扶壁式挡土墙计算示例
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)。
扶壁式挡土墙的计算原理与设计实例
扶壁式挡土墙的计算原理与设计实例.pdf 范本一：正文：一、概述扶壁式挡土墙是一种常见的土木工程结构，被广泛应用于土地整理和土地保护工作中。
本文将介绍扶壁式挡土墙的计算原理和设计实例，读者了解该结构的基本原理和应用方法。
二、扶壁式挡土墙的计算原理1. 承载力计算扶壁式挡土墙的承载力主要由土体的自重和挡土墙的自重组成。
根据挡土墙的几何形状和土壤背填的条件，可以采用多种方法来计算挡土墙的承载力。
2. 应力分析扶壁式挡土墙在受到土壤压力的作用下，挡土墙体内会产生复杂的应力分布。
通过对挡土墙各部分的应力分析，可以确定挡土墙的结构参数，以保证挡土墙的稳定性和安全性。
3. 推土计算扶壁式挡土墙在使用过程中，可能需要经常进行推土操作。
通过对推土作业的计算，可以确定推土的施工参数和方式，以达到最佳的推土效果。
三、扶壁式挡土墙的设计实例1. 挡土墙的几何形状选择根据工程的具体情况和土地的地形条件，选择适当的挡土墙几何形状，包括挡土墙的高度、宽度和倾斜角度等参数。
2. 挡土墙的材料选择根据挡土墙的设计要求和工程预算，选择适当的挡土墙材料，包括土壤、混凝土和钢筋等。
3. 挡土墙的施工方法选择根据工程进度和施工条件，选择适当的挡土墙施工方法，包括常规施工和机械施工等。
四、本文所涉及的附件本文涉及的附件包括计算表格、设计图纸和相关规范标准等，供读者参考和使用。
五、本文所涉及的法律名词及注释1. 土木工程结构：指用于土地开发和土地保护的工程设施，包括挡土墙、排水系统和地基处理等。
2. 承载力：指挡土墙所能承受的最大荷载，决定了挡土墙的结构强度和稳定性。
3. 应力分析：指对挡土墙内各部分的内力和应力进行计算和分析，以确定挡土墙的结构参数和受力情况。
4. 推土操作：指对挡土墙进行推土的施工操作，用于增加挡土墙的高度和稳定性。
范本二：正文：一、简介扶壁式挡土墙是一种常见的地质工程结构，用于土地整理和土地保护。
本文介绍扶壁式挡土墙的计算原理和设计实例，以读者了解该结构的工作原理和应用方法。
扶壁式挡土墙计算示例
扶壁式挡土墙计算示例
扶壁式挡土墙计算示例
本文将详细介绍扶壁式挡土墙的计算方法和示例。
该文档将按照以下章节进行细化讨论。
1. 引言
1.1 概述
1.2 目的
1.3 范围
2. 扶壁式挡土墙的定义和分类
2.1 扶壁式挡土墙的概念
2.2 扶壁式挡土墙的分类
3. 扶壁式挡土墙的设计原则
3.1 承载力原则
3.2 稳定性原则
3.3 平衡原则
4. 扶壁式挡土墙的计算方法
4.1 土压力计算方法
4.1.1 基本土压力计算方法
4.1.2 横向土压力计算方法
4.1.3 超载土压力计算方法
4.2 挡土墙结构的稳定性计算方法 4.2.1 滑动稳定性计算方法
4.2.2 倾覆稳定性计算方法
4.2.3 地基冲刷稳定性计算方法
5. 扶壁式挡土墙的设计示例
5.1 挡土墙的基本参数
5.2 土压力的计算
5.3 稳定性的计算
5.4 挡土墙的设计方案
6. 结论
6.1 设计结果总结
6.2 设计建议
6.3 局限性和改进方向
附件：
1. 扶壁式挡土墙设计说明书
2. 扶壁式挡土墙施工图纸
3. 扶壁式挡土墙计算表格
法律名词及注释：
1. 扶壁式挡土墙：一种以墙体稳定来反抗土压力的挡土结构。
2. 承载力：指挡土墙能够承受的压力。
3. 稳定性：指挡土墙在承受外力作用下不会发生倾倒或者滑移的能力。
【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 gm=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 jk2 35 °Ka=tan (45 °-) =tan (45 °-) =0.27122根据抗滑移稳定要求，按式（3-6）计算得：22kaB2 +B3 31.3( qH+0.5gH)K=1.3′(10 ′9 +0.5′18′9) ′0.271 = 4.79 ，取m(qk+gH) 0.35(10 +18′9)B2 +B3 =4.80m，其中 B2=0.30m，B3=4.50m。
