完整版挡土墙结构算例

4.3重力式挡土墙

4.3.1适用条件及设计原则

为防止土体坍滑，路线沿线应设置挡土墙，本例形式为重力式仰斜路肩墙，

具体尺寸如下：

拟采用浆砌片石重力式路肩墙，如上图所示，墙高H=6m（未计倾斜基底）。

墙后填土容重为19KN /m3，内摩擦角45，砌体容重k23KN / m34.3.2构造设计

重力式挡土墙拟定计算图示如下：

图4.1 重力式挡土墙拟定计算示意图

__________ , __________

4.3.3计算方法及步骤

1）按墙高确定的附加荷载强度进行换算：

h o q，q 插求得q=15KPa r

所以h00.789m

2）土压力计算:

10 , 35

E a

23 , 45

cos

168.966

E ax E a cos(

E ay E a sin(

E p 2H2K

37.511KN

E px E p cos(

E py E p sin(

3）挡土墙截面验算

如设计图，墙顶宽

cos cos

)168.966

cos cos

1.0m

。

①计算墙身重及其力臂Z G

37.51

37.511

,计算结果如下:

6 1.06 1

sin sin

cos cos

23142.504 KN

2390.785KN

sin

cos cos

36.622 KN

108.119KN

cos 10

sin 10

cos 23

sin 23

cos

3.18 10.18m2

G S 20 10.18 1 203.6

倾斜基底，土压力对墙趾O的力臂为:

Z y2.0m

Z x 2 2.12/3 2.71m

②抗滑稳定性

1.1G Q1 E y E x tan °Q2E p tan

1.1G Q1E y tan °Q1 E x Q2E p

72.210KN 0

所以抗滑稳定性满足要求

③ 抗倾覆稳定性验算:

0.8GZ G Q1(E y Z x E x Z y) Q2E p Z p

162.980 KNm 0

所以抗倾覆稳定性亦满足要求。

④基底应力验算:

400.421KN

其中A B 6

11.0 3.06m1

其中

N1 Z N 3.06m

0.0766

B 0.51

Q1E y

cos 0Q1E x Sin 0

1.2f 1.2

6e 400.421

3.06

0.0766

3.06

150.512KPa 266.35 319.62KPa

3.06

111.201KP

0.8GZ G Q1(E y Z x E x Z y) Q2E p Z p

⑤截面应力计算：

截面最大应力出现在接近基底处，由基底应力验算可知偏心距及基底应力均满足要求，故墙身截面应力也能满足要求，故不做验算。

通过上述计算及验算，所拟截面满足各项要求，故决定采用该截面。

4.4扶臂式挡土墙设计

扶壁式挡土墙的设计内容主要包括墙身构造设计、墙身截面尺寸的拟定，墙身稳定性和基底应力及合力偏心距验算、墙身配筋设计和裂缝开展宽度等。

4.4.1适用条件及设计原则

扶壁式挡土墙墙高不宜超过 15m , —般在9 — 10m 左右，段长度不宜大于 20m ,扶肋间距应根据经济性要求确定，一般为 1/4—1/2墙高，每段中宜设置三个或三个以上的扶肋，扶肋厚度一般为扶肋间距的

1/10—1/4，但不应该小于

0.3m 。采用随高度逐渐向后加厚的变截面，也可以采用等厚式，以便于施工。

墙面板宽度和墙底板的厚度与扶肋间距成正比，墙面板顶宽不得小于 0.2m ，可米用等厚的垂直面板。墙踵板宽一般为墙高的1/4 —1/2，且不小于0.5m 。墙趾板宽宜为墙高的1/20—1/5，墙底板板端厚度不小于0.3m 。如图4.2所示。

2000

a ）平面图；

b ）

横断面图图4.2扶壁式挡土墙构造（单位

cm ）

4.4.2构造设计

根据《建筑边坡工程技术规范》及工程地质条件，此扶壁式挡土墙墙高拟定

为H=10m,分段长度为20m,扶肋间距L=4m,扶肋宽度0.6m 。墙面板顶宽b=0.30m, 为了利于施工，采用等厚垂直面板，墙底板板端厚度

0.4m,墙踵板宽度B 1=1m 。

B1=(1/20-1/5)H

B3=(1/4-1/2)H

o.41L L

443计算及步骤 443.1

土压力计算

如图4.3所示，扶壁式挡土墙墙背垂直，BC 为开挖后的土坡坡面，作为第一破裂面，BC 与垂直方向的夹角为25度，ADBC 即为破裂棱体。这个棱体作用着三个力，即破裂棱体的自重 W ，主动土压力的反力Ea ，破裂面的反力R 。其中Ea 的方向与墙背成角，由工程地质条件所给得 23，且偏于阻止棱体

下滑的方向。R 的方向与破裂面法线成

角，同样偏于阻止棱体下滑的方向。由

于棱体处于平衡状态，因此力的三角形闭合。从力的三角形中可得：

式中

Ea W

C0S

——)

si n( )

根据前面计算得的稳定坡角，此处的挡墙后填土坡度拟定为重度为19kN/m 3,则

25度，填土的图4.3主动土压力计算图(其中 23 ,

45 ,

)

a b h AE AC “

S ADBC cos25

2 2

其中a 3m, b 39.6 tg25o 7.48m, h 9.6m。

AE b, AC 8.5m

所以，算得S ADBC67.7。

主动土压力:

E a W cos(25 d 44o.544kN

sin(25 68 )

