扶壁挡土墙计算书(详细)
扶壁挡土墙计算书(详细)
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，墙前填土高度H4 = 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 = 2.46m3．设计参数：挡土墙的建筑物级别为2级，荷载组合为基本组合。
抗震类型：非抗震区挡土墙。
水上回填土内摩擦角φ= 40.00度，水下回填土内摩擦角φ' = 40.00度回填土凝聚力C = 0.00kN/m2，墙底与地基间摩擦系数f = 0.60基础为非岩石地基。
填土面与水平面夹角β= 10.00度，回填土顶面均布荷载q = 0.00kN/m地下水位距墙底高h1 = 0.00m，墙前水深(墙底算起)h2 = 0.00m回填土湿容重γ1 = 21.00kN/m3，回填土浮容重γ2 = 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] = 1000.00 kPa三、计算过程：1．计算公式：郎肯土压力计算公式如下：E ＝0.5×γ×H2×K aE x＝E×cos(β)E y＝E×sin(β)K a＝cosβ×[cosβ-（cos2β-cos2φ）1/2]/[cosβ+（cos2β-cos2φ）1/2] （《规范》式A.0.1-3）式中：E为作用于墙背的土压力，作用点为距墙底1/3高处，方向与水平面成β夹角K a为土压力系数程序算得土压力系数K a = 0.2252．总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算：单位：水平力、竖向力为kN；力臂为m；弯矩为kN·m。
扶壁式挡土墙计算书
扶壁式挡土墙计算书溢洪闸的上下游连接段边墙较高，采用C20扶壁式挡土墙。
墙高自12.2～17.4m 高不等，在此选用17.4m 墙高为例进行计算。
其余计算方法相同，不再一一列出。
(一)基本设计资料1．钢筋砼扶壁式挡土墙，墙高H ＝17.4m ，埋入土中深度h ＝1.4m ，墙趾板按照无覆盖土考虑。
2．墙后回填土参数考虑墙过高，土压力过大，采用水泥土回填，容重取用γ=1.8T/m 3。
要求等值内摩擦角ψ≥55°。
等值内摩擦角是指把粘聚力计入内摩擦角内的数值，其值可以用下式计算：221122/4)245(4)245()245(H C CAtg tg H tg γγϕϕγϕ+---=-式中：ψ′，C 为现场实测回填土的内摩擦角和粘聚力。
3．抗滑稳定系数K C ≥1.3，倾覆稳定系数K 0≥1.5，滑动摩擦系数f ＝0.4。
4．C20砼抗压强度f C ＝10.0N/mm 2；抗拉强度f 1＝1.10N/mm 2II 级钢筋抗拉强度［σg ］＝310N/mm 2。
II 级钢筋弹性模量Eg ＝2.0×105 N/mm 25．砼裂缝容许开展宽度δmax ＝0.25mm(二)计算方法1．计算的一般方法扶壁式挡圭墙由趾板、踵板、墙面板及肋四部分组成，设计时取两肋跨中到跨中或肋中到肋中为一计算单元；对于趾板和肋分别按矩形或肋形悬壁梁考虑；对于墙面板和踵板是三向固定板，属超静定结构，按简化假定的近似方法进行计算。
具体计算采用《城市道路设计手册》中挡土墙设计的有关章节提供的简化方法。
2．墙面板和踵板计算荷载(1)墙面板为简化计算，近似采用图1中的梯形ABCDE 来代替相应的法向应力图，外力图形中假设H121σσ＝Pj 。
对于两肋中点的正弯矩采用跨中1/2段承受最大土压力σPj (图2)；对于墙面板与肋固着端的负弯矩，采用第三个41H 1段承受最大土压力σPj (图3)。
(2)踵板考虑踵板与墙面板的固着作用，作用于踵板上的法向应力按三角形分布计算，最大值在踵板端处等于W(图4)。
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 ＝0.454．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 kPa6．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：3．计算公式：郎肯土压力计算公式如下：E ＝0.5×γ×H2×K aE x＝E×cos(β)E y＝E×sin(β)K a＝cosβ×[cosβ-（cos2β-cos2φ）1/2]/[cosβ+（cos2β-cos2φ）1/2] （《规范》式A.0.1-3）式中：E为作用于墙背的土压力，作用点为距墙底1/3高处，方向与水平面成β夹角K a为主动土压力系数四、第1种荷载组合：完建情况1．总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算：程序算得主动土压力系数K a＝0.351单位：水平力、竖向力为kN；力臂为m；弯矩为kN·m。