22E=(qH+0.5 gH)K=(10 ′9 +0.5 ′18 ′9) ′0.271 =221.95 kNaxka91 910 ′9 ′+′18 ′9 ′9 ′22 3z==3.165 m110 ′9 +′18 ′9 ′921.6Ez1B3-(B+B)12323()2kBBqHg++( )ax1.6′221.95 ′3.165 1 =-′4.8 =-1.04m<4.8′(10 +18′9) 2计算结果为负数说明若仅为了保证稳定性的要求不需设置墙趾板，但为了减少墙踵板配筋及使地基反力趋于均匀，取B1=0.60m。
【精选】扶壁式挡土墙计算实例
【精选】扶壁式挡土墙计算实例文档一：正文：第一章：介绍扶壁式挡土墙是一种常见的土木工程结构，用于防止土体滑坡和保护结构的安全。
本文将介绍扶壁式挡土墙的计算实例，包括设计参数、稳定性计算和结构尺寸确定等。
第二章：设计参数2.1 土壤参数选择适当的土壤参数是扶壁式挡土墙设计的关键。
常见的土壤参数包括土体的内摩擦角、土体的孔隙比、土体的饱和单向抗剪强度等。
2.2 墙体几何参数墙体几何参数包括墙的高度、墙的倾斜角度、墙的基础宽度等。
根据实际工程需求和土壤条件，确定合适的墙体几何参数。
第三章：稳定性计算3.1 平衡状态分析根据平衡力学原理，进行平衡状态分析。
通过计算竖向和横向力的平衡，确定墙体的稳定状态。
3.2 滑动稳定性计算进行滑动稳定性计算，判断墙体是否会发生滑动失稳。
根据土体的内摩擦角和墙体的倾斜角度，计算墙体的滑动稳定性。
3.3 翻转稳定性计算进行翻转稳定性计算，判断墙体是否会发生翻转失稳。
根据土体的内摩擦角和墙体的倾斜角度，计算墙体的翻转稳定性。
第四章：结构尺寸确定根据稳定性计算结果，确定合适的扶壁式挡土墙结构尺寸。
包括墙体的厚度、墙体的纵向钢筋设计等。
结尾：本文档涉及附件：设计图纸、稳定性计算表格等。
本文所涉及的法律名词及注释：无。
文档二：正文：第一章：简介扶壁式挡土墙是一种土木工程结构，用于抵抗土体的侧向压力，防止土体滑动和保护结构的安全。
本文将详细介绍扶壁式挡土墙的计算实例，包括设计参数、稳定性分析和结构尺寸确定。
第二章：设计参数2.1 土壤参数扶壁式挡土墙的设计必须考虑土壤的力学特性。
关键参数包括土体的内摩擦角、土体的饱和单向抗剪强度和土体的孔隙比等。
2.2 墙体几何参数墙体几何参数包括墙的高度、墙的倾斜角度和墙的基础宽度等。
合理选择墙体几何参数可以保证扶壁式挡土墙的稳定性。
第三章：稳定性分析3.1 平衡状态分析通过平衡状态分析，确定扶壁式挡土墙的平衡条件。
考虑到墙体受到的竖向力和横向力的平衡，得出墙体的稳定状态。
扶壁式挡土墙细部尺寸验算表
墙 高H （米）埋土深度h(米）墙背填料γ容重（kN/m 3）内摩擦角￠(°)地基容许承载力［б］（kPa）1.51.518354000.8（m）0°)0.2713.9(kN)11.22(kPa)11.34(kN)7.13(kN)0.3m1.2（m）0.36～0.41（m）0.125～6.83(kPa)-0.569166667（kN ·m）-0.68（kN ·m）0.5%得，0.1410.1310.06（m）一、土压力计算：σ0=γh 0K a =σH=γ（h 0+H）*Ka=全墙承受的土压力及其对基底的弯矩：E X =ECOS β=1、活载换算土层高度：h 0=200/(γ(13+0.577(H+2a))=2、用朗金公式计算土压力(β=Ka=H 1=H-h 3=L=0.3～0.5H 1=l′=0.41L=b=l/8～L/6=M H =γKaH 2（3h 0+H）/6=（二）、墙身尺寸的确定：1、肋净距l、肋外悬臂长度l′肋宽b：假定底板厚h 3=负弯矩为：M=－σpj L 2/12=按《桥规》第4.1.2条得计算弯矩为：M j =1.2M= 初拟尺寸如右图所示：2、墙面板厚度：1）、根据水平负弯矩确定墙面厚度：σpj =σh0+σhL=σh0+γH L K a =h 0≥SQRT(γc M j /（A 0·b ·R a )=2）、根据《桥规》第4.1.13条（混凝土单独抗剪，箍筋Q j ≤0.038R 1bh 0，则取配筋率μ=ξ=μR g /R a =A 0=ξ（1-0.5ξ）=墙面板截面有效厚度为：=5.14（cm）根据计算结果，h 