4.4.3.2墙面板设计计算

1）计算模型与计算荷载

墙面板计算通常取扶肋中到扶肋中或跨中到跨中的一段为计算单元（如图

4.4所示），视为固支于扶肋及墙踵板上的三向固支板，属于超静定结构，一般作简化近似计算。计算时，将其沿墙高或墙长划分为若干单位宽度的水平板条与竖向板条，假设每一个单位条上作用均布荷载，其大小为该条单位位置处的平均值，近似按支承于扶肋的连续板来计算水平板条的弯矩和剪力，按固支于墙底板上的

刚架梁来计算竖向板条的弯矩。

墙面板的荷载仅考虑墙后主动土压力的水平分力，而墙自重、土压力竖向分

力及被动土压力等均不考虑。

其中土压应力为：

e hk E a/H, 440.544/9.6 45.890kN /m3

悬臂式挡土墙验算全解

悬臂式挡土墙验算[执行标准：公路] 计算项目：悬臂式挡土墙 8 计算时间： 2015-10-09 11:20:24 星期五 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 7.000(m) 墙顶宽: 0.250(m) 面坡倾斜坡度: 1: 0.000 背坡倾斜坡度: 1: 0.200 墙趾悬挑长DL: 2.000(m) 墙趾跟部高DH: 0.600(m) 墙趾端部高DH0: 0.600(m) 墙踵悬挑长DL1: 2.000(m) 墙踵跟部高DH1: 0.600(m) 墙踵端部高DH2: 0.600(m) 加腋类型:两边加腋面坡腋宽YB1: 0.500(m) 面坡腋高YH1: 0.300(m) 背坡腋宽YB2: 0.500(m) 背坡腋高YH2: 0.500(m) 设防滑凸榫防滑凸榫尺寸BT1: 1:0.100(m) 防滑凸榫尺寸BT: 1.500(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: 3.000(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: HRB400 抗剪腹筋等级: HRB400

裂缝计算钢筋直径: 18(mm) 挡土墙类型: 浸水地区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: 232.000(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: 0.300 地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 20.000(度) 墙后填土浮容重: 9.000(kN/m3) 地基浮力系数: 0.700 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 10.000 0.000 1 第1个: 定位距离0.000(m) 挂车-80级(验算荷载) 作用于墙上的附加外荷载数: 1 (作用点坐标相对于墙左上角点) 荷载号 X Y P 作用角 (m) (m) (kN) (度) 1 -0.500 -5.167 100.000 270.000 地面横坡角度: 0.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙内侧常年水位标高: -0.500(m) 挡墙外侧常年水位标高: -4.500(m) 浮力矩是否作为倾覆力矩加项: 是挡墙分段长度: 15.000(m) 钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》（GB 50010--2002） ===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况 ============================================= 组合系数: 1.000 1. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √ 2. 填土重力分项系数 = 1.000 √ 3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √ 4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √ 5. 计算水位的浮力分项系数 = 1.000 √ 6. 计算水位的静水压力分项系数 = 1.000 √ 7. 附加力分项系数 = 1.000 √ =============================================

挡土墙计算实例

挡土墙计算一、设计资料与技术要求： 1、土壤地质情况：地面为水田，有60公分的挖淤，地表1—2米为粘土，允许承载力为[σ]=800KPa ；以下为完好砂岩，允许承载力为[σ]=1500KPa ，基底摩擦系数为f 在~之间，取。 2、墙背填料：选择就地开挖的砂岩碎石屑作墙背填料，容重γ=20KN/M 3，内摩阻角?=35o。 3、墙体材料：号砂浆砌30号片石，砌石γr =22 KN/M 3 ，砌石允许压应力[σr ] =800KPa ，允许剪应力[τr ] =160KPa 。 4、设计荷载：公路一级。 5、稳定系数： [Kc]=，[Ko]=。二、挡土墙类型的选择：根据从k1+120到K1+180的横断面图可知，此处布置挡土墙是为了收缩坡角，避免多占农田，因此考虑布置路肩挡土墙，布置时应注意防止挡土墙靠近行车道，直接受行车荷载作用，而毁坏挡土墙。 K1+172断面边坡最高，故在此断面布置挡土墙，以确定挡土墙修建位置。为保证地基有足够的承载力，初步拟订将基础直接置于砂岩上，即将挡土墙基础埋置于地面线2米以下。因此，结合横断面资料，最高挡土墙布置端面K1+172断面的墙高足10米，结合上诉因素，考虑选择俯斜视挡土墙。三、挡土墙的基础与断面的设计； 1、断面尺寸的拟订：根据横断面的布置，该断面尺寸如右图所示： 1B =1.65 m 2B =1.00 m 3B =3.40 m B =4.97 m 1N = 2N = 3N = 1H =7.00 m 2H =1.50 m H =9.49 m =d + = 1.6 m α=1arctan N =2.0arctan = o δ=?21=35 o/2= o 2、换算等代均布土层厚度0h ：根据路基设计规范， γq h =0，其中q 是车辆荷载附加荷载强度，墙高小于2m 时，取20KN/m 2；

桩板式挡土墙结构计算书

附件桩板式挡土墙结构计算书桩板式挡土墙验算[执行标准：通用] 计算项目：重庆宜化公司边坡桩板式挡土墙计算时间：2007-02-06 00:55:35 星期二 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 桩总长: 28.000(m) 嵌入深度: 9.000(m) 截面形状: 方桩桩宽: 2.000(m) 桩高: 3.500(m) 桩间距: 5.000(m) 挡土板的类型数: 1 板类型号板厚(m) 板宽(m) 板块数 1 0.400 1.000 20 嵌入段土层数: 1 柱底支承条件: 铰接计算方法: K法土层序号土层厚(m) 重度(kN/m3) K(MN/m3)