q扶壁式挡土墙计算书(理正)8页word
墙验算[执行标准：公路]计算项目：墙2计算时间：2019-02-14 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 D L: 3.200(m)墙 D L1: 3.800(m)底板高DH: 1.100(m)墙 高D H0: 0.800(m)肋间距: 3.000(m)肋厚: 0.600(m)墙板 度: 0.984(m):尺寸B T1: 1.600(m)尺寸B T: 1.500(m)尺寸H T: 0.800(m)正系数: 1.000: 1.520(MPa)剪 : 1.520(MPa) 距 : 50(mm)墙 埋深: 1.700(m)物理参数:墙 重: 25.000(kN/m3)度等级: C35纵 级别: HRB400剪 级别: HRB400计算 直径: 20(mm)墙 : 墙墙 摩擦角: 35.000(度)墙 聚: 0.000(kPa)墙 重: 19.000(kN/m3)墙 墙 摩擦角: 17.500(度)重: 19.000(kN/m3)正 值: 216.000(kPa) 值 高系数:墙 值 高系数: 1.000墙 值 高系数: 1.000值 高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.500: 质摩擦角: 35.000(度)计算方法: 库仑坡线 柱:坡 线 数: 1折线序号(m) (m) 算 柱数 1 10.500 5.700 0坡角度: 0.000(度)坡 摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)墙 度: 10.000(m) 计算 ： 公路 计 》(JTG D62-2019)第 1 种情况: 1组 系数: 0.000[ 计算]计算高度 11.000(m) 库仑 时 破 角 = 40.248(度)墙 计算得 :第1破 角：41.508(度)Ea=992.812(kN) Ex=582.751(kN) Ey=803.789(kN) 高度Z y=3.667(m) 墙 第 破 计算 第 破 ：第2破 角=13.600(度) 第1破 角=41.400(度)Ea=886.310(kN) Ex=586.132(kN) Ey=664.827(kN) 高度Z y=3.849(m) 墙身 = 15.020(m2) 重量 = 375.500 (kN)墙 重() = 445.389(kN) 重心坐标(1.863,-5.716)( 墙 坡角)墙 板 重 = 45.600(kN) 臂=1.493(m)() 验算底摩擦系数 = 0.500,计算 下:底 宽度 B = 7.600 (m)墙身重 臂 Zw = 3.653 (m)Ey 臂Zx = 6.669 (m)Ex 臂Zy = 3.849 (m)底 总 = 1531.316(kN) 墙 下 总 矩=5872.542(kN-m) 底 距墙 距 Zn = 3.835(m)底 :墙 =195.927 前沿=198.269 墙 =207.051(kPa)前沿 =727.326(kPa)度验算:度验算 := 620.652 <= 1520.000(kPa)剪 度验算:剪 度验算 :剪 = 387.907 <= 1520.000(kPa)移 = 586.132(kN) = 1189.841(kN)移验算 : Kc = 2.030 > 1.300方验算：方: 方 值 = 257.203(kN) > 0.0() 验算墙 墙身重 臂 Zw = 3.653 (m)墙 墙 重 臂 Zw1 = 5.063 (m)墙 墙 重 臂 Zw2 = 1.493 (m)墙 Ey 臂Zx = 6.669 (m)墙 Ex 臂Zy = 3.849 (m)验算 墙墙 矩= 2255.927(kN-m) 矩=8128.470(kN-m)验算 : K0 = 3.603 > 1.500方验算：方: 方 值 = 5133.581(kN-m) > 0.0(三) 心距验算 验算墙底 心距 底 总 = 1531.316(kN) 墙 下 总 矩=5872.542(kN-m) 底 宽度 B = 7.600 (m) 心距 e = -0.035(m)底 距距 Zn = 3.835(m)底 :=195.927 =207.051(kPa)比 = 207.051 / 195.927 = 1.057底 心距验算 : e=-0.035 <= 0.167*7.600 = 1.267(m)墙 验算: =195.927 <= 216.000(kPa)墙 验算: =207.051 <= 216.000(kPa) 验算 : =201.489 <= 216.000(kPa)(四) 墙 板 度计算标准值:底 总 = 1531.316(kN) 墙 下 总 矩=5872.542(kN-m) 底 宽度 B = 7.600 (m) 心距 e = -0.035(m)底 距 距 Zn = 3.835(m)底 :=195.927 =207.051(kPa)计值:底 总 = 1531.316(kN) 墙 下 总 矩=5872.542(kN-m) 底 宽度 B = 7.600 (m) 心距 e = -0.035(m)底 距 距 Zn = 3.835(m)底 :=195.927 =207.051(kPa)[ 板根 ]高度: H' = 1.100(m)矩: M = 0.000(kN-m)纵 ：A s = 2176.364(mm2)剪 : Q = 0.000(kN)剪 计值= 0.000(kN) < 798.000(kN) 行 剪 验算 箍 取 ：Av = 1.200(mm2/mm)。
