钢筋溷凝土扶壁式挡土墙设计计算书

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扶壁式挡土墙设计计算书

扶壁式挡土墙验算

计算项目: 扶壁式挡土墙

计算时间:2010-11-05 21:59:43 星期五

------------------------------------------------------------------------ 原始条件:

墙身尺寸:

墙身总高: 6.700(m) 墙宽: 0.500(m)

墙趾悬挑长DL: 1.500(m) 墙踵悬挑长DL1: 3.000(m) 底板高DH: 0.750(m)

墙趾端部高DH0: 0.500(m) 扶肋间距: 3.400(m) 扶肋厚: 0.400(m)

扶壁两端墙面板悬挑长度: 1.230(m) 设防滑凸榫:

防滑凸榫尺寸BT1: 0.900(m) 防滑凸榫尺寸BT: 1.200(m) 防滑凸榫尺寸HT: 0.600(m)

防滑凸榫被动土压力修正系数: 1.000 防滑凸榫容许弯曲拉应力: 0.500(MPa) 防滑凸榫容许剪应力: 0.990(MPa) 钢筋合力点到外皮距离: 50(mm) 墙趾埋深: 1.200(m)

物理参数:

混凝土墙体容重: 25.000(kN/m3) 混凝土强度等级: C30 纵筋级别: HRB335

抗剪腹筋级别: HPB235

裂缝计算钢筋直径: 20(mm)

挡土墙类型: 抗震区挡土墙 墙后填土内摩擦角: 25.000(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 18.000(kN/m3)

墙背与墙后填土摩擦角: 10.000(度) 地基土容重: 18.600(kN/m3)

修正后地基承载力特征值: 150.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000

地震作用墙趾值提高系数: 1.500 地震作用墙踵值提高系数: 1.625 地震作用平均值提高系数: 1.250 墙底摩擦系数: 0.250 地基土类型: 土质地基

地基土内摩擦角: 21.200(度) 地震烈度: 设计烈度7度 水上地震角: 1.50 水下地震角: 2.50 水平地震系数: 0.10 重要性修正系数: 1.00 综合影响系数: 0.25 水平地震作用沿竖向分布形式: 梯形 抗震基底容许偏心距:B/5 地震力调整系数: 1.000 土压力计算方法: 库仑

坡线土柱:

坡面线段数: 2

折线序号 水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 3.000 0.000 0 2 3.000 1.000 0

地面横坡角度: 20.000(度)

填土对横坡面的摩擦角: 25.000(度) 墙顶标高: 0.000(m)

钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)

注意:墙身内力配筋计算时,各种作用力采用的分项(安全)系数为:

重力不利时 = 1.200 重力有利时 = 1.000 主动土压力 = 1.200 静水压力 = 1.200 扬压力 = 1.200 地震力 = 1.000

===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况

[土压力计算] 计算高度为 6.700(m)处的库仑主动土压力 按假想墙背计算得到:

第1破裂角: 46.816(度)

Ea=308.696(kN) Ex=202.030(kN) Ey=233.403(kN) 作用点高度 Zy=2.049(m)

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

墙身截面积 = 7.258(m2) 重量 = 181.438 (kN)

整个墙踵上的土重(不包括超载) = 142.667(kN) 重心坐标(1.388,-3.967)(相对于墙面坡上角点)

墙趾板上的土重 = 16.043(kN) 相对于趾点力臂=0.696(m) (一) 滑动稳定性验算

基底摩擦系数 = 0.250

采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下: 基础底面宽度 B = 5.000 (m) 墙身重力的力臂 Zw = 2.145 (m) Ey 的力臂 Zx = 4.083 (m) Ex 的力臂 Zy = 2.049 (m)

作用于基础底的总竖向力 = 573.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1351.394(kN-m)

基础底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 2.356(m)

基础底压应力: 墙趾=134.505 凸榫前沿=127.379 墙踵=94.915(kPa) 凸榫前沿被动土压应力=279.293(kPa)

凸榫抗弯强度验算:

凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力 = 209.470 <= 500.000(kPa)

凸榫抗剪强度验算:

凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力 = 139.647 <= 990.000(kPa)

滑移力= 202.030(kN) 抗滑力= 281.501(kN) 滑移验算满足: Kc = 1.393 > 1.300

(二) 倾覆稳定性验算

相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 2.145 (m) 相对于墙趾点,墙踵上土重的力臂 Zw1 = 2.888 (m) 相对于墙趾点,墙趾上土重的力臂 Zw2 = 0.696 (m) 相对于墙趾点,Ey 的力臂 Zx = 4.083 (m) 相对于墙趾点,Ex 的力臂 Zy = 2.049 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性

倾覆力矩= 413.894(kN-m) 抗倾覆力矩= 1765.288(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 4.265 > 1.500

(三) 地基应力及偏心距验算

基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力

作用于基础底的总竖向力 = 573.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1351.394(kN-m)

基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = 0.144(m)

基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.356(m)

基底压应力: 趾部=134.505 踵部=94.915(kPa)

最大应力与最小应力之比 = 134.505 / 94.915 = 1.417

作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.144 <= 0.250*5.000 = 1.250(m)

墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=134.505 <= 180.000(kPa)

墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=94.915 <= 195.000(kPa)

地基平均承载力验算满足: 压应力=114.710 <= 150.000(kPa)

(四) 墙趾板强度计算

标准值:

作用于基础底的总竖向力 = 573.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1351.394(kN-m)

基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = 0.144(m)

基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.356(m)

基础底压应力: 趾点=134.505 踵点=94.915(kPa)

设计值:

作用于基础底的总竖向力 = 688.260(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1621.673(kN-m)

基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = 0.144(m)

基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.356(m)

基础底压应力: 趾点=161.406 踵点=113.898(kPa)

[趾板根部]

截面高度: H' = 0.750(m)

截面弯矩: M = 146.927(kN-m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.09% < Us_min=0.21% 抗弯受拉筋: As = 1609(mm2)

截面剪力: Q = 191.940(kN)

截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

截面弯矩: M(标准值) = 117.554(kN-m)

最大裂缝宽度为: 0.059 (mm)。

(五) 墙踵板强度计算

标准值:

作用于基础底的总竖向力 = 573.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1351.394(kN-m)

基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = 0.144(m)

基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.356(m)

基础底压应力: 趾点=134.505 踵点=94.915(kPa)

设计值:

作用于基础底的总竖向力 = 688.260(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1621.673(kN-m)

基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = 0.144(m)

基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.356(m)

基础底压应力: 趾点=161.406 踵点=113.898(kPa)

截面高度: H' = 0.750(m)

踵板边缘的法向应力 = 213.499(kPa)

踵板边缘的法向应力标准值 = 176.613(kPa)

支座弯矩: M = 160.124(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.10% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1609(mm2)

支座弯矩: M(标准值) = 132.460(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.067 (mm)。

踵板与肋结合处剪力: Q = 320.249(kN/m)

截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

跨中弯矩: M = 96.075(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.06% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1609(mm2)

跨中弯矩: M(标准值) = 79.476(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.040 (mm)。

(六) 墙面板强度计算

截面高度: H' = 0.500(m)

替代土压力图形中,面板的设计法向应力 = 31.208(kPa)

替代土压力图形中,面板的设计法向应力(标准值) = 26.007(kPa)

[水平向强度验算]

净跨长为3.000(m)

支座弯矩: M = 23.406(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.03% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1072(mm2)