1 50.000 21.000 400.000 物理参数: 桩混凝土强度等级: C30 桩纵筋合力点到外皮距离: 80(mm) 桩纵筋级别: HRB400 桩箍筋级别: HRB335 桩箍筋间距: 100(mm) 板混凝土强度等级: C30 板纵筋合力点到外皮距离: 40(mm) 板纵筋级别: HRB335 挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 22.530(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 18.500(kN/m3) 墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(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 9.500 6.950 0 2 25.000 0.000 1 第1个: 距离0.000(m),宽度6.000(m),高度2.000(m) 地面横坡角度: 36.500(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：内力计算时，库仑土压力分项(安全)系数= 1.150 ===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况 [土压力计算] 计算高度为19.000(m)处的库仑主动土压力第1破裂角：41.120(度) Ea=2268.009 Ex=2163.038 Ey=682.003(kN) 作用点高度Zy=7.407(m) (一) 桩身内力计算计算方法: K 法背侧--为挡土侧；面侧--为非挡土侧。背侧最大弯矩= 99753.750(kN-m) 距离桩顶20.500(m) 面侧最大弯矩= 0.000(kN-m) 距离桩顶0.000(m) 最大剪力= 16809.258(kN) 距离桩顶27.500(m) 桩顶位移= 97(mm)

悬臂式挡土墙计算书

悬臂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) 《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 = 0.30m，墙面上部高度H = 7.20m 前趾宽度B2 = 1.00m，后踵宽度B3 = 5.20m 前趾端部高度H2 = 0.80m，前趾根部高度H4 = 0.80m 后踵端部高度H1 = 0.40m，后踵根部高度H3 = 0.80m

墙背坡比= 1 : 0.069，墙面坡比= 1 : 0.000 挡土墙底板前趾高程＝0.00 m，底板底部坡比＝0.000 : 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4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：C15 钢筋强度等级：一级，保护层厚度as = 0.050 m 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

(完整版)挡土墙结构算例.doc

4.3 重力式挡土墙 4.3.1 适用条件及设计原则为防止土体坍滑，路线沿线应设置挡土墙，本例形式为重力式仰斜路肩墙，具体尺寸如下：拟采用浆砌片石重力式路肩墙，如上图所示，墙高H=6m( 未计倾斜基底）。墙后填土容重为19KN / m3，内摩擦角45 ，砌体容重k23KN / m3 4.3.2 构造设计重力式挡土墙拟定计算图示如下：图 4.1重力式挡土墙拟定计算示意图 θ 4.3.3 计算方法及步骤 1)按墙高确定的附加荷载强度进行换算： q h0，q插求得q=15KPa 所以 h00.789m 2)土压力计算：

10 , 35 23 , 45 E a 1 H 2 K a 1 H 2 cos 2 2 2 2 cos 2 cos 1 sin sin cos cos 168.966KN E ax E a cos( ) 168.966 cos 10 23 142.504 KN E ay E a sin( ) 168.966 sin 10 23 90.785KN E p 1 H 2K p 1 H 2 cos 2 2 2 2 cos 2 cos 1 sin sin cos cos 37.511KN E px E p cos( ) 37.511 cos 23 10 36.622KN E py E p sin( ) 37.511 sin 23 10 8.119KN 3) 挡土墙截面验算如设计图，墙顶宽 1.0m 。 ① 计算墙身重及其力臂 Z G ，计算结果如下： S 1 1 6 1 1 6 1.06 1 6 3.18 10.18m 2 2 G S 20 10.18 1 203.6 KN 倾斜基底，土压力对墙趾 O 的力臂为： Z y 2.0m Z x 2 2.12 / 3 2.71m ② 抗滑稳定性 1.1G Q1 E y E x tan 0 Q 2 E p tan 0 1.1G Q1 E y tan 0 Q1 E xQ 2 E p 72.210KN 所以抗滑稳定性满足要求 ③ 抗倾覆稳定性验算：

悬臂式挡土墙计算书

悬臂式挡土墙计算书项目名称__________________________ 设计_____________校对_____________审核_____________ 计算时间 2017年11月3日（星期五）18:21 图 1 一、设计数据和设计依据 1.基本参数挡土墙类型: 一般地区挡土墙墙顶标高: 1.100m 墙前填土面标高: 0.000m 2.土压力计算参数

土压力计算方法: 库伦土压力主动土压力增大系数: λE = 1.0 3.安全系数抗滑移稳定安全系数: K C = 1.30 抗倾覆稳定安全系数: K0 = 1.60 4.裂缝控制控制裂缝宽度: 否 5.墙身截面尺寸墙身高: H = 2.100m 墙顶宽: b = 0.250m 墙面倾斜坡度: 1:m1 = 1:0.0000 墙背倾斜坡度: 1:m2 = 1:0.0000 墙趾板长度: B1 = 0.500m 墙踵板长度: B3 = 0.500m 墙趾板端部高: h1 = 0.400m 墙趾板根部高: h2 = 0.400m 墙踵板端部高: h3 = 0.400m 墙踵板根部高: h4 = 0.400m 墙底倾斜斜度: m3 = 0.000 加腋类型: 两侧加腋墙面腋宽: y1 = 0.000m 墙面腋高: y2 = 0.000m 墙背腋宽: y3 = 0.000m 墙背腋高: y4 = 0.000m 6.墙身材料参数混凝土重度: γc = 25.00 KN/m3 混凝土强度等级: C30 墙背与土体间摩擦角: δ = 17.50° 土对挡土墙基底的摩擦系数: μ = 0.600 钢筋合力点至截面近边距离: a s = 35 mm 纵向钢筋级别: HRB400 纵向钢筋类别: 带肋钢筋箍筋级别: HRB400 7.墙后填土表面参数表 1 墙后填土表面参数坡线编号与水平面夹角 (°) 坡线水平投影长 (m) 坡线长 (m) 换算土柱数 1 0.00 2.00 2.00 0.00 表 2 换算土柱参数土柱编号距坡线端部距离 (m) 土柱高度 (m) 土柱水平投影长 (m) 8.墙后填土性能参数表 3 墙后填土性能参数层号土层名称层厚 (m) 层底标高 (m) 重度γ (kN/m3) 粘聚力c (kPa) 内摩擦角φ (°) 1 中砂7.000 -5.900 18.00 2.00 35.00 9.地基土参数地基土修正容许承载力: f a = 260.00kPa 基底压力及偏心距验算: 按基底斜面长计算 10.附加外力参数是否计算附加外力: 否