扶壁挡土墙计算书(详细)
扶壁挡土墙计算书(详细).pdf扶壁挡土墙计算书（详细）1. 项目概述1.1 目的本文档旨在提供扶壁挡土墙计算书的详细设计和计算过程，以确保挡土墙的稳定性和安全性。
2. 背景信息2.1 方案选择选用挡土墙材料为混凝土，并采用重力挡土墙结构形式。
2.2 工作范围本文档所涉及的工作范围包括挡土墙的几何形状确定、荷载计算、材料选择、结构稳定性计算等。
3. 挡土墙几何形状确定3.1 墙体高度根据工程要求和土壤条件，确定挡土墙的高度为10米。
3.2 底宽和顶宽通过结构稳定性计算，确定挡土墙的底宽为8米，顶宽为3米。
3.3 坡度根据土壤类型和工程要求，确定挡土墙的坡度为1:1.5.4. 荷载计算4.1 水平力考虑土压力、液体压力和附加荷载等因素，计算挡土墙所受的水平力。
4.2 垂直力考虑墙体自重、活载荷载和地震力等因素，计算挡土墙所受的垂直力。
5. 材料选择5.1 混凝土强度等级根据设计要求，选用C30混凝土。
5.2 钢筋强度等级根据设计要求，选用HRB400级钢筋。
6. 结构稳定性计算6.1 滑动稳定性计算根据土壤参数和墙体几何形状，进行滑动稳定性计算。
6.2 翻转稳定性计算根据土壤参数和墙体几何形状，进行翻转稳定性计算。
6.3 基底稳定性计算根据基底土壤参数和墙体几何形状，进行基底稳定性计算。
7. 附件附件1：挡土墙设计图纸附件2：挡土墙荷载计算表本文所涉及的法律名词及注释：1. 混凝土强度等级：指混凝土的抗压强度，由C15到C100不等，数字越大，抗压能力越强。
2. 钢筋强度等级：指钢筋的抗拉强度，由HRB335到HRB600不等，数字越大，强度越高。
3. 滑动稳定性：指挡土墙在水平方向上的稳定性，即防止墙体滑动的能力。
4. 翻转稳定性：指挡土墙在垂直方向上的稳定性，即防止墙体发生倾倒的能力。
5. 基底稳定性：指挡土墙在基底土壤条件下的稳定性，即防止基底沉降或侧移的能力。
----------------------------------------------------------扶壁挡土墙计算书（详细）1. 引言本文档旨在提供扶壁挡土墙计算书的详细设计和计算过程，以确保挡土墙在工程中能够稳定地承受荷载并保证工程质量和安全。
扶壁式挡土墙计算书
扶壁式挡土墙计算书一、工程概述本工程为_____项目的扶壁式挡土墙设计，挡土墙高度为_____m，长度为_____m。
其主要作用是支撑土体，防止土体坍塌，保证边坡的稳定性。
二、设计依据1、《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）2、《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）（2015 年版）3、《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330-2013）三、荷载计算1、土压力计算根据库仑土压力理论，计算主动土压力。
考虑墙后填土的性质、填土表面的坡度、墙背的倾斜度等因素。
土的重度为_____kN/m³，内摩擦角为_____°，粘聚力为_____kPa。
2、墙身自重计算计算墙身混凝土的自重，混凝土的重度取_____kN/m³。
3、其他荷载考虑可能存在的地面超载，如行人、车辆等，取值为_____kN/m²。
四、内力计算1、悬臂板内力计算将扶壁式挡土墙的悬臂板视为一端固定、一端自由的板，分别计算在土压力和自重作用下的弯矩和剪力。
2、扶壁内力计算扶壁可视为两端固定的梁，根据其受力情况计算弯矩和剪力。
3、墙踵板内力计算墙踵板承受土压力、墙身自重和扶壁传来的内力，通过结构力学方法计算其弯矩和剪力。
五、截面设计1、混凝土强度等级选用_____强度等级的混凝土，其轴心抗压强度设计值为_____N/mm²，轴心抗拉强度设计值为_____N/mm²。
2、钢筋种类及强度等级受力钢筋选用_____钢筋，其抗拉强度设计值为_____N/mm²；箍筋选用_____钢筋，其抗拉强度设计值为_____N/mm²。
3、悬臂板截面设计根据计算得到的弯矩和剪力，配置悬臂板的受力钢筋和分布钢筋。
