。但A擋土牆比B擋土牆安全係數低。
另一種思考模式，如果我把A擋土牆當作基礎只有60CM，60CM以下當作寬度很寬之KEY1.4M，如此不就同B擋土牆，此時A擋土牆不就與B擋土牆安全係數一樣嗎。但這樣計算又怪怪的。

針對抗頃倒安全係數，因為基礎加深，
(1) 抗傾倒力矩增加的有混凝土重量、土體重及被動土壓，依照建築物基礎構造設計規範的解說”通常牆體前被動土壓力不予計入”。
(2) 傾倒力矩的主動土壓跟力臂也增加，主動土壓公式是深度h的平方，力臂也隨h增加，再相乘變成立方的增加速率。
所以若基礎加深，抗頃倒安全係數是會減少的，但會增加其他的安全係數(如滑動、支承力)。
若要增加抗傾倒力矩，可用
1.牆踵長度
2.混凝土體積
3.地錨
ㄧ般在計算抗頃倒安全係數時，是將key當作不在的情形計算，僅在計算抗滑動時才會將key的功用(增加被動土壓、主動土壓未增加)列入，施作key並不會增加力矩的支點深度，因為牆趾並未改變。