挡土墙计算

6.2 挡土墙土压力计算 6.2.1 作用在挡土墙上的力系挡土墙设计关键是确定作用于挡土墙上的力系，其中主要是确定土压力。作用在挡土墙上的力系，按力的作用性质分为主要力系、附加J力和特殊力. 主要力系是经常作用于挡土墙的各种力，如图6—11所示, 它包括： 1．挡土墙自重G及位于墙上的衡载； 2．墙后土体的主动土压力Ea(包括作用在墙后填料破裂棱体上的荷载，简称超载); 3．基底的法向反力N及摩擦力T； 4．墙前土体的被动土压力Ep . 对浸水挡土墙而言，在主要力系中尚应包括常水位时的静水压力和浮力。附加力是季节性作用于挡土墙的各种力，例如洪水时的静水压力和浮力、动力压力、波浪冲击力、冻胀压力以及冰压力等。特殊力是偶然出现的力，例如地震力、施工荷载、水流漂浮物的撞击力等。在一般地区，挡土墙设计仅考虑主要力系．在浸水地区还应考虑附加力，而在地震区应考虑地震对挡土墙的影响。各种力的取舍，应根据挡土墙所处的具体工作条件，按最不利的组合作为设计的依据。 6.2.2 一般条件下库伦(coulomb)主动土压力计算土压力是挡土墙的主要设计荷载。挡土墙的位移情况不同，可以形成不同性质的土压力(图6—12)。当挡土墙向外移动时(位移或倾覆)，土压力随之减少，直到墙后土体沿破裂面下滑而处于极限平衡状态，作用于墙背的土压力称主动土压力；当墙向土体挤压移动，土压力随之增大，上体被推移向上滑动处于极限平衡状态，此时土体对墙的抗力称为被动土压力；墙处于原来位置不动，土压力介于两者之间，称为静止土压力.

采用哪种性质的土压力作为档土墙设计荷载，要根据挡土墙的具体条件而定。路基档土墙一般都可能有向外的位移或倾覆，因此在设计中按墙背土体达到主动极限平衡状态，且设计时取一定的安全系数，以保证墙背土体的稳定。对于墙趾前土体的被动土压力Ep, 在挡土墙基础一般埋深的情况下，考虑到各种自然力和人畜活动的作用，一般均不计，以偏于安全. 主动土压力计算的理论和方法，在土力学中已有专门论述，这里仅结合路基挡土墙的设计，介绍库伦土压力计算方法的具体应用。 (一)各种边界条件下主动土压力计算路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。兹分述如下： 1．破裂面交于内边坡(图6—13) 这一图式适用于路堤式或路堑式挡土墙。图中AB为挡土墙墙背，BC为破裂面，BC与铅垂线的夹角θ为破裂角，ABC为破裂棱体。棱体上作用着三个力，即破裂棱体自重G、主动土压力的反力Ea和破裂面上的反力R。Ea的方向与墙背法线成δ角，且偏于阻止棱体下滑的方向; R的方向与破裂面法线成φ角，且偏于阻止棱体下滑的方向。取挡土墙长度为1m计算，作用于棱体上的平衡力三角形abc可得：

挡土墙计算模板

二、挡土墙计算书（一）、荷载计算 1.设计资料挡土墙高度： m H 7.2= 室外堆载：2/10m KN P g = 2.荷载计算 21/10m KN P q g == 2012/3.347.2185.010m KN H k q q =??+=+=γ （以下计算方法源于静力计算手册） KN H q q R A 69.1640 7.2)3.3441011(40)411(21=??+?=+= m KN H q q M B ?-=??+?-=+-=3.103120 6)3.348107(120)87(2 221 2120/3.24103.34m KN q q q =-=-= 291.03 .341021===q q μ 583.020 4291.07291.092047922=+?+?=++=μμυ

m l x 11.17.2291 .01291.0583.010=?--=--=μμυ 7.2611.13.24211.11011.169.16623 23002010max ??-?-?=--=H x q x q x R M A m KM ?=31.10 （二）、墙体配筋计算 1、基本计算条件 m KN M B ?-=3.103 m KN M ?=31.10max 取1m 宽板带进行计算，构件截面尺寸为：mm mm h b 2501000?=? 混凝土等级为：C30（2/3.14mm N f c =）钢筋等级为：HRB335级（)300MPa f y = 混凝土保护层厚度：a s =35mm 2、配筋计算 (1) 支座处外侧： mm a h h s 215352500=-=-= 156.0215 10003.14103.10326 201=???==bh f M c s αα 171.0156.0211211=?--=--=s αξ 2101752300 3.142151000171.0mm f f bh A y c s =???==αξ (2) 跨中内测： mm a h h s 215352500=-=-= 016.0215 10003.141031.1026 201=???==bh f M c s αα 016.0016.0211211=?--=--=s αξ 2101643003.142151000016.0mm f f bh A y c s =???==αξ 实配钢筋：跨中 16@150，支座处： 16@150