支座弯矩: M(标准值) = 19.505(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.023 (mm)。

支座处剪力: Q = 46.812(kN/m)

截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

跨中弯矩: M = 14.044(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.02% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1072(mm2)

跨中弯矩: M(标准值) = 11.703(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.014 (mm)。

[竖向强度验算]

最大正弯矩: M = 8.356(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.01% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1072(mm2)

最大正弯矩: M(标准值) = 6.963(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.008 (mm)。

最大负弯矩: M = 33.424(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.05% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1072(mm2)

最大负弯矩: M(标准值) = 27.853(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.033 (mm)。

(七) 肋板截面强度验算

[距离墙顶 1.487(m)处]

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 1.250(m)

翼缘宽度 BT = 1.150(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

截面剪力 Q = 29.276(kN)

截面弯矩 M = 14.516(kN-m)

抗弯受拉筋: As = 1072(mm2)

转换为斜钢筋: As/cos = 1201(mm2)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.01% < Us_min=0.21%

截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

截面弯矩 M(标准值) = 12.097(kN-m)

最大裂缝宽度为: 0.005 (mm)。

[距离墙顶 2.975(m)处]

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 2.000(m)

翼缘宽度 BT = 1.900(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

截面剪力 Q = 127.300(kN)

截面弯矩 M = 119.501(kN-m)

抗弯受拉筋: As = 1716(mm2)

转换为斜钢筋: As/cos = 1922(mm2)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.03% < Us_min=0.21%

截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

截面弯矩 M(标准值) = 99.584(kN-m)

最大裂缝宽度为: 0.015 (mm)。

[距离墙顶 4.462(m)处]

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 2.750(m)

翼缘宽度 BT = 2.650(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

截面剪力 Q = 327.141(kN)

截面弯矩 M = 444.556(kN-m)

抗弯受拉筋: As = 2359(mm2)

转换为斜钢筋: As/cos = 2642(mm2)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.05% < Us_min=0.21%

截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

截面弯矩 M(标准值) = 370.463(kN-m)

最大裂缝宽度为: 0.030 (mm)。

[距离墙顶 5.950(m)处]

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 3.500(m)

翼缘宽度 BT = 3.400(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

截面剪力 Q = 631.336(kN)

截面弯矩 M = 1144.488(kN-m)

抗弯受拉筋: As = 3003(mm2)

转换为斜钢筋: As/cos = 3363(mm2)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.08% < Us_min=0.21%

截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

截面弯矩 M(标准值) = 953.740(kN-m)

最大裂缝宽度为: 0.047 (mm)。

================================================================== ===

第 2 种情况: 地震情况

[土压力计算] 计算高度为 6.700(m)处的库仑主动土压力

按假想墙背计算得到:

第1破裂角: 50.568(度)

Ea=336.312(kN) Ex=220.104(kN) Ey=254.283(kN) 作用点高度

Zy=2.033(m)

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

墙身截面积 = 7.258(m2) 重量 = 181.438 (kN)

整个墙踵上的土重(不包括超载) = 142.667(kN) 重心坐标

(1.388,-3.967)(相对于墙面坡上角点)

墙趾板上的土重 = 16.043(kN) 相对于趾点力臂=0.696(m)

全墙地震力=8.103(kN) 作用点距墙顶高度=4.560(m)

(一) 滑动稳定性验算

基底摩擦系数 = 0.250

采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下:

基础底面宽度 B = 5.000 (m)

墙身重力的力臂 Zw = 2.145 (m)

Ey的力臂 Zx = 4.089 (m)

Ex的力臂 Zy = 2.033 (m)

作用于基础底的总竖向力 = 594.430(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩

=1387.350(kN-m)

基础底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 2.334(m)

基础底压应力: 墙趾=142.580 凸榫前沿=134.050 墙踵=95.192(kPa) 凸榫前沿被动土压应力=295.019(kPa)

凸榫抗弯强度验算:

凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力 = 221.264 <= 500.000(kPa)

凸榫抗剪强度验算:

凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力 = 147.510 <= 990.000(kPa)

滑移力= 228.207(kN) 抗滑力= 294.498(kN)

滑移验算满足: Kc = 1.290 > 1.100

(二) 倾覆稳定性验算

相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 2.145 (m)

相对于墙趾点,墙踵上土重的力臂 Zw1 = 2.888 (m)

相对于墙趾点,墙趾上土重的力臂 Zw2 = 0.696 (m)

相对于墙趾点,Ey的力臂 Zx = 4.089 (m)

相对于墙趾点,Ex的力臂 Zy = 2.033 (m)

验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性

倾覆力矩= 464.916(kN-m) 抗倾覆力矩= 1852.266(kN-m)

倾覆验算满足: K0 = 3.984 > 1.200

(三) 地基应力及偏心距验算

基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力

作用于基础底的总竖向力 = 594.430(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩

=1387.350(kN-m)

基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = 0.166(m)

基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.334(m)

基底压应力: 趾部=142.580 踵部=95.192(kPa)

最大应力与最小应力之比 = 142.580 / 95.192 = 1.498

作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.166 <= 0.200*5.000 =

1.000(m)

墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=142.580 <= 225.000(kPa)

墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=95.192 <= 243.750(kPa)

地基平均承载力验算满足: 压应力=118.886 <= 187.500(kPa)

(四) 墙趾板强度计算

标准值:

作用于基础底的总竖向力 = 594.430(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩

=1387.350(kN-m)

基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = 0.166(m)

基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.334(m)

基础底压应力: 趾点=142.580 踵点=95.192(kPa)

设计值:

作用于基础底的总竖向力 = 713.316(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩

=1668.289(kN-m)

基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = 0.161(m)

基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.339(m)

基础底压应力: 趾点=170.263 踵点=115.063(kPa)

[趾板根部]

截面高度: H' = 0.750(m)

截面弯矩: M = 156.026(kN-m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.10% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1609(mm2)

截面剪力: Q = 203.495(kN)

截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

截面弯矩: M(标准值) = 125.761(kN-m)

最大裂缝宽度为: 0.064 (mm)。

(五) 墙踵板强度计算

标准值:

作用于基础底的总竖向力 = 594.430(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩

=1387.350(kN-m)

基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = 0.166(m)

基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.334(m)

基础底压应力: 趾点=142.580 踵点=95.192(kPa)

设计值:

作用于基础底的总竖向力 = 713.316(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩

=1668.289(kN-m)

基础底面宽度 B = 5.000 (m) 偏心距 e = 0.161(m)

基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.339(m)

基础底压应力: 趾点=170.263 踵点=115.063(kPa)

截面高度: H' = 0.750(m)

踵板边缘的法向应力 = 234.445(kPa)

踵板边缘的法向应力标准值 = 194.929(kPa)

支座弯矩: M = 175.834(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.11% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1609(mm2)

支座弯矩: M(标准值) = 146.197(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.083 (mm)。

踵板与肋结合处剪力: Q = 351.668(kN/m)

截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

跨中弯矩: M = 105.500(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.07% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1609(mm2)

跨中弯矩: M(标准值) = 87.718(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.044 (mm)。

(六) 墙面板强度计算

截面高度: H' = 0.500(m)

替代土压力图形中,面板的设计法向应力 = 33.953(kPa)

替代土压力图形中,面板的设计法向应力(标准值) = 28.294(kPa)

[水平向强度验算]

净跨长为3.000(m)