4、扶壁截面设计根据扶壁的内力，设计其截面尺寸和钢筋配置。
5、墙踵板截面设计同理，对墙踵板进行截面设计，确保其承载能力满足要求。
六、稳定性验算1、抗滑移稳定性验算计算挡土墙在水平荷载作用下的抗滑移安全系数，应不小于规定的限值。
扶壁式计算书未(H=6)
扶壁式挡土墙计算书（H=6m）一、设计资料1．扶壁式挡土墙（如图1所示）立壁高H=6m，底板厚h c=0.5m，顶宽B1=0.3m，前趾长B2=2.2m，B3=0.3m，后踵长B4=2.8m，肋净距l=2.3m，肋宽b=0.3m。
因工程场地多年标准冻深为1.5m，故将基础顶面设置在路表以下1.5m。
图1 挡土墙计算尺寸2. 填土容重γ=18kN/m3，内摩擦角φ=30°，墙背与填土间的摩擦角δ=15°。
3．地基容许承载力[ζ]=160kPa，墙底磨擦系数μ=0.4。
4．抗滑动和倾覆安全系数Kc≥1.3，Kc≥1.5。
5．钢筋混凝土结构设计数据1) 混凝土强度等级为C30，容重γ’=25kN/m3，轴心抗压强度f cd=13.8Mpa，轴心抗拉强度f td=1.39Mpa；2) Ⅱ级钢筋（HRB335）抗拉设计强度f sd=280Mpa，弹性模量E s=2*105MPa；3) 裂缝容许宽度δfmax=0.2mm。
6．因墙前墙后均可能有汽车荷载，可产生四种荷载组合。
下面将针对每种组合进行计算。
二、第一种荷载组合（前后均有）（一）土压力计算 1．墙后汽车荷载换算根据《路基设计规范》5.4.2第十一款的公式，有：220(2) 1.2520(62) 1.2515 /q H kN m =--⨯=--⨯=后；0150.83 18q h m γ===后。
2. 主动土压力系数Ka222222cos ()cos cos()1cos (30-0)0.30cos 0cos(015)1a K ϕαααδ-=⎡++⎢⎣==⎡++⎢⎣3. 主动土压力E(1) 挡土墙总高'60.5 6.5 c H H h m =+=+=； (2) 主动土压力011'('2)181 6.5(6.520.83)0.3144.00 /22a E LH H h K kN m γ=+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=；(3) 主动土压力竖直分量()sin 37.27 /E E kN m δα↓=+=，对基底形心的力臂0.15l m ↓=，对前趾端的力臂2.50x Z m =；(4) 主动土压力水平分量()cos 139.10 /E E kN m δα←=+=，对基底形心的力臂 2.39l m ←=，对前趾端的力臂 2.39y Z m =；(5) 土压力作用点距基底距离00' 6.50.8311 2.39()3'23 6.520.83h H Z m H h ⎛⎫⎛⎫=+=⨯+= ⎪ ⎪++⨯⎝⎭⎝⎭。
扶壁式挡墙计算书
扶壁式挡墙计算书扶壁式挡⼟墙验算本设计依据的规范为住建部颁布的《城市道路路基基设计规范(CJJ194-2013)》，交通部部颁《公路路基设计规范》（JTG D30—2015）。
设计参数1) 设计汽车荷载：城-B(0.6m⼟柱⾼度)；2) 路基宽度：5.0m；3) 挡⼟墙基底摩擦系数f0=0.4；4) 墙背填料计算内摩擦⾓φ=35°；5) 墙背填料重度r=18KN/m3；6) 墙⾝重度rk=24KN/m3；7) 挡⼟墙稳定系数：抗滑动稳定系数kc≥1.2；抗倾覆稳定系数ko≥1.2。
原始条件:墙⾝尺⼨:墙⾝总⾼: 8.000(m)墙宽: 0.400(m)墙趾悬挑长DL: 1.500(m)墙踵悬挑长DL1: 2.500(m)底板⾼DH: 0.500(m)墙趾端部⾼DH0: 0.400(m)扶肋间距: 3.000(m)扶肋厚: 0.400(m)扶壁两端墙⾯板悬挑长度: 1.066(m)钢筋合⼒点到外⽪距离: 50(mm)墙趾埋深: 1.500(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抗剪腹筋级别: HRB335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: 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: 250.000(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: 30.000(度)地基⼟粘聚⼒: 10.000(kPa)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 5.000 0.000 1第1个: 距离0.000(m),宽度5.000(m),⾼度0.600(m)地⾯横坡⾓度: 20.000(度)填⼟对横坡⾯的摩擦⾓: 35.000(度)墙顶标⾼: 0.000(m)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)搜索时的半径步长: 