挡土墙计算算例

第8章路基防护与支挡合理的路基设计，应在路基位置、横断面尺寸、岩土组成等方面进行综合考虑。为确保路基的强度与稳定性，路基的防护，同样也是不可缺少的工程技术措施。为维护正常的交通运输，减少公路病害，确保行车安全，保持公路与自然环境协调，路基的加固更具有重要意义。路基防护应按照设计施工与养护相结合的原则，根据当地气候环境、工程地质和材料等情况，选用适当的工程类型或采用相应的综合措施。为保持结构物两侧土体、物料有一定高差的结构称为支挡结构。支挡结构在各种土建工程中得到了广泛的应用，如公路、铁路、桥台、水利、港湾工程的河岸及水闸的岸强，建筑工程的地下连续墙、开挖支撑等。随着大量土木工程在地形较为复杂的地区的兴建，支挡结构愈加显得重要。支挡结构的设计，将直接影响到工程的经济效益和安全。路基的支档结构设计应满足在各种设计荷载组合下支档结构的稳定、坚固和耐久；结构类型选择以及位置确定应安全可靠、经济合理、便于施工养护；结构材料应符合耐久、耐腐蚀的要求。 8.1 坡面防护路基防护与加固措施，主要有边坡坡面防护、沿河路堤防护与加固以及湿软地基的加固处治。本设计路段无不良地质情况，故只对路基采取防护措施。 K14+686.256～K14+740.000路段为深挖路堑路段，综合考虑当地气候环境、工程地质和材料供应等情况，故在此选用骨架植物防护措施。在骨架植物防护的各种类型中采用水泥混凝土骨植草护坡措施。K14+686.256～K14+740.000路段边坡为土质边坡，坡度均缓于1：0.75，分别有1：1.0、1：1.5、1：1.75三种。骨架形式为菱形，框架内采用植草辅助防护措施。 8.2 挡土墙以刚性角较大的墙体支撑填土和物料并保证其稳定性的支挡结构称为挡土墙（简称挡墙）；而对于具有一定柔性的结构，如板桩墙、开挖支撑称为柔性挡土墙或支护结构。本设计路段主要有挡土墙的设计。挡土墙具有阻挡墙后土体下滑，保护路基和收缩坡脚等功能。在路基工程中，挡土墙用来克服地形或地物的限制和干扰，减少土石方、拆迁和占地数量，防止填土挤压河床和水流冲刷岸边，整治坡体下滑等病害。挡土墙的适用范围：（1）路堑开挖深度较大，山坡陡峻，用以降低边坡高度，减少山坡开挖，避免破坏山体平衡；

挡土墙的计算方法

挡土墙计算方法挡土墙的形式多种多样，按结构特点可分为：重力式、衡重式、轻型式、半重力式、钢悬臂式、扶壁式、柱板式、锚杆式、锚定板式及垛式等类型。当墙高＜5时，采用重力式挡土墙，可以发挥其形式简单，施工方便的优势。所以这里只介绍应用最为广泛的重力式挡土墙的设计计算方法。一：基础资料 1. 填料内摩擦角。当缺乏试验数据时，填料的内摩擦角可参照表一选用。表一：填料内摩擦角ψ 3. 墙背摩擦角δ（外摩擦角）填土与墙背间的摩擦角δ应根据墙背的粗糙程度及排水条件确定。对于浆砌片石墙体、排水条件良好，均可采用δ=ψ/2。 1）按DL5077-1997〈水工建筑物荷载设计规范〉及SL265-2001〈水闸设计规范〉 ??? ?? ? ?-=-=-=-=?δ?δ?δ?δ）（时：墙背与填土不可能滑动）（时：墙背很粗糙，排水良好）（：墙背粗糙，排水良好时）（：墙背平滑，排水不良时 0.167.067.05.05.033.033.00 从经济合理的角度考虑，对于浆砌石挡土墙，应要求施工时尽量保持墙后粗糙，可采用δ值等于或略小于?值。 ξ:填土表面倾斜角；θ：挡土墙墙背倾斜角；?：填土的内摩擦角。 ` 4. 基底摩擦系数基底摩擦系数μ应依据基底粗糙程度、排水条件和土质确定。 5. 地基容许承载力

地基容许承载力可按照《公路设计手册·路基》及有关设计规范规定选取。 6. 建筑材料的容重根据有关设计规范规定选取。 7. 砌体的容许应力和设计强度根据有关设计规范规定选取。 8. 砼的容许应力和设计强度根据有关设计规范规定选取。二：计算挡土墙设计的经济合理，关键是正确地计算土压力，确定土压力的大小、方向与分布。土压力计算是一个十分复杂的问题，它涉及墙身、填土与地基三者之间的共同作用。计算土压力的理论和方法很多。由于库伦理论概念清析，计算简单，适用范围较广，可适用不同墙背坡度和粗糙度、不同墙后填土表面形状和荷载作用情况下的主动土压力计算，且一般情况下计算结果均能满足工程要求，因此库伦理论和公式是目前应用最广的土压力计算方法。填土为砂性土并且填土表面水平时，采用朗肯公式计算土压力较简单。土压力分为主动、被动、静止土压力，为安全计，应按主动土压力计算。 1）库伦主动土压力公式： a K H F 22 1 γ= )cos(δε+=F F H )sin(δε+=F F V 2 2 2)cos()cos()sin()sin(1)(cos cos ) (cos ? ? ? ???-+-+++-= βεδεβ?δ?δεεε?a K ε：墙背与铅直面的夹角，β：墙后回填土表面坡度。 2）朗肯主动土压力公式： a K H F 22 1 γ= )2/45(2?-=o a tg K 注意：F 为作用于墙背的水平主动土压力，垂直主动土压力按墙背及后趾以上的土重计算。 3）回填土为粘性土时的土压力按等值内摩擦角法计算主动土压力，可根据工程经验确定，也可用公式计算。经验确定时：挡土墙高度<6m 时，水上部分的等值内摩擦角可采用280 ~300，地下水位以下部分的等值内摩擦角可采用250 ~280。挡土墙高度>6m 时，等值内摩擦角随挡土墙高度的加大而相应降低，具体可参照SL265-2001〈水闸设计规范〉。公式计算时：