支座弯矩: M = 25.465(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.04% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1072(mm2)

支座弯矩: M(标准值) = 21.221(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.025 (mm)。

支座处剪力: Q = 50.930(kN/m)

截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

跨中弯矩: M = 15.279(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.02% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1072(mm2)

跨中弯矩: M(标准值) = 12.732(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.015 (mm)。

[竖向强度验算]

最大正弯矩: M = 9.091(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.01% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1072(mm2)

最大正弯矩: M(标准值) = 7.576(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.009 (mm)。

最大负弯矩: M = 36.364(kN-m/m)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.05% < Us_min=0.21%

抗弯受拉筋: As = 1072(mm2)

最大负弯矩: M(标准值) = 30.303(kN-m/m)

最大裂缝宽度为: 0.036 (mm)。

(七) 肋板截面强度验算

[距离墙顶 1.487(m)处]

验算截面以上地震力=0.915(kN) 作用点距墙顶高度=1.257(m)

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 1.250(m)

翼缘宽度 BT = 1.150(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

截面剪力 Q = 29.545(kN)

截面弯矩 M = 13.499(kN-m)

抗弯受拉筋: As = 1072(mm2)

转换为斜钢筋: As/cos = 1201(mm2)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.01% < Us_min=0.21% 截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

截面弯矩 M(标准值) = 11.058(kN-m)

最大裂缝宽度为: 0.004 (mm)。

[距离墙顶 2.975(m)处]

验算截面以上地震力=1.380(kN) 作用点距墙顶高度=2.071(m)

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 2.000(m)

翼缘宽度 BT = 1.900(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

截面剪力 Q = 135.282(kN)

截面弯矩 M = 121.019(kN-m)

抗弯受拉筋: As = 1716(mm2)

转换为斜钢筋: As/cos = 1922(mm2)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.03% < Us_min=0.21% 截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

截面弯矩 M(标准值) = 100.373(kN-m)

最大裂缝宽度为: 0.015 (mm)。

[距离墙顶 4.462(m)处]

验算截面以上地震力=1.845(kN) 作用点距墙顶高度=2.849(m)

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 2.750(m)

翼缘宽度 BT = 2.650(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

截面剪力 Q = 353.978(kN)

截面弯矩 M = 468.352(kN-m)

抗弯受拉筋: As = 2359(mm2)

转换为斜钢筋: As/cos = 2642(mm2)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.05% < Us_min=0.21% 截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

截面弯矩 M(标准值) = 389.417(kN-m)

最大裂缝宽度为: 0.031 (mm)。

[距离墙顶 5.950(m)处]

验算截面以上地震力=2.309(kN) 作用点距墙顶高度=3.613(m)

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 3.500(m)

翼缘宽度 BT = 3.400(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

截面剪力 Q = 686.873(kN)

截面弯矩 M = 1225.239(kN-m)

抗弯受拉筋: As = 3003(mm2)

转换为斜钢筋: As/cos = 3363(mm2)

抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.08% < Us_min=0.21% 截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋

截面弯矩 M(标准值) = 1019.642(kN-m)

最大裂缝宽度为: 0.050 (mm)。

=================================================

各组合最不利结果

=================================================

(一) 滑移验算

安全系数最不利为:组合1(一般情况)

抗滑力 = 281.501(kN),滑移力 = 202.030(kN)。

滑移验算满足: Kc = 1.393 > 1.300

(二) 倾覆验算

安全系数最不利为:组合1(一般情况)

抗倾覆力矩 = 1765.288(kN-M),倾覆力矩 = 413.894(kN-m)。

倾覆验算满足: K0 = 4.265 > 1.500

(三) 地基验算

作用于基底的合力偏心距验算最不利为:组合2(地震情况)

作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.166 <= 0.200*5.000 =

1.000(m)

墙趾处地基承载力验算最不利为:组合1(一般情况)

墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=134.505 <= 180.000(kPa)

墙踵处地基承载力验算最不利为:组合1(一般情况)

墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=94.915 <= 195.000(kPa)

地基平均承载力验算最不利为:组合1(一般情况)

地基平均承载力验算满足: 压应力=114.710 <= 150.000(kPa)

(四) 墙趾板强度计算

[趾板根部]

截面高度: H' = 0.750(m)

抗弯配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

截面弯矩: M = 146.927(kN-m)

配筋面积: As = 1609(mm2)

抗剪配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

截面剪力: Q = 191.940(kN)

配筋面积: Av = 1634.286(mm2/mm)

裂缝已控制在允许宽度mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。

(五) 墙踵板强度计算

截面高度: H' = 0.750(m)

支座截面抗弯配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

支座弯矩: M = 160.124(kN-m)

支座截面纵筋面积: As = 1609(mm2)

支座截面抗剪配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

支座剪力: Q = 320.249(kN)

支座截面箍筋面积: Av = 1634.286(mm2/mm)

裂缝已控制在允许宽度mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。

跨中截面配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

跨中弯矩: M = 96.075(kN-m)

跨中截面配筋面积: As = 1609(mm2)

裂缝已控制在允许宽度mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。

(六) 墙面板强度计算

截面高度: H' = 0.500(m)

[水平向强度验算]

跨中截面抗弯配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

跨中截面弯矩: M = 14.044(kN-m/m)

跨中截面配筋面积: As = 1072(mm2)

裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。

支座截面抗弯配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

支座截面弯矩: M = 23.406(kN-m/m)

支座截面配筋面积: As = 1072(mm2)

支座截面抗剪配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

支座截面剪力: Q = 46.812(kN/m)

支座截面配筋面积: Av = 1634.286(mm2/mm)

裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。

[竖向强度验算]

截面配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

最大正弯矩: M = 8.356(kN-m/m)

截面配筋面积: As = 1072(mm2)

裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。

截面配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

最大负弯矩: M = 33.424(kN-m/m)

截面配筋面积: As = 1072(mm2)

裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。

(七) 肋板截面强度验算

[距离墙顶 1.487(m)处]

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 1.250(m)

翼缘宽度 BT = 1.150(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

抗弯配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

截面弯矩: M = 14.516(kN-m)

配筋面积: As = 1201(mm2)

抗剪配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

截面弯矩: Q = 29.276(kN)

配筋面积: Av = 653.714(mm2/mm)

裂缝已控制在允许宽度mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。

[距离墙顶 2.975(m)处]

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 2.000(m)

翼缘宽度 BT = 1.900(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

抗弯配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

截面弯矩: M = 119.501(kN-m)

配筋面积: As = 1922(mm2)

抗剪配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

截面弯矩: Q = 127.300(kN)

配筋面积: Av = 653.714(mm2/mm)

裂缝已控制在允许宽度mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。

[距离墙顶 4.462(m)处]

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 2.750(m)

翼缘宽度 BT = 2.650(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

抗弯配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

截面弯矩: M = 444.556(kN-m)

配筋面积: As = 2642(mm2)

抗剪配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

截面弯矩: Q = 327.141(kN)

配筋面积: Av = 653.714(mm2/mm)

裂缝已控制在允许宽度mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。

[距离墙顶 5.950(m)处]

截面宽度 B = 0.400(m)

截面高度 H = 3.500(m)

翼缘宽度 BT = 3.400(m)

翼缘高度 HT = 0.500(m)

抗弯配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

截面弯矩: M = 1144.488(kN-m)

配筋面积: As = 3363(mm2)

抗剪配筋面积最大值结果:组合1(一般情况)

截面弯矩: Q = 631.336(kN)

配筋面积: Av = 653.714(mm2/mm)

裂缝已控制在允许宽度mm以内,以上配

筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。(注:素材和资料部分来自网络,供参考。请预览后才下载,期待你的好评与关注!)