1.000(m)筋带对稳定的作⽤: 筋带⼒沿圆弧切线钢筋混凝⼟配筋计算依据：《混凝⼟结构设计规范》(GB 50010-2010) 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 8.000(m)处的库仑主动⼟压⼒按假想墙背计算得到:第1破裂⾓： 26.194(度)Ea=287.036(kN) Ex=175.316(kN) Ey=227.275(kN) 作⽤点⾼度 Zy=2.899(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 = 5.125(m2) 重量 = 128.125 (kN)整个墙踵上的⼟重(不包括超载) = 166.992(kN) 重⼼坐标(1.181,-5.000)(相对于墙⾯坡上⾓点)墙趾板上的⼟重 = 28.350(kN) 相对于趾点⼒臂=0.738(m)(⼀) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500滑移⼒= 175.316(kN) 抗滑⼒= 275.371(kN)滑移验算满⾜: Kc = 1.571 > 1.300(⼆) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙⾝重⼒的⼒臂 Zw = 1.932 (m)相对于墙趾点，墙踵上⼟重的⼒臂 Zw1 = 2.681 (m)相对于墙趾点，墙趾上⼟重的⼒臂 Zw2 = 0.738 (m)相对于墙趾点，Ey的⼒臂 Zx = 3.494 (m)相对于墙趾点，Ex的⼒臂 Zy = 2.899 (m)验算挡⼟墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆⼒矩= 508.234(kN-m) 抗倾覆⼒矩= 1510.350(kN-m)倾覆验算满⾜: K0 = 2.972 > 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 = 550.742(kN) 作⽤于墙趾下点的总弯矩=1002.116(kN-m)基础底⾯宽度 B = 4.400 (m) 偏⼼距 e = 0.380(m)基础底⾯合⼒作⽤点距离基础趾点的距离 Zn = 1.820(m)基底压应⼒: 趾部=190.101 踵部=60.236(kPa)最⼤应⼒与最⼩应⼒之⽐ = 190.101 / 60.236 = 3.156作⽤于基底的合⼒偏⼼距验算满⾜: e=0.380 <= 0.250*4.400 = 1.100(m)墙趾处地基承载⼒验算满⾜: 压应⼒=190.101 <= 300.000(kPa)墙踵处地基承载⼒验算满⾜: 压应⼒=60.236 <= 325.000(kPa)地基平均承载⼒验算满⾜: 压应⼒=125.169 <= 250.000(kPa)(四) 墙趾板强度计算标准值:作⽤于基础底的总竖向⼒ = 550.742(kN) 作⽤于墙趾下点的总弯矩=1002.116(kN-m) 基础底⾯宽度 B = 4.400 (m) 偏⼼距 e = 0.380(m)基础底⾯合⼒作⽤点距离趾点的距离 Zn = 1.820(m)基础底压应⼒: 趾点=190.101 踵点=60.236(kPa)设计值:作⽤于基础底的总竖向⼒ = 660.890(kN) 作⽤于墙趾下点的总弯矩=1202.539(kN-m) 基础底⾯宽度 B = 4.400 (m) 偏⼼距 e = 0.380(m)基础底⾯合⼒作⽤点距离趾点的距离 Zn = 1.820(m)基础底压应⼒: 趾点=228.122 踵点=72.283(kPa)[趾板根部]截⾯⾼度: H' = 0.500(m)截⾯弯矩: M = 202.927(kN-m)抗弯受拉筋: As = 1300(mm2)截⾯剪⼒: Q = 257.112(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) = 163.475(kN-m)最⼤裂缝宽度：δfmax = 0.499(mm)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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，墙前填土高度H4 = 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 = 2.46m3．设计参数：挡土墙的建筑物级别为2级，荷载组合为基本组合。
抗震类型：非抗震区挡土墙。
水上回填土内摩擦角φ= 40.00度，水下回填土内摩擦角φ' = 40.00度回填土凝聚力C = 0.00kN/m2，墙底与地基间摩擦系数f = 0.60基础为非岩石地基。