0≥0.06取h0=0.3B 2=0.34（m）0.62（m）0.05取B 1=0.10（m）1.06（m）036.86（kN）σ1=2N/B 69.55（kPa）62.99（kPa）0）为：0.3（kN ·m）0.36（kN ·m）0.5%0.1310.02（m）13.72Q 1j =1.2Q 1=4.46（kN）0.23cm1001.12cm45.37（kPa）h 0≥Q j /（0.038R i b）=1.2Q/（0.038R i b）=1.2(L σpj /2)/（0.038R L b）B 3=K c E x /（f （H 1+h 0）μγ）-B 2= 趾板长度为：B 1=0.5f H（2σH0+σh ）/（K c *（σH0+σh）-0.25(B 2+B 3）=底板全长为B=（B 1+B 2+B 3）=m，保护层厚度3、底板长度：踵板长度为：容重修正系数μ=N=K c E x /f =σ3=σ1（B 2+B 3）/B=趾板弯矩（σ2=M 1=4、底板厚度：1）、按趾板弯矩确定底板厚度：设基底应力按三角形分布，即σ2=底板有效截面厚度为：h 0≥SQRT（γcM ij /（A 0bR a ））=b为系数，取b=2）、按趾板剪力确定板厚度：按《桥规》第4.1.2条得计算弯矩为：M 1j =1.2M 1=取配筋率为μ=A 0=μRg/Ra（1-0.5μRg/Ra）=h 0≥Q 1j /（0.051bSQRT（R））=b为系数，取b=根据《桥规》第4.1.13条（混凝土抗剪，箍筋按要求布置），可得有效厚度h 0≥Q 1j /（0.038R L b）=趾板剪力为：σ1=Q 1=B 1［σ1-γh ·h pj -γ（h-h pj ）-B 1σ1/（2B）］=按《桥规》第4.1.2条得计算弯矩为：根据《桥规》第4.1.12条（截面尺寸要求），可得有效厚度为：3）、按踵板弯矩确定底板厚度：踵板端部剪力（β=0，σ2=0）为：W=γ（H 1+h 0）+γh h 3+2.4M 1/B 23=-3.78（kN ·m）M j =1.2M=-4.54（kN ·m）0.5%0.130.07（m）=1.38（cm）以上四项计算，要求h 0≥0.07m，取h0=0.20.2422.32（kN）0.75（m）10.2（kN）0.27（m）7.95（kN）0.53（m）18.15（kN）0.38（m）2.16（kN）0.05（m）42.63（kN）23.75（kN ·m）1.5＞M=-WL 2/12=按《桥规》第4.1.2条得计算弯矩为：取配筋率为μ=A 0=μRg/Ra（1-0.5μRg/Ra）=踵板与肋相交处的水平弯矩为：h 0≥Q j /（0.051bSQRT（R））=1.2WL/2/（0.051bSQRT（R））m，保护层厚度则h 3=，符合初始假定h 3=有效截面厚度为：h 0≥SQRT（γcM ij /（A 0bR a ））=4）、按踵板剪力确定厚度：根据《桥规》第4.1.12条（截面尺寸要求），可得有效厚度为：Zw=B 1+B 2+B 3/2=2）、墙体自重G及力臂Z G ：（1）、墙面板：W A =γh H 1B 2=三、墙身稳定性及基底应力验算：1、全墙总法向力N和总稳定力矩M y (如右图所示）：1）、踵板上覆土重W及力臂Z w （对趾板端点，以下同）W=γh B 3（H 1+h 0）=G=W A +W B =Z G =（W A Z A +W B Z B ）/G=（3）、墙趾板上覆土重W b 及力臂Z wh ：W h =γh B 1(h-h 3)=Z A =B 1+B 2/2=（2）、底板：W B =γh h 3B=Z A =B/2=W y =WZ w +GZ G +W h Z Wh =2、抗滑动稳定系数检算：Kc=Nf/E x =Z wh =B 1/2=全墙总方法力为:N=W+G+W h =总稳定力矩:3、抗倾覆稳定系数验算：3.33＞0.39（m）0.18（m）0.14＜72.098.35-0.569166667（kN ·m）M j =1.2M=-0.683（kN ·m）0.3（m）000.00%0.000E+0020.46%1574.52(kPa)0.00mm0.34（kN ·m）M j =1.2M=0.408（kN ·m）Z N =（Wy-M H ）/N=B/6=e=B/2-Z N =K 0=Wy/M H =4、偏心矩验算：四、墙身配筋和裂缝开展宽度计算：1、墙面板：5、基底应力验算：σ1，2=N（1±6e/B）/B=kPa截面有效厚度h 0=A 0=γc M j /（bh 02R a ）=ξ=1-SQRT（1-2A 0）=μ=ξR a /R g =1）、与肋相交处的最大水平负弯矩为：M=-σpj L^2/12=按《桥规》第4.1.2条得计算弯矩为：（1）配筋：δfmax =C 1C 2C 3σg/Eg（30+d）/（0.28+10μ）式中C 1=1.0（螺纹筋），C 2=1.5（长期荷载），C 3=1.15（板式受弯构件），以下裂缝计算中C和C 3取值同上。
扶壁式挡墙计算实例
扶壁式挡墙计算实例下面以一个扶壁式挡墙计算实例为例，详细介绍计算过程。
假设有一个挡土墙的长度为10m，高度为3m，支挡墙的长度为20m，宽度为1m，高度为2m。
材料选用混凝土，使用C30型号的混凝土，抗弯强度等级为C20，材料抗拉强度等级为MC12.5首先，需要计算挡土墙的自重。
挡土墙的自重可以通过公式计算得出：自重=长度×宽度×厚度×单位重量其中单位重量可以参考材料手册，假设挡土墙的厚度为0.5m，单位重量为25kN/m³。
自重=10m×1m×0.5m×25kN/m³=125kN接下来，需要计算挡土墙顶部受到的土压力。
挡土墙顶部受到的土压力可以通过考虑土的重度和墙面的倾斜度来计算得出。
土压力=1/2×γ×H×H其中γ为土的重度，假设为20kN/m³，H为挡土墙的高度。
土压力=1/2×20kN/m³×3m×3m=90kN然后，需要计算挡土墙受到的背填土侧的水平作用力。
背填土侧的水平作用力可以通过考虑土的重度和倾斜度来计算得出。
水平作用力=γ×H×H水平作用力=20kN/m³×3m×3m=180kN接着，需要计算挡土墙底部的土压力。
挡土墙底部的土压力可以通过考虑土的重度、挡土墙高度和底部倾斜度来计算得出。
土压力=γ×H×H土压力=20kN/m³×3m×3m=180kN挡土墙顶部受到的土压力为90kN，水平作用力为180kN，底部土压力为180kN。
根据受力分析，挡土墙的承载力应大于这些受力。
挡土墙的承载力可以通过抗弯强度等级和抗拉强度等级来计算得出。
挡土墙的抗弯强度等级为C20，抗拉强度等级为MC12.5挡土墙的承载力=C20×挡土墙底部的限制荷载挡土墙底部的限制荷载包括土压力和水平作用力。
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G2K
=
1 2
B3H1g
=
1 ´ 4.5´8.7 ´18 = 352.4kN 2
x2
=
0.6
+
0.3 +
4.5 3
=
2.4m
墙身自重计算时，扶壁自重按填土计算，另墙趾上少量填土重量略去不计导致 各项验算稍偏安全。
4） 抗倾覆稳定验算 稳定力矩：
M zk = G1k x1 + G 2k x2 + E az x f = 105.8´1.5 + 352.4 ´ 2.4+423.7 ´ 3.76
选用
12@200 Asx = 565mm2
M y = 0.0113´ 36.5´ 3.02 + 0.0071´ (71.0 - 36.5) ´ 3.02 = 5.9kN × m
取
Asy
= 1.35M y 0.9 f yh0
= 1.35 ´ 5.9 ´106 0.9 ´ 300 ´ 260
= 113.8mm2
2
3
Ea
´ Ka
10´ 9´ 9 + 1 ´18´ 92 ´ 9
=
22
3 ´ 0.584 = 3.165m
478.3
Eaz = Ea ×sin(d + a ) = 478.3´ sin(35° + 27.35°) = 423.7kN
xf = 5.4 - 3.165´ tan 27.35° = 3.76m 3） 自重与填土重力 a、 立板+底板自重
用墙踵的竖直面作为假想墙背，计算得主动土压力系数
Ka
=
tan 2 (45° - j k 2
)
=
tan 2 (45° -
35° ) 2
=
0.271
根据抗滑移稳定要求，按式（3-6）计算得：
B2
+
B3
³
1.3(qk H + m (qk
0.5g H +gH)
2
)Ka