挡土墙工程量计算

挡土墙工程量计算 一.挖沟槽土方 挖槽土方=挖槽段面积*段长挖槽段面为1:1放坡梯形断面,断面高度=地面高程-去墙底标高+垫层高度 A-B段地面标高为17.00m 墙底标高为15.50m 垫层高度为100+300=0.4m 即断面高度为1.9m 根据图纸可得槽底宽度为8.15m顶部宽度为8.15+1.9+1.9=11.95m 断面面积=(11.95+8.15)*1.9/2=19.095m2 挖槽土方量=19.095*96.001=1833.14m3 B-B1段地面标高20.0m 墙底标高17.0m垫层高度0.4m 所以断面高度为3.4m 槽底宽度为8.15m槽顶宽度为8.15+3.4*2=14.95m 断面面积=(14.95+8.15)*3.4/2=39.27m2挖槽方量=39.27*10=392.7m 3 B1-C段地面标高20.0m 墙底标高18.5m 垫层高度0.4m 即断面高度为 1.9m 槽底宽度8.15m 槽顶宽度8.15+3.8=11.95m 断面面积=(8.15+11.95)*1.9/2=11.353m2土方量=11.353*55.858=634.16m3 C-D段地面标高20.0m墙底标高18.5m同上可得断面面积=11.353m2土方=11.353*72.238=820.12m 3 挖槽土方量=1833.14+392.7+634.16+820.12=3680.12m3 回填方 A-B段断面底宽L=4.2m 高H=8.0m 顶宽B=0.5m 面积=4.7*4=18.8m2填方量 =18.8*96.001=1804.82m3 B-B1段断面底宽L=3.0m 高H=6.8m 顶宽B=0.5m 面积=3.5*3.4=11.9m2填方量 =11.9*10=119m3

扶壁式挡土墙设计

洛阳某工程扶壁式挡土墙设计 摘要 扶壁式挡土墙是一种钢筋混凝土薄壁式挡土墙,其主要特点是构造简单、施工方便,墙身断面较小,自身质量轻,可以较好的发挥材料的强度性能,能适应承载力较低的地基。适用于缺乏石料及地震地区。一般在较高的填方路段采用来稳定路堤,以减少土石方工程量和占地面积。扶壁式挡土墙,断面尺寸较小,踵板上的土体重力可有效地抵抗倾覆和滑移,竖板和扶壁共同承受土压力产生的弯矩和剪力,相对悬臂式挡土墙受力更好,适用6~12m高的填方边坡,可有效地防止填方边坡的滑动。 本设计剖析了挡土墙的作用原理;分析了挡土墙的应用现状、研究现状及发展趋势;并完成了该扶壁式挡土墙的总体设计(主要尺寸的拟定)、荷载及土压力的计算,内力计算,滑移稳定计算,倾覆稳定计算,地基承载力计算,结构计算;完成了图纸绘制;设计了施工组织;并进一步根据地质条件和现场要求进行优化设计。以求达到安全适用的目的,寻求最佳经济效益。 关键词:扶壁式挡土墙、土压力、荷载计算、结构、施工

The Buttress Retaining Wall Design of a Project of Luoyang ABSTRACT Help retaining wall is a reinforced concrete thin-wall retaining wall, its main features is that its structure is simple and its construction is easy, the wall of the section is small, its own quality is light, it can better play to the strength properties of the material, and it can adapt to bearing the capacity of the lower foundation and apply to the lack of stone and earthquake areas. In order to reduce the amount and cover an area of earth and stone works,generally it usually uses a higher fill section to stabilize the embankment. Buttresses retaining wall has a smaller section size, heel panel soil weight force can effectively resist overturning and sliding, vertical panels and buttresses can stand the earth pressure moments and shear forces, the relative cantilever retaining wall by the force is good to use the 6 ~ 12m high fill slope, can effectively prevent the sliding of the fill slope. The design analysis the principle of retaining walls, understands the status quo of retaining wall and development trend. And it can also complete the overall design of the supporting retaining wall (the formulation of the main dimensions),the supporting retaining wall loads and earth pressure,internal force calculation,slip stability calculation,overturning stability calculations,foundation bearing capacity calculation,structural calculations,completing the drawings(including elevations and drawing detail),completing of the construction design of the retaining wall of the buttress, and optimize the design according to the geological conditions and site requirements further. By using this design to achieve the safety applicable to the purpose of seeking the best value for money. KEY WORDS:buttresses, retaining walls, earth pressure, load calculation

重力式挡土墙设计计算书教学版

挡土墙设计计算书 1 工程概况 挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。按照墙的形式,挡土墙可以分为重力式挡土墙,加筋挡土墙。锚定式挡土墙,薄壁式挡土墙等形式。本设计采用重力式挡土墙。 2 挡土墙设计资料 1.浆砌片石重力式路堤墙,填土边坡1:,墙背仰斜,坡度1::。 2.公路等级二级,车辆荷载等级为公路-II 级,挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。 3.墙背填土容重γ=/m 3,计算内摩擦角Φ=42°,填土与墙背间的内摩擦角δ =Φ/2=21°。 4.地基为砂类土,容许承载力[σ]=810kPa ,基底摩擦系数μ=。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22kN/m 3,砌体容许压应力为 []600=a σkPa ,容许剪应力[τ]=100kPa ,容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。 3 确定计算参数 挡墙高度H =4m 填土高度a =2m 墙面倾斜坡度:1: 墙背倾斜坡度:1: 墙底倾斜坡率:0 扩展墙趾台阶:1级台阶,宽b 1=,高h 1=。 填土边坡坡度为1:;填土内摩擦角:042=φ,填土与墙背间的摩擦角?==212/?δ;

墙背与竖直平面的夹角?-=-=036.1425.0arctan α 墙背填土容重m 3 地基土容重:m 3 挡土墙尺寸具体见图。 图 挡土墙尺寸 4 车辆荷载换算 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 (1) 不计车辆荷载作用 0=h 假定破裂面交于荷载内侧,计算棱体参数 A 、 B : 18)42(21 )(21))(2(212200=+=+=+++= H a H a h H a A 7 )036.14tan()224(421 3221tan )2(21210=-?+??-??=+-=αa H H ab B 389.018 7 00=== A B A ?=?+?-?=++=964.4821036.1442δα?ψ; 715 .0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ) )(tan tan (cot tan tan =+???+?+?-=++±-=A ψψ?ψθ 则:?=++?>==?69.334 23 25.04arctan 57.35715.0arctan θ 计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B :

挡土墙设计计算书

六、挡土墙计算书 1、挡土墙计算参数选取 天然地基:地基土为粘性土,天然地基承载力特征值KPa f ak 100=,3/19m KN =γ,KPa C k 12=,o 22=K φ。路基填料:3/19m KN =γ,KPa C k 12=,o 12=K φ。混凝土挡土墙重度3/20m KN =γ,挡土墙基础埋深1米,基底摩擦系数取=μ0.35,假设墙背光滑,无地下水影响,现对3米高挡土墙进行验算。 挡土墙示意图 2、地基承载力验算 o 22=K φ,挡土墙顶宽0.6米,底宽1.8米,挡土墙截面面积4.8m 2,如图所示,根据《建 筑地基基础设计规范》查表:04.6,44.3,61.0===C d b M M M ,深宽修正后地基承载力为: KPa C M d M b M f K c m d b a 7.1581204.611944.38.11961.0=?+??+??=++=γγ。 挡土墙每延米的荷载为:KPa f KPa G a k 7.1589618.420=≤=??=,满足承载力验算。