填土面与水平面夹角β= 10.00度，回填土顶面均布荷载q = 0.00kN/m地下水位距墙底高h1 = 0.00m，墙前水深(墙底算起)h2 = 0.00m回填土湿容重γ1 = 21.00kN/m3，回填土浮容重γ2 = 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] = 1000.00 kPa三、计算过程：1．计算公式：郎肯土压力计算公式如下：E ＝0.5×γ×H2×K aE x＝E×cos(β)E y＝E×sin(β)K a＝cosβ×[cosβ-（cos2β-cos2φ）1/2]/[cosβ+（cos2β-cos2φ）1/2] （《规范》式A.0.1-3）式中：E为作用于墙背的土压力，作用点为距墙底1/3高处，方向与水平面成β夹角K a为土压力系数程序算得土压力系数K a = 0.2252．总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算：单位：水平力、竖向力为kN；力臂为m；弯矩为kN·m。
所有垂直荷载之和∑G＝8754.22kN所有水平荷载之和∑F H＝1967.21kN所有对墙前趾的稳定力矩之和∑M V＝81392.76kN·m所有对墙前趾的倾覆力矩之和∑M H＝-19300.41kN·m所有对墙前趾的力矩之和∑M＝62092.35kN·m3．抗滑稳定验算：抗滑稳定安全系数计算公式为：Kc＝f×∑G/∑F H从《规范》中表3.2.7查得，抗滑稳定安全系数[Kc]＝1.30Kc＝0.600×8754.218/1967.213＝2.67Kc＝2.67≥[Kc]＝1.30，故抗滑稳定安全系数满足要求4．抗倾覆稳定验算：从《规范》中表3.2.12、3.2.13条查得，抗倾覆稳定安全系数[Ko]＝1.50抗倾覆稳定安全系数计算公式为：Ko＝∑M V/∑M HKo＝81392.761/19300.412＝4.22Ko＝4.22≥[Ko]＝1.50，故抗倾覆稳定安全系数满足要求5．地基承载力验算：地基承载力按《规范》中第6.3.1、6.3.2条进行校核。
基底应力计算公式为：P max＝∑G / B ×（1 + 6 ×e / B）P min＝∑G / B ×（1 - 6 ×e / B）偏心距e ＝B / 2 - ∑M / ∑G＝16.00 / 2 - 62092.35 / 8754.22 = 0.907 mP max＝8754.22/16.00×（1+6×0.907/16.00）＝733.26 kPaP min＝8754.22/16.00×（1-6×0.907/16.00）＝361.01 kPaP max＝733.26 ≤1.2[σo] ＝1.2×1000.00 ＝1200.00，满足要求。
(P min＋P max)/2 ＝547.14 ≤[σo] ＝1000.00，满足要求η＝P max/P min＝733.26/361.01＝2.03 > 2.0故地基承载力不满足要求！四、墙面板结构计算：1．计算依据：a、作用在墙面板上的荷载为三角形或梯形；b、在距底板高度1.5Lx范围内，按三面固定一面简支双向板计算内力；c、在距底板高度1.5Lx以上，水平方向取单宽截条按连续梁计算内力；d、截面按受弯构件进行配筋计算，公式如下：K×M ≤f c×b×χ×（ho-χ/2）+f y'×As'（ho-a s'）《砼规》式6.2.1-1f c×b×χ≤f y×As - f y'×As' 《砼规》式6.2.1-22．内力计算：墙面板Lx = 6.00 m，Ly = 9.00 m，从静力计算手册查得：均布荷载作用下，墙面板弯矩系数为：K x = 0.0384，K y = 0.0113， K x o = -0.0794K y o = -0.0569，K ox = 0.0433，K xz o = -0.0616三角形荷载作用下，墙面板弯矩系数为：K'x = 0.0184，K'y = 0.0071，K'x o = -0.0387K'y o = -0.0421，K'ox = 0.0065，K'xz o = -0.0015面板梯形荷载大值为q = 117.97kN，小值q' = 75.50kN将均布荷载q1 = 75.50kN/m与三角形荷载q2= 0.00kN/m产生的弯矩叠加得：M x = K x×q1×L x2 + K'x×q2×L x2= 0.0384×75.50×6.002 + 0.0184×42.47×6.002 = 132.50 kN·mM y = K y×q1×L x2 + K'y×q2×Lx2= 0.0113×75.50×6.002 + 0.0071×42.47×6.002 = 41.57 kN·mMxo = Kxo×q1×Lx2 + K'xo×q2×Lx2= -0.0794×75.50×6.002 + （-0.0387）×42.47×6.002 = -274.98 kN·mMyo = Kyo×q1×Lx2 + K'yo×q2×Lx2= -0.0569×75.50×6.002 + （-0.0421）×42.47×6.002 = -219.02 kN·m Mox = Kox×q1×Lx2 + K'ox×q2×Lx2= 0.0433×75.50×6.002 + （0.0065）×42.47×6.002 = 127.63 kN·m Mxzo = Kxzo×q1×Lx2 + K'xzo×q2×Lx2= -0.0616×75.50×6.002 + （-0.0015）×42.47×6.002 = -169.72 kN·m 3．