挡土墙计算算例

挡土墙尺寸计算

解：（1）用库伦理论计算作用在墙上的主动土压力已知：φ=30°，α=10°，β=0°，δ=15° 由公式计算得K a=0.4 主动土压力 E a=1/2γH2K a =1/2×18.5×52×0.4 =92.5kn/m 土压力的垂直分力 E az=E a sin(δ+α) =92.5sin25 =39.09kn/m 土压力的水平分力 E az=E a cos(δ+α) =92.5cos25 =83.83kn/m （2）挡土墙断面尺寸的选择根据经验初步确定强的断面尺寸时，重力式挡土墙的顶宽约为1/12×H,底宽约为（1/2~1/3）H.设顶宽b1=0.42m，可初步确定底宽B=2.5m. 墙体自重为 G=1/2(b1+B)HγG=1/2(0.42+2.5) ×5×24=175.2kn/m （3）滑动稳定性验算查表得，基底摩擦系数μ=0.4，由公式求得抗滑动稳定安全系数： K s=（G+E ay）μ/E ax=(175.2+39.09) ×0.4/83.83=1.02<1.3 其结果不满足抗滑稳定性要求，应修改断面尺寸，取顶宽b1=0.5m,底宽B=3.5m,再进行上述验算，此时墙体自重为： G=1/2(b1+B)HγG=1/2(0.5+3.5) ×5×24=240 kn/m K s=（G+E ay）μ/E ax=(240+39.09) ×0.4/83.83=1.33>1.3 满足抗滑稳定要求（4）倾覆稳定验算求出自重G的重心距离墙趾O点距离X0=0.77，土压力水平分力的力臂Hf=H/3=5/3m,土压力垂直分力力臂Xf=3.2，求得抗倾覆安全系数为 Kt=（GXo+EazXf）/ EaxHf=(240×0.77+39.09×3.2)/83.83×5/3 =2.22>1.6 抗倾覆验算满足要求，且安全系数较大，可见一般挡土墙抗倾覆稳定性验算，满足要求。（4）地基承载力验算作用在基础底面上总得垂直力 N=G+Eay=240+39.09=279.09 合力作用点距离o点的距离 C=（GXo+EazXf- EaxHf）/N=(240×0.77+39.09×3.2-83.83×5/3)/279.09 =0.6 偏心距e=B/2-C=3.5/2-0.6=1.15>B/6=0.58 基底压力P max min=N/A[1±6e/B]

1.悬臂式挡土墙计算书

高速公路桩基及支挡结构设计悬臂式挡土墙设计计算 1.1工程地质资料公路江门段K23+000--K23+110 地面标高：150.00m ；挡墙顶面标高：155.00m 地层顺序： 1.种植土含腐殖质约0.4m ； 2.低液限粘土：可-硬塑，厚度大于1.0m ；地基容许承载力200-250KPa; 3.泥岩全风化。呈硬塑状，厚度大于2.3m,地基容许承载力250KPa. 4. 硅化灰岩：弱风化层，岩质较硬，厚度大于3.2m ，地基容许承载力800KPa -1200KPa; 1.2设计资料悬臂式路肩挡土墙墙高6m ，顶宽b=0.25m ，力壁面坡坡度1:m=1:0.05，基础埋深h=1m 。墙背填土重度γ=18kN/m 3 ，内摩擦角φ=30°。地基土内摩擦角φD =30°，摩擦系数f=0.4，容许承载力[σ]=250KPa 活荷载为公路-Ⅱ级，其等代土层厚度h 0=0.7m 。抗滑动和抗倾覆安全系数K c ≧1.3，K 0≧1.5。钢筋混凝土结构设计数据 (1)混凝土标号C15，R=15MPa ，抗压设计强度R a =8500kPa ，弹性模量E h =2.3×107kPa ，抗拉设计强度R l =1.05MPa (2)I 级钢筋抗拉设计强度R g =2.4×105kPa ，弹性模量E g =2.1×108kPa (3)裂缝容许宽度δmax =0.2mm 。 2.土压力计算由朗金公式计算土压力（β=0°）得全墙土压力E 及力臂y 为 333 .030cos 1130cos 111cos cos cos cos cos cos cos 2 22 2 22=? -+?--? =-+--=? ββ?βββ a K kPa K H h kPa K h a H a h 16.40333.0)67.0(18)(27.3271.067.018000=?+?=+==??==γσγσH H h kN K H h H E a 6)67.03()3(07.133333.0)87 .021(61821)21(210202?+?+=??+???=+=γ