3、土压力计算 66.0)21245(tan 2=-=o o a K ,52.1)21245(tan 2=+=o o p K 主动土压力零界点深度:m K C Z a 55.1812 .01912220=??==γ 总主动土压力:m KN K Z H E a a /6.3766.0)55.14(195.0)(2 1220=?-??=-=γ 主动土压力呈三角形分布,土压力作用点在墙底往上m Z H 82.0)55.14(3 1)(310=-=-处。 被动土压力:m KN K Ch K h E P p p /4452.1112252.11195.022 122=???+???=+=γ 被动土压力呈三角形分布,被动土压力作用点在墙底往上m h 33.013 131=?=处。 土压力计算简图

扶壁式挡土墙计算书

扶壁式挡土墙计算书 项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、示意图: 二、基本资料: 1.依据规范及参考书目: 《水工挡土墙设计规范》(SL379-2007),以下简称《规范》 《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008),以下简称《砼规》 《水工建筑物荷载设计规范》(DL 5077-1997) 《《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002) 《建筑结构静力计算手册》(第二版) 《水工挡土墙设计》(中国水利水电出版社) 2.断面尺寸参数: 墙顶宽度B1 = 0.60m,墙面上部高度H = 25.00m 墙面变厚B5 = 0.00m,墙背变厚B6 = 0.00m 前趾宽度B2 = 2.10m,后踵宽度B3 = 13.30m 前趾端部高度H2 = 1.00m,前趾根部高度H3 = 1.80m 后踵板高度H1 = 1.80m 扶臂厚度b = 1.00m,扶臂顶部宽度B4 = 1.00m 扶臂数量n = 3个,扶臂净距L = 6.00m 墙面板左挑L1 = 2.46m,墙面板左挑L2 = 2.46m 挡土墙底板前趾高程=0.00 m,底板底部坡比=0.0 : 1 墙前填土顶面高程▽前地=0.50 m,墙前淤沙顶面高程▽沙=1.00 m 3.设计参数: 挡土墙的建筑物级别为2级。 抗震类型:非抗震区挡土墙。 水上回填土内摩擦角φ=32.00度,水下回填土内摩擦角φ' =32.00度 回填土凝聚力C =0.00kN/m2 地基土质为:松软

墙底与地基间摩擦系数f =0.45 4.回填土坡面参数: 回填土表面折线段数为:1段 折线起点距墙顶高差=0.00 m 第一段折线水平夹角β1=15.00度,折线水平长L1=2.00 m 第二段折线水平夹角β2=20.00度 5.材料参数: 回填土湿容重γs=18.00kN/m3,回填土浮容重γf=10.00kN/m3 混凝土强度等级:C25 受力钢筋强度等级:二级,保护层厚度as = 0.050 m 扶臂箍筋强度等级:二级 地基允许承载力[σo] = 300.00 kPa 6.荷载计算参数: 淤沙浮容重γy=17.00kN/m3,淤沙内摩擦角φs =15.00 度 冰层厚度T b=0.40 m,静冰压力系数=0.870 计算浪压力时采用的位置类型:平原滨海地区 风区长度D =0.000 m,墙前河(库)底坡度i =1 : 100.00 重现期为50年的年最大风速v o=24.000 m/s 多年平均的最大风速v o' =30.000 m/s 冻胀墙体变形系数m o=0.700,冻胀量Δhd=30.00 mm 地震动态分布系数为梯形分布,最大值αm=2.00 三、计算参数: 1.荷载组合: 2.荷载组合下水位及附加荷载信息:

挡土墙课程设计

挡土墙课程设计

目录 一、挡土墙的用途 (3) 二、荷载计算 (4) 三、挡土墙稳定性验算 (7) 四、基地应力及合力偏心距验算 (7) 五、墙身截面强度验算: (8) 六、墙身排水、沉降缝、伸缩缝和变形缝的设置 (9)

挡土墙设计计算 一、挡土墙的用途 挡土墙定义:用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。 按照设置位置,挡土墙可分为:路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等类型。 1.作用: 1)路肩墙或路堤墙:设置在高填路堤或陡坡路堤的下方,防止路基边坡或基底滑动,确保路基稳定,同时可收缩填土坡脚,减少填方数量,减少拆迁和占地面积,以及保护临近线路的既有重要建筑物。 2)滨河 及水库路堤挡 土墙:在傍水 一侧设置挡土 墙,可防止水 流对路基的冲 刷和浸蚀,也 是减少压缩河 床或少占库容 的有效措施。 3)路堑挡 土墙设置在堑 坡底部,用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡,同时可减少挖方数量,降低边坡高度。 4)山坡挡土墙设在堑坡上部,用于支挡山坡上可能坍滑的覆盖层,兼有拦石作用。 二、荷载计算 (一)、车辆荷载换算 采用浆砌片石重力式路堤墙,墙高米,填土髙4米,填土边坡1:,墙背俯斜,1:(α=19°),墙身分段长度15米。 按墙高确定的附加荷载强度进行换算

附加荷载强度q 墙高H (m ) q(kPa) ≤ 20 ≥ 10 注:H=~时,q 由线性内插法确定. 墙高米,按墙高确定附加荷载强度进行计算。按照线性内插法,计算附加荷载强度:q =m2。 (二)、土压力计算 其中: 676.05 .185 .12γ0===q h 基挡土墙因路基形式和荷载分布的不同,土压力有多种计算图式. 以路堤挡土墙为例,按破裂面交于路基面的位置不同,可分为5种图示:破裂面交于内边坡,破裂面交于荷载的内侧、中部和外侧,以及破裂面交于外边坡。 破裂棱体位置确定: a=4m, d = , H= 8 m ,α= 19o (1)破裂角θ的计算 假设破裂面交于荷载范围内,则有: Ψ = φ + α + δ = 38o+19o+19o =76o A 0 =

挡土墙计算书

省道S206重力式挡土墙设计 专业:土木工程 班级: 姓名: 学号: 二零一七年六月 XXXXXXX大学 建筑工程学院 土木系道桥方向

目录 1、设计资料 (1) 1.1基础资料 (1) 1.2设计依据 (2) 2、初拟挡土墙结构形式和尺寸 (2) 3、确定车辆荷载 (3) 4、破裂棱体位置确定 (4) 4.1破裂角 的计算 (4) 4.2验算破裂面是否交于荷载范围内 (4) 5、土压力计算 (5) 5.1土压力计算 (5) 6、稳定性验算 (6) 6.1受力分析 (7) 6.2抗滑稳定性验算 (7) 6.2.1 抗滑稳定性验算 (7) 6.2.2抗滑动稳定性系数 (8) 6.3抗倾覆稳定性验算 (8) 6.3.1抗倾覆稳定性方程 (8) 6.3.2抗倾覆稳定性系数 (9) 6.4基底应力和合力偏心矩验算 (9) 6.4.1 合力偏心矩计算 (9) 6.4.2 基底应力计算 (10) 6.5墙身截面应力计算 (10) 7、改善措施 (12) 7.1改善措施 (12) 7.2工程数量表 (13) 8、附属设施的设计 (13) 8.1泄水孔设计 (13) 8.2沉降缝与伸缩缝 (14) 8.3墙厚排水层 (14) 8.4结构大样图 (15) 9、立面设计 (16) 9.1整体布局 (16) 9.2挡土墙总体方案布置图 (16) 10、参考文献 (17)