纵向支座（负弯矩）强度及配筋计算：截面高度h = 600 mm，弯矩M = -274.98 kN·m钢筋计算面积As' = 2101mm2，实配As = 2244mm2(D20@140)抗裂验算不满足要求，裂缝宽度δmax = 0.314 mm4．纵向跨中（正弯矩）强度及配筋计算：截面高度h = 600 mm，弯矩M = 132.50 kN·m钢筋计算面积As' = 986mm2，实配As = 1058mm2(D16@190)抗裂验算满足要求，裂缝宽度δmax = 0.300 mm5．竖向支座（负弯矩）强度及配筋计算：截面高度h = 600 mm，弯矩M = -219.02 kN·m钢筋计算面积As' = 1656mm2，实配As = 1745mm2(D20@180)抗裂验算不满足要求，裂缝宽度δmax = 0.321 mm6．竖向跨中（正弯矩）强度及配筋计算：截面高度h = 600 mm，弯矩M = 41.57 kN·m钢筋计算面积As' = 825mm2，实配As = 874mm2(D16@230)抗裂验算满足要求，裂缝宽度δmax = 0.114 mm五、前趾根部截面承载力验算及配筋计算：1．计算依据：截面按受弯构件进行承载力和配筋计算：K×M ≤fc×b×χ×（ho-χ/2）+fy'×As'（ho-as'）《砼规》式6.2.1-1fc×b×χ≤fy×As - fy'×As' 《砼规》式6.2.1-22．总水平力、总竖向力及各力对截面弯矩计算：单位：水平力、竖向力为kN；力臂为m；弯矩为kN·m。
3．截面配筋及裂缝宽度计算结果：截面高度h = 1800 mm，弯矩M = -1486.42 kN·m钢筋计算面积As' = 3485mm2，实配As = 3491mm2(D20@90)抗裂验算不满足要求，裂缝宽度δmax = 0.323 mm六、踵板结构计算：1．计算依据和假定：a、将作用在踵板上的荷载转化为三角形或梯形；b、在距墙面板1.5Lx范围内，按三面固定一面简支双向板计算内力；c、在距墙面板1.5Lx以外，纵向取单宽截条按连续梁计算内力；d、截面按受弯构件进行配筋计算，公式如下：K×M ≤fc×b×χ×（ho-χ/2）+fy'×As'（ho-as'）《砼规》式6.2.1-1fc×b×χ≤fy×As - fy'×As' 《砼规》式6.2.1-22．作用在踵板上的荷载计算：内侧土重W1' = 525.00 kN；外侧土重W1 = 574.25 kN踵板自重W2 = 525.00×574 = 0.00 kN作用在踵板上侧土压力产生的竖向荷载W3 = EB×sin（β）/B3= 289.64×sin（10.0°）/13.30 = 3.78 kN作用在踵板端部土压力产生的竖向荷载W4 = 2Eh×sin（β）/B3= 2.0×239.91×sin（10.0°）/13.30 = 6.26 kN前趾弯矩产生的竖向荷载W5 = 2.4×M/B32= 2.4×-1486.42/13.302 = 20.17 kN内侧基底反力σ1 = 670.45 kN；外侧基底反力σ2 = 361.01 kN作用在踵板内侧总荷载∑W' = W1'+W2+W3+W6+W7-σ3-σ1= 525.00+45.00+3.78+0.00+0.00-0.00-670.45= -96.67 kN作用在踵板外侧总荷载∑W = W1+W2+W3+W4+W5+W6+W7-σ4-σ2= 574.25+45.00+3.78+6.26+20.17+0.00+0.00-0.00-361.01= 239.20 kN3．内力计算：踵板Lx = 6.00 m，Ly = 9.00 m，从静力计算手册查得：均布荷载作用下，墙面板弯矩系数为：Kx = 0.0384，Ky = 0.0113，Kxo = -0.0794Kyo = -0.0569，Kox = 0.0433，Kxzo = -0.0616三角形荷载作用下，墙面板弯矩系数为：K'x = 0.0184，K'y = 0.0071，K'xo = -0.0387K'yo = -0.0421，K'ox = 0.0065，K'xzo = -0.0015踵板梯形荷载小值为q = 0.00kN，大值q' = 130.61kN将均布荷载q1 = 130.61kN/m与三角形荷载q2= 0.00kN/m产生的弯矩叠加得：Mx = Kx×q1×Lx2 + K'x×q2×Lx2= 0.0384×130.61×6.002 + 0.0184×（-130.61）×6.002 = 94.04 kN·m My = Ky×q1×Lx2 + K'y×q2×Lx2= 0.0113×130.61×6.002 + 0.0071×（-130.61）×6.002 = 19.75 kN·m Mxo = Kxo×q1×Lx2 + K'xo×q2×Lx2= -0.0794×130.61×6.002 + （-0.0387）×（-130.61）×6.002 = -191.37 kN·m Myo = Kyo×q1×Lx2 + K'yo×q2×Lx2= -0.0569×130.61×6.002 + （-0.0421）×（-130.61）×6.002 = -69.59 kN·m Mox = Kox×q1×Lx2 + K'ox×q2×Lx2= 0.0433×130.61×6.002 + （0.0065）×（-130.61）×6.002 = 173.04 kN·m Mxzo = Kxzo×q1×Lx2 + K'xzo×q2×Lx2= -0.0616×130.61×6.002 + （-0.0015）×（-130.61）×6.002 = -282.59 kN·m在均布荷载q = 239.20 kN/m作用下，踵板端部纵向按连续梁计算得弯矩为：左支座弯矩Ml = -651.57 kN·m，跨中弯矩Mm = 470.58 kN·m右支座弯矩Mr = -560.08 kN·m4．纵向支座（负弯矩）强度及配筋计算：截面高度h = 1800 mm，弯矩M = -651.57 kN·m钢筋计算面积As' = 2625mm2，实配As = 2856mm2(D20@110)抗裂验算满足要求，裂缝宽度δmax = 0.184 mm5．纵向跨中（正弯矩）强度及配筋计算：截面高度h = 1800 mm，弯矩M = 470.58 kN·m钢筋计算面积As' = 2625mm2，实配As = 2872mm2(D16@70)抗裂验算满足要求，裂缝宽度δmax = 0.124 mm6．竖向支座（负弯矩）强度及配筋计算：截面高度h = 1800 mm，弯矩M = -219.02 kN·m钢筋计算面积As' = 2625mm2，实配As = 2856mm2(D20@110)抗裂验算满足要求，裂缝宽度δmax = 0.062 mm七、扶臂结构计算：1．计算依据和假定：a、扶臂与部分面板组成变截面的T形梁，按悬臂梁进行受弯结构计算；b、荷载为跨中到跨中作用在墙面板及扶臂上的水平土压力和水压力；c、截面按受弯构件进行配筋计算，公式如下：K×M ≤fc×b×χ×（ho-χ/2）+fy'×As'（ho-as'）《砼规》式6.2.1-1fc×b×χ≤fy×As - fy'×As' 《砼规》式6.2.1-22．距挡土墙墙底高度H=1.80m水平截面强度及配筋计算：截面高度h = 13900 mm，截面宽度b = 1000 mm翼缘高度hf = 600 mm，翼缘宽度bf = 7000 mmT形截面所受弯矩M = 111632.97 kN·m钢筋计算面积As' = 33375mm2，实配As = 33379mm2(68D25)抗裂验算不满足要求，裂缝宽度δmax = 0.212 mm3．距挡土墙墙底高度H=10.13m水平截面强度及配筋计算：截面高度h = 9800 mm，截面宽度b = 1000 mm翼缘高度hf = 600 mm，翼缘宽度bf = 5000 mmT形截面所受弯矩M = 18133.97 kN·m钢筋计算面积As' = 14550mm2，实配As = 14726mm2(30D25)抗裂验算满足要求，裂缝宽度δmax = 0.121 mm4．距挡土墙墙底高度H=18.47m水平截面强度及配筋计算：截面高度h = 5700 mm，截面宽度b = 1000 mm翼缘高度hf = 600 mm，翼缘宽度bf = 3000 mmT形截面所受弯矩M = 1375.44 kN·m钢筋计算面积As' = 8400mm2，实配As = 8836mm2(18D25)抗裂验算满足要求，裂缝宽度δmax = 0.029 mm5．扶臂水平拉筋计算：水平拉筋承受的剪力Q = 0.5×117.97×6.00 = 353.91 kN水平拉筋计算面积Asv/s = K×Q/fy= 1.20×353.91/300.00 = 1.416 mm水平拉筋计算面积Asv'/s = 1.416 mm，实配Asv/s = 1.571 mm(2D10@100) 6．扶臂垂直拉筋计算：垂直拉筋承受的剪力Q = 239.20×6.00 = 1435.21 kN垂直拉筋计算面积Asv/s = K×Q/fy= 1.20×1435.21/300.00 = 5.741 mm垂直拉筋计算面积Asv'/s = 5.741 mm，实配Asv/s = 6.158 mm(2D14@50)。