确定挡土墙尺寸

(1)确定挡土墙尺寸顶宽为2米，高度6米，墙身墙背坡度为1:0.25，基底坡度为1:5 （2）取一米墙长为计算单元，计算墙重 1G =5.043×2×25=252.15KN 2G =0.5×2.4×25=30KN 3G =0.5×2.4×0.457×25=13.71KN G =1G +2G +3G =295.86KN （3）截面各部分重心至墙趾的距离 1Z =1+5.043×0.5×0.25+0.4+0.5×0.25=2.155m 2Z =1.2+0.5×0.25×0.5=1.2625m 3Z =(2.286+2.4)/3=1.562m 0Z =(1G ×1Z +2G ×2Z +3G ×3Z )/G =2.01m (4)再求土压力 a k =2tan （45-Φ/2)=2tan (45-34/2)=0.28 墙顶处a σ=3.5×0.28=0.98KPa 墙底处a σ=（3.5+18.2×6）×0.28=31.556KPa 土压力a E =1a E +2a E =0..98×6+31.556×6=97.608m KN / α=-14 δ=o.5ρ=17 ay E =97.608sin 3 ax E =97.608cos 3 作用点 f Z =∑ai E i Z /∑ai E =2.06m f X =2×0.25+2.4=2.915m

(5)抗滑移验算（ay E G +）μ/a E =1.54>1.3 (6)抗倾覆验算 0x G +ax E f x =抗倾覆M =252.15×2.155+30×1.2625＋13.71×1.562+97.608sin 3×2.915=617.56m ?KN ax E f Z =倾覆M =97.608cos 3×2.06=200.8m ?KN (0x G +ax E f x )/ax E f Z =3.076>1.5 因此墙体稳定性验算合格

挡土墙计算实例

挡土墙计算实例一、设计资料与技术要求： 1、概况：大泉线K3+274到地面K3+480路基左侧侵占河道，为防止水流冲刷路基设置路肩挡土墙。 2、确定基础埋深：参照原路段设置浆砌片石护坡，基础埋深设置1.5m；基底土质取砂类土，基底与基底土的摩擦系数μ=0.3，地基承载力基本容许值f=370kPa。 3、墙背填料：选择天然砂砾做墙背填料，重度γ=18kN/m3，内摩擦角φ=35o,墙后土体对墙背的摩擦角δ=（2/3）φ=23 o。 4、墙体材料：采用浆砌片石砌筑，采用M7.5号砂浆、MU40号片石，砌石γr=23 KN/M3，轴心抗压强度设计值[σa] =1200KPa，允许剪应力[τj] =90KPa，容许弯拉应力[σwl]＝140KPa。路基设计手册P604 5、设计荷载：公路一级。 6、稳定系数：抗滑稳定系数[Kc]=1.3，抗倾覆稳定系数[Ko]=1.5。二、挡土墙的设计与计算； 1、断面尺寸的拟订：查该路段路基横断面确定最大墙高为6.8m，选择仰斜式路肩挡土墙，查标准图确

定断面尺寸，如下图所示： 2、换算等代均布土层厚度0h ：根据路基设计规范，γq h =0，其中q 是车辆荷载附加荷载强度，墙高小于2m 时，取 20KN/m 2；墙高大于10m 时，取10KN/m 2；墙高在2~10m 之间时，附加荷载强度用直线内插法计算，γ为墙背填土重度。 kPa 1410)1020(2 108.610q =+-?--= γq h =018 14==0.78kPa 3、计算挡土墙自重并确定其重心的位置 A 墙=9.104m 3,则每延米挡土墙自重G = γA 墙l 0 = 23×9.104×1KN = 209.392 KN 挡土墙重心位置的确定可用桥通辅助工具里面计算截面型心的工具来查询，对于同一种材料的物体来说，形心位置和重心位置重合。墙趾到墙体重心的距离Z G = 1.654 m 。 4、计算主动土压力

结合实例浅析悬臂式挡土墙的设计

结合实例浅析悬臂式挡土墙的设计摘要：文章介绍了悬臂式挡土墙的构造与布置，并通过实例阐述设计控制与数据整理。关键词：立臂；荷载计算；结构设计 1前言在工程建设中，我们经常会用到支挡结构。支挡结构包括公路、铁路的挡土墙，民用与工业建筑的地下连续墙，开挖支撑等。随着大量土木工程在地形复杂地区的兴建，支挡结构愈加显得重要，支挡结构类型的选取和设计，将直接影响到工程的经济效益和安全。开平市浙商工业园位于开平翠山湖新区，由于该园区所处位置有几座山丘，根据规划资料，为了减少大量土石方开挖，园区内厂地标高采用分级式，每级高差有2～3m，因此，从节约用地和安全方面考虑，在高差大的路段采用悬臂式挡土墙支挡结构。 2悬臂式挡土墙概述钢筋混凝土悬臂式挡土墙是一种轻型支挡建筑物，有立臂（墙面板）和墙底板（包括墙趾板和墙踵板）组成，呈倒“T”字形，具有一个悬臂，即立臂、墙趾板和墙踵板。悬臂式挡土墙的一般形式如图1 所示。悬臂式挡土墙的结构稳定形式依靠墙身自重和踵板上方填土的重力来保证，而且墙趾板也显著地增大了抗倾覆稳定性，并大大减小了基底应力。它的主要特点是构造简单、施工方便，墙身断面较小，自身质量轻，可以较好地发挥材料的强度性能，能适应承载力较低的地基。但是耗用一定数量的钢材和水泥，特别是墙高较大时，钢材用量急剧增加，影响其经济性能；此外，钢筋混凝土悬臂式挡土墙的施工工艺较为复杂。一般情况下，墙高6m 以内采用悬臂式，6m 以上则采用扶壁式。它们适合于缺乏石料及地震地区。由于墙踵板的施工条件，一般用于填方路段作路肩墙或路堤墙使用。钢筋混凝土悬臂式挡土墙的设计，一般采用先确定组成墙体各构件的概略几何尺寸，再进行钢筋混凝土结构设计的计算过程。确定构件概略几何尺寸通常按地基承载力、基底合力偏心要求及挡土墙抗滑稳定性，抗倾覆稳定性等外部稳定条件，通过试算法求出。需要时应对墙体可能发生的深层滑动稳定性进行验算。钢筋混凝土结构设计是在已确定的构件概略几何尺寸下，进行内力计算、配置钢筋及构件变形与裂缝宽度验算，在此过程中往往需要调整初拟的构件截面几何尺寸，但一般对挡土墙的外部稳定性影响不大。