1、设计资料 1.1基础资料 省道S313,路基宽12米,路面宽9米,两侧路肩宽各1.5米。在桩号K5+100-K5+200路段为填方路段,填方边坡坡度1:1.5。为了保证路堤边坡稳定,少占地拆迁,故设置路堤挡土墙,拟采用重力式挡土墙。最大墙高见表1。 表1 挡土墙相关设计参数 墙高、墙背仰斜坡度等初始拟定的尺寸详见表1所示,挡土墙顶宽1米,基底水平。挡土墙分段长度为12-20米不等,初始拟定的挡墙断面形式如图1所示。 图1 初始拟定的路肩式挡土墙断面示意图

钢筋溷凝土扶壁式挡土墙设计计算书

扶壁式挡土墙设计计算书 扶壁式挡土墙验算 计算项目: 扶壁式挡土墙 计算时间:2010-11-05 21:59:43 星期五 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身总高: 6.700(m) 墙宽: 0.500(m) 墙趾悬挑长DL: 1.500(m) 墙踵悬挑长DL1: 3.000(m) 底板高DH: 0.750(m) 墙趾端部高DH0: 0.500(m) 扶肋间距: 3.400(m) 扶肋厚: 0.400(m) 扶壁两端墙面板悬挑长度: 1.230(m) 设防滑凸榫: 防滑凸榫尺寸BT1: 0.900(m) 防滑凸榫尺寸BT: 1.200(m) 防滑凸榫尺寸HT: 0.600(m) 防滑凸榫被动土压力修正系数: 1.000 防滑凸榫容许弯曲拉应力: 0.500(MPa) 防滑凸榫容许剪应力: 0.990(MPa) 钢筋合力点到外皮距离: 50(mm) 墙趾埋深: 1.200(m) 物理参数: 混凝土墙体容重: 25.000(kN/m3) 混凝土强度等级: C30 纵筋级别: HRB335 抗剪腹筋级别: HPB235 裂缝计算钢筋直径: 20(mm) 挡土墙类型: 抗震区挡土墙 墙后填土内摩擦角: 25.000(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 18.000(kN/m3) 墙背与墙后填土摩擦角: 10.000(度) 地基土容重: 18.600(kN/m3) 修正后地基承载力特征值: 150.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000 地震作用墙趾值提高系数: 1.500 地震作用墙踵值提高系数: 1.625 地震作用平均值提高系数: 1.250 墙底摩擦系数: 0.250 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 21.200(度) 地震烈度: 设计烈度7度 水上地震角: 1.50 水下地震角: 2.50 水平地震系数: 0.10 重要性修正系数: 1.00 综合影响系数: 0.25 水平地震作用沿竖向分布形式: 梯形 抗震基底容许偏心距:B/5 地震力调整系数: 1.000 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 2 折线序号 水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 3.000 0.000 0 2 3.000 1.000 0 地面横坡角度: 20.000(度) 填土对横坡面的摩擦角: 25.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002) 注意:墙身内力配筋计算时,各种作用力采用的分项(安全)系数为: 重力不利时 = 1.200 重力有利时 = 1.000 主动土压力 = 1.200 静水压力 = 1.200 扬压力 = 1.200 地震力 = 1.000 ===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况 [土压力计算] 计算高度为 6.700(m)处的库仑主动土压力 按假想墙背计算得到: 第1破裂角: 46.816(度) Ea=308.696(kN) Ex=202.030(kN) Ey=233.403(kN) 作用点高度 Zy=2.049(m) 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 墙身截面积 = 7.258(m2) 重量 = 181.438 (kN) 整个墙踵上的土重(不包括超载) = 142.667(kN) 重心坐标(1.388,-3.967)(相对于墙面坡上角点) 墙趾板上的土重 = 16.043(kN) 相对于趾点力臂=0.696(m) (一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.250 采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下: 基础底面宽度 B = 5.000 (m) 墙身重力的力臂 Zw = 2.145 (m) Ey 的力臂 Zx = 4.083 (m) Ex 的力臂 Zy = 2.049 (m) 作用于基础底的总竖向力 = 573.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1351.394(kN-m) 基础底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 2.356(m) 基础底压应力: 墙趾=134.505 凸榫前沿=127.379 墙踵=94.915(kPa) 凸榫前沿被动土压应力=279.293(kPa) 凸榫抗弯强度验算: 凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力 = 209.470 <= 500.000(kPa) 凸榫抗剪强度验算: 凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力 = 139.647 <= 990.000(kPa) 滑移力= 202.030(kN) 抗滑力= 281.501(kN) 滑移验算满足: Kc = 1.393 > 1.300 (二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 2.145 (m) 相对于墙趾点,墙踵上土重的力臂 Zw1 = 2.888 (m) 相对于墙趾点,墙趾上土重的力臂 Zw2 = 0.696 (m) 相对于墙趾点,Ey 的力臂 Zx = 4.083 (m) 相对于墙趾点,Ex 的力臂 Zy = 2.049 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩= 413.894(kN-m) 抗倾覆力矩= 1765.288(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 4.265 > 1.500 (三) 地基应力及偏心距验算 基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力 作用于基础底的总竖向力 = 573.550(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1351.394(kN-m)

重力式挡土墙课程设计(通用版)

重力式挡土墙课程设计 作者姓名 学号 班级 学科专业土木工程 指导教师 所在院系建筑工程系 提交日期

设计任务书 一、 设计题目 本次课程设计题目:重力式挡土墙设计 二、 设计资料 1、线路资料:建设地点为某一级公路DK23+415.00~DK23+520.00段,在穿过一条深沟时,由于地形限制,无法按规定放坡修筑路堤,而采取了贴坡式(仰斜式)浆砌片石挡土墙。线路经过的此处是丘陵地区,石材比较丰富,挡土墙在设计过程中应就地选材,结合当地的地形条件,节省工程费用。 2、墙后填土为碎石土,重度30/18m kN =γ,内摩擦角 35=?;墙后填土表面为水平,即 0=β,其上汽车等代荷载值2/15m kN q =;地基为砾石类土,承载力特征值 kPa f k 750=;外摩擦角δ取 14;墙底与岩土摩擦系数6.0=μ。 3、墙体材料采用MU80片石,M10水泥砂浆,砌体抗压强1.142/mm N ,砌体重度30/24m kN =γ。 4、挡土墙布置形式及各项计算参数如下图所示: 图4-1 挡土墙参数图(单位:m )

目录 设计任务书 (2) 一、设计题目 (2) 二、设计资料 (2) 设计计算书 (4) 一、设计挡土墙的基础埋深、断面形状和尺寸 (4) 二、主动土压力计算 (4) 1、计算破裂角 (4) 2 、计算主动土压力系数K和K1 (4) 3、计算主动土压力的合力作用点 (5) 三、挡土墙截面计算 (5) 1、计算墙身重G及力臂Z G (6) 2、抗滑稳定性验算 (6) 3、抗倾覆稳定性验算 (6) 4、基底应力验算 (7) 5、墙身截面应力验算 (7) 四、设计挡土墙的排水措施 (8) 五、设计挡土墙的伸缩缝和沉降缝 (8) 六、参考文献 (8) 七、附图 (8)