= 1.3´ (10 ´ 9 + 0.5´18´ 92 ) ´ 0.271 = 4.79 0.35(10 +18´ 9)
<
As min
= 520mm2
Asy = Asmin = 520mm2 ，由于计算的配筋低于最小配筋，故简化公式适用。
选用
12@200 Asy = 565mm2
M支
= - s 0ln2 12
= - 32.63´ 3.02 12
= -24.47kN × m
As支
= 1.35M支 0.9 f y h0
=
1.35´ 24.47 ´106 0.9 ´ 300 ´ (300 - 40)
=
470.6mm2
<
As min
= 520mm2
As = Asmin = 520mm2
B = B1 + B2 + B3 = 0.6 + 0.3 + 4.5 = 5.4m 。
B C
图 3. 1 挡土墙基本尺寸
2） 土压力计算
由于填土表面水平，第一破裂面与铅垂面夹角
qi
= 45° - jk 2
= 45° - 35° 2
= 27.5° ；
第二破裂面与铅垂面的夹角a i
= 45° - jk 2
M x = 0.0384 ´ 36.5´ 3.02 + 0.0184 ´ (71.0 - 36.5) ´ 3.02 = 18.3kN × m
Asx
= 1.35M x 0.9 f yh0
= 1.35´18.3´106 0.9 ´ 300 ´ 260
= 352.5mm2
<
As min
= 520mm2
取 Asx = Asmin = 520mm2 ，由于计算的配筋低于最小配筋，故简化公式适用。
s 0 a = q k K 0 = 1 0 ´ (1 - s in 3 5 ° ) = 1 0 ´ 0 .4 2 6 = 4 .2 6 k N / m 2
d
3.6m 3.1m
e
c b s 0 b = ( q k + g H 1 ) K 0 = (1 0 + 1 8 ´ 8 .7 ) ´ 0 .4 2 6 = 7 0 .9 7 k N / m 2
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 = 10kN / m2 考虑， 墙后填土为砂类土，填土的内摩擦角标准值jk = 35o ，填土重度 g m = 18kN / 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 = 230kPa ，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 Î (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 ~ 2.25m ，取 ln = 3.00m 。
å a = M zk - M qk = 2597.6 - 702.6 = 2.15m
N
881.9
B 30
=
0.18m
<
e0
=
B 2
-
a
=
5.4 2
-
2.15
=
0.55m
<
B 6
=
0.90m
地基承载力修正值计算：
fa = fak +hbg (b - 3) +hdg m (d - 0.5)
= 230 + 0.3´18.5´ (5.4 - 3) +1.6 ´18´ (0.7 - 0.5)
= 2597.6kN × m
倾覆力矩： M qk = Eax z f
= 220.0´ 3.165 = 702.6kN × m
Kl
=
M zk M qk
=
2597.6 702.6
= 3.7 >> 1.6
满足抗倾覆稳定性要求。
5） 抗滑移稳定性
竖向力之和：
å N = G1k + G2k + Eaz
= 105.8 + 352.4 +423.7 = 881.9kN × m
0°)
ù2 ú û
= 0.584
Ea
=
qk HKa
+
1 2
g
H 2Ka
= 10´ 9´ 0.584 +
1 2
´18´ 92
´ 0.584
=
478.3kN
Eax = Ea × cos(d + a ) = 478.3´ cos(35° + 27.35°) = 220.0kN
zf
=
qk
H
×
H 2Leabharlann + 1gH2 × H
(qk + g z)K 0 = (10 + 18 ´ 4.2) ´ 0.426