悬臂式挡土墙施工工艺标准

悬臂式挡土墙施工工艺 1、主要技术特点：悬臂式挡土墙构造简单厚度小、自重轻，挡土高度高，施工方便是钢筋混凝土挡土墙的重要形式，是一种轻型支挡结构物。其依靠墙身的重量及底板以上的重物（包括表面超载）来维持平衡。能适地基承载力低及地震区。 a）本工程悬臂式挡墙总长约650m，墙体高度需根据现场实际情况确定（参见挡土墙图纸及04J008第92页选型），且基础埋深度不低于1.5米，基底承载力要求在150Kpa。 b)在基础底面增加抗滑移的齿墙。 c）墙体设置泄水孔，间距为2-3m设一个，外斜坡度为５%，采用直径为100mmPVC管按梅花型布置；进水口下部用粘土夯实封层厚30cm，其反滤层设置为40cm厚粗粒层。 d）墙体每隔12m设置一道变形缝，缝宽2cm，伸缩缝处塞以沥青防水层或嵌入涂以沥青的木板。 2、地基处理：本工程地基承载力应达到150Kpa，对于因挖基发现有淤泥层或软土层而超挖的部分可采用C15混凝土回填。若持力层2m范围内土层有变化，应及时通知设计单位调整挡土墙分缝与结构设计。

3、混凝土垫层施工：根据设计图纸要求。基底浇筑10cm厚，C15混凝土垫层，混凝土垫层每侧比基础宽出10cm。在挡墙基础的凹槽处，设置木模板。 4、钢筋安装：现浇钢筋基础先安装基础钢筋，预理墙身竖向钢筋，待基础浇灌混凝土完后且砼达到2.5Mpa后，进行墙身钢筋安装。钢筋现场加工、制作、绑扎。现场绑扎时，先划线，后摆筋、穿筋、绑扎，最后安放专用垫块，弹线时，注意间距、数量、标明加密箍筋位置。板筋先摆主筋，后摆副筋。摆放有焊接接头和绑扎接头的钢筋时，其接头位置同一截面接头数量，搭接长度按现行施工规范规定执行。钢筋交叉点采用铁丝扎牢。所有箍筋与受力钢筋垂直设置，箍筋弯钩叠合处，沿受力钢筋方向错开布置。为保证保护层厚度，垫块预制时厚度要准确，强度要保证。 5、模板工程： A、模板设计模板采用2.44m*1.22m*1.2cm 木胶板，模板的拼缝模板缝采用塑料条封贴，防止漏浆。板后使用成型方木竖向钉于模板后，方木间距10cm。模板采用拉杆螺栓固定间距经计算确定（见下面计算结果）,横向使用一根φ48×3.5mm钢管固定方木，竖向使用2根φ48×3.5mm 钢管，使用燕尾卡加双螺帽与对拉螺栓相固定。固定钢管间距与对拉

挡土墙计算书汇总

六、挡土墙计算 (一) 钢筋砼挡墙（道路挡墙） 1.墙身计算根据理正岩土6.5BP2计算软件-挡土墙计算。原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 4.750(m) 墙顶宽: 0.300(m) 面坡倾斜坡度: 1: 0.000 背坡倾斜坡度: 1: 0.050 墙趾悬挑长DL: 1.300(m) 墙趾跟部高DH: 0.500(m) 墙趾端部高DH0: 0.500(m) 墙踵悬挑长DL1: 2.870(m) 墙踵跟部高DH1: 0.500(m) 墙踵端部高DH2: 0.500(m) 加腋类型:背坡加腋背坡腋宽YB2: 0.580(m) 背坡腋高YH2: 0.550(m) 钢筋合力点到外皮距离: 40(mm) 墙趾埋深: 1.000(m) 物理参数: 混凝土墙体容重: 26.000(kN/m3) 混凝土强度等级: C30

纵筋级别: HRB400 抗剪腹筋级别: HRB400 裂缝计算钢筋直径: 18(mm) 场地环境: 一般地区墙后填土内摩擦角: 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) 地基土浮容重: 10.000(kN/m3) 修正后地基承载力特征值: 100.000(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 墙底摩擦系数: 0.500 地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 31.000(度) 地基土粘聚力: 5.000(kPa) 土压力计算方法: 库仑坡线土柱: 坡面线段数: 4 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 2.700 0.000 1 第1个: 距离0.000(m),宽度2.700(m),高度0.158(m) 2004路基规范挡土墙人群荷载 2 2.500 0.000 1 第1个: 距离0.000(m),宽度2.500(m),高度0.158(m) 2004路基规范挡土墙人群荷载 3 2.000 0.000 0 4 7.500 0.000 2 第1个: 定位距离1.875(m) 城-B级第2个: 定位距离5.625(m) 城-B级地面横坡角度: 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) 荷载组合信息: 结构重要性系数: 1.000 荷载组合数: 3 计算参数: 稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面搜索时的圆心步长: 1.000(m)