扶壁式挡土墙施工工程设计方案

二、工程分项施工方案 (一)、施工组织: 1、施工部署: 1)本分项工程由项目部下属的专业施工队伍负责具体施工。 附件二:施工现场平面布置图 2)临时用电:利用施工现场沿线10千伏高压线,根据本工程特点及用电量预测拟设变压器三台(1台315千伏安、1台250千伏安和1台200千伏安)。选择部分区域设置两个临时变压器对施工现场供电,同时做好临时电线的支撑及保护。 3)临时用水:生活用水拟采用当地的自来水来满足要求。 (二)、施工方法 1、施工准备 1)施工前准备 挡墙开工前,测定中线,建立临时水准点。在挖槽见底,灌筑砼基础前,及时校测挡墙中心线及高程。 2)机械准备 根据现有允许施工区域,拟投入主要人员20人,挖掘机1台,压路机6台,洒水车1台,吊车1辆,装载机1辆。 5)施工测量准备: (1)测量控制原则 认真对业主提供的测量数据进行复测,若在复测中发现有超出容许围的误差,重新进行复测,直至无误为止。利用业主所提供的控制点和资料,在现况路面进行控制适当加密,在没有控制点的施工区,新做测量控制网,其所作测量控制网点的原则与加密点原则相同,均应满足设计要求。 (2)控制点检测与横断面复核 开工前,对平面、高程控制网点进行复测验线。利用全站仪对导线点进行检测,配合自动安平水准仪及双面尺进行测量,将检测结果,及时上报监理工程师审批。 (3)挡土墙施工测量 测量人员应严格按照施工中线、高程点控制挡墙的平面位置和纵断高程。 6)人员准备:

附件四:人员配备一览表 2、预制扶壁式挡土墙施工方法 附件五:施工工艺流程图 (1)开槽 沟槽开挖前详细调查现况管线位置,物探人员测定管线高程并现场挖探坑,对现有管线做明显标记,开槽时遇有管线处必须人工开挖,施工中,遇到不明管线,及时妥善保护,并通知有关部门处理。 根据土质情况,当开挖深度小于4.0米时,开挖放坡坡度1:0.5,当开挖深度大于4.0米时,开挖放坡坡度为1:0.75,挖槽时机械挖至距槽底标高20cm时用人工清底,不得超挖,严禁扰动槽底原状土。 (2)基础处理 如基础以下的深搅桩地基承载力不能满足设计要求,应采取其他的处理措施,使其达到设计要求,基础处理层以下的处理需要设计、监理及甲方共同确认后给出处理意见。 (3)挡墙钢筋 ①钢筋有产品质量证明书及出厂检验单。 ②钢筋表面应洁净、不得有锈皮,油渍、油漆等污垢; ③钢筋必须调直,调直后得钢筋表面不得有使钢筋截面减小得伤痕; ④钢筋曲成型后,表面不得有裂纹、鳞落或断裂现象; ⑤钢筋得品种、等级、规格、直径,各种尺寸经抽验均符合设计要求; ⑥绑扎成型时,焊前不得有水锈、油渍;焊缝处不得有咬肉,裂纹、加渣,焊药皮应敲除干净。 ⑦绑扎或焊接成型的网片或骨架必须稳固,杯槽处的钢筋在浇注混凝土时不得松动、变形。 (4)挡墙模板 挡土墙及肋板模板,模板采用18厚九层板,50×100木方300作背枋,φ48×3.5钢管作支撑,墙板中加穿φ12双向600的防水对拉螺杆,梅花形布置。 ①模板材料符合标准规定。

挡土墙模板计算书

挡土墙模板计算书 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):250;穿墙螺栓水平间距(mm):750; 主楞(外龙骨)间距(mm):600;穿墙螺栓竖向间距(mm):600; 对拉螺栓直径(mm):M18; 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞;截面类型:圆钢管48×3.5; 钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19;钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08; 主楞肢数:2; 3.次楞信息 龙骨材料:木楞;次楞肢数:2; 宽度(mm):50.00;高度(mm):100.00; 4.面板参数 面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):15.00; 面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00; 面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50; 5.木方和钢楞 方木抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00;方木弹性模量 E(N/mm2):9500.00; 方木抗剪强度设计值f t(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量 E(N/mm2):206000.00; 钢楞抗弯强度设计值f c(N/mm2):205.00;

墙模板设计简图 二、墙模板荷载标准值计算 其中γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t -- 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃; V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H -- 模板计算高度,取3.000m; β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200; β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F; 分别计算得 65.833 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值65.833 kN/m2作为本工程计算荷载。

q扶壁式挡土墙计算书(理正)-10页word资料

扶壁式挡土墙验算[执行标准:公路] 计算项目:扶壁式挡土墙 2 计算时间:2014-02-14 00:04:31 星期五 原始条件: 墙身尺寸: 墙身总高: 11.000(m) 墙宽: 0.600(m) 墙趾悬挑长DL: 3.200(m) 墙踵悬挑长DL1: 3.800(m) 底板高DH: 1.100(m) 墙趾端部高DH0: 0.800(m) 扶肋间距: 3.000(m) 扶肋厚: 0.600(m) 扶壁两端墙面板悬挑长度: 0.984(m) 设防滑凸榫: 防滑凸榫尺寸BT1: 1.600(m) 防滑凸榫尺寸BT: 1.500(m) 防滑凸榫尺寸HT: 0.800(m) 防滑凸榫被动土压力修正系数: 1.000 防滑凸榫容许弯曲拉应力: 1.520(MPa) 防滑凸榫容许剪应力: 1.520(MPa) 钢筋合力点到外皮距离: 50(mm) 墙趾埋深: 1.700(m) 物理参数: 混凝土墙体容重: 25.000(kN/m3) 混凝土强度等级: C35 纵筋级别: HRB400 抗剪腹筋级别: HRB400 裂缝计算钢筋直径: 20(mm) 挡土墙类型: 一般挡土墙 墙后填土内摩擦角: 35.000(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 19.000(kN/m3) 墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度) 地基土容重: 19.000(kN/m3) 修正后地基承载力特征值: 216.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数: 墙趾值提高系数: 1.000

墙踵值提高系数: 1.000 平均值提高系数: 1.000 墙底摩擦系数: 0.500 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 35.000(度) 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 1 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 10.500 5.700 0 地面横坡角度: 0.000(度) 填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m) 钢筋混凝土配筋计算依据:《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 第 1 种情况: 1 组合系数: 0.000 [土压力计算] 计算高度为 11.000(m)处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 40.248(度) 按假想墙背计算得到: 第1破裂角: 41.508(度) Ea=992.812(kN) Ex=582.751(kN) Ey=803.789(kN) 作用点高度 Zy=3.667(m) 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存在: 第2破裂角=13.600(度) 第1破裂角=41.400(度) Ea=886.310(kN) Ex=586.132(kN) Ey=664.827(kN) 作用点高度 Zy=3.849(m) 墙身截面积 = 15.020(m2) 重量 = 375.500 (kN) 整个墙踵上的土重(不包括超载) = 445.389(kN) 重心坐标 (1.863,-5.716)(相对于墙面坡上角点) 墙趾板上的土重 = 45.600(kN) 相对于趾点力臂=1.493(m) (一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500 采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下: 基础底面宽度 B = 7.600 (m) 墙身重力的力臂 Zw = 3.653 (m)

挡土墙设计实例

挡土墙设计实例 挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。在挡土墙横断面中,与被支承土体直接接触的部位称为墙背;与墙背相对的、临空的部位称为墙面;与地基直接接触的部位称为基地;与基底相对的、墙的顶面称为墙顶;基底的前端称为墙趾;基底的后端称为墙踵。 根据挡土墙的设置位置不同,分为路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等。设置于路堤边坡的挡土墙称为路堤墙;墙顶位于路肩的挡土墙称为路肩墙;设置于路堑边坡的挡土墙称为路堑墙;设置于山坡上,支承山坡上可能坍塌的覆盖层土体或破碎岩层的挡土墙称为山坡墙。 本实例中主要讲述了5种常见挡土墙的设计计算实例。 1、重力式挡土墙 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 6.500(m) 墙顶宽: 0.660(m)

面坡倾斜坡度: 1:0.250 背坡倾斜坡度: 1:0.200 采用1个扩展墙址台阶: 墙趾台阶b1: 0.300(m) 墙趾台阶h1: 0.500(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同 墙底倾斜坡率: 0.200:1 物理参数: 圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 砌体种类: 片石砌体 砂浆标号: 5 石料强度(MPa): 30 挡土墙类型: 一般挡土墙 墙后填土内摩擦角: 35.000(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 19.000(kN/m3) 墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度) 地基土容重: 18.000(kN/m3) 修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa) 地基土容许承载力提高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000 墙底摩擦系数: 0.500 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 30.000(度) 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 2 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 3.000 2.000 0 2 5.000 0.000 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 20.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m) ===================================================================== 组合1(仅取一种组合计算)

【精选】扶壁式挡土墙计算实例

【精选】扶壁式挡土墙计算实例

本算例来自于: 书名特种结构 作者黄太华袁健成洁筠 出版社中国电力出版社 书号 5083-8990-5 丛书普通高等教育“十一五”规划教材 扶壁式挡土墙算例 某工程要求挡土高度为 8.3m,墙后地面均布荷载标准值按 qk =10 kN / m2 考虑, 墙后填土为砂类土,填土的内摩擦角标准值 jk = 35 o,填土重度 g m

=18 kN / m3 ,墙后 填土水平,无地下水。地基为粘性土,孔隙比 e =0.786 ,液性指数 IL =0.245 ,地基 承载力特征值 fak =230 kPa ,地基土重度 g=18.5kN / m3 。根据挡土墙所处的地理位 置及墙高等因素综合考虑,选择采用扶壁式挡土墙,挡土墙安全等级为二级,试设 计该挡土墙。 解: IL = 0.245 <0.25 属坚硬粘性土,土对挡土墙基底的摩擦系数 m.(0.35,0.45) , 取m=0.35 。查规范得 hb =0.3 、hd =1.6 。

1)主要尺寸的拟定 为保证基础埋深大于 0.5m,取 d=0.7m,挡土墙总高 H=8.3m+d=9m。两扶壁净 距ln 取挡墙高度的 1/3~1/4,可取 ln=3.00 ~ 2.25 m,取 ln=3.00m。 用墙踵的竖直面作为假想墙背,计算得主动土压力系数 2 jk 2 35 ° Ka = tan (45 °-) = tan (45 °-) = 0.271 22 根据抗滑移稳定要求,按式(3-6)计算得:

22 ka B2 + B3 3 1.3( qH + 0.5g H )K = 1.3′(10 ′9 + 0.5′18′9) ′0.271 = 4.79 ,取 m(qk +g H) 0.35(10 +18′9) B2 +

挡土墙课程设计报告

目录 一、挡土墙设计资料----------------------------------- 1 二、主动土压力计算----------------------------------- 1 三、挡土墙抗滑稳定性验算---------------------------- 3 四、抗倾覆稳定性验算-------------------------------- 3 五、基底应力及偏心距验算---------------------------- 3 六、墙身截面强度验算-------------------------------- 4 七、伸缩缝与沉降缝----------------------------------- 6 八、排水设计---------------------------------------- 6 九、挡土墙的平面、立面、横断面图--------------------- 6

一、挡土墙设计资料 1.车辆荷载,计算荷载为汽车-20级,验算荷载为挂车-100,当量土高度为0.8m 。 2.K0+420挡墙墙身的尺寸 墙面坡度为1:0.35,墙背坡度为0,墙顶宽度为1.6m ,基础的埋置深度为6.5m 。则。o 0=α挡墙横断面布置及挡墙型式如下图: 图1 K0+420挡墙横断面布置及挡墙型式示意图 3.填料为粘性土,其密度=γ19KN/m 3,计算内摩擦角o 20=?,粘聚力c=20kPa ,填料与墙背间的摩擦角o 102/==?δ,塑限8.5%,液限16.8%。 4.地基为整体性较好的石灰岩,其允许承载力[]0σ=500KPa ,基地摩擦系数为f=0.45。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石,砌体a γ=22KN/m 3,砌体容许压应力为[]600=a σKPa ,容许剪应力[τ]=100KPa ,容许拉应力[wl σ]=60 KPa 。 如某些具体指标没有列出,请结合区划及当地具体情况自行选取,并要进行注释说明。 二、主动土压力计算 裂缝深度: m c h o o c 0.322045tan 1920 2245tan 2o =??? ? ??+??=??? ??+=?γ 令o 30=++=δα?ψ 破裂角为:

扶壁式挡土墙计算书(理正)

扶壁式挡土墙验算[执行标准:公路] 计算项目:扶壁式挡土墙 2 计算时间:2014-02-14 00:04:31 星期五 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身总高: 11.000(m) 墙宽: 0.600(m) 墙趾悬挑长DL: 3.200(m) 墙踵悬挑长DL1: 3.800(m) 底板高DH: 1.100(m) 墙趾端部高DH0: 0.800(m)

扶肋间距: 3.000(m) 扶肋厚: 0.600(m) 扶壁两端墙面板悬挑长度: 0.984(m) 设防滑凸榫: 防滑凸榫尺寸BT1: 1.600(m) 防滑凸榫尺寸BT: 1.500(m) 防滑凸榫尺寸HT: 0.800(m) 防滑凸榫被动土压力修正系数: 1.000 防滑凸榫容许弯曲拉应力: 1.520(MPa) 防滑凸榫容许剪应力: 1.520(MPa) 钢筋合力点到外皮距离: 50(mm) 墙趾埋深: 1.700(m) 物理参数: 混凝土墙体容重: 25.000(kN/m3) 混凝土强度等级: C35 纵筋级别: HRB400 抗剪腹筋级别: HRB400 裂缝计算钢筋直径: 20(mm) 挡土墙类型: 一般挡土墙 墙后填土内摩擦角: 35.000(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 19.000(kN/m3) 墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度) 地基土容重: 19.000(kN/m3) 修正后地基承载力特征值: 216.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数: 墙趾值提高系数: 1.000 墙踵值提高系数: 1.000 平均值提高系数: 1.000 墙底摩擦系数: 0.500 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 35.000(度) 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 1 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 10.500 5.700 0 地面横坡角度: 0.000(度) 填土对横坡面的摩擦角: 35.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m) 钢筋混凝土配筋计算依据:《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) ===================================================================== 第 1 种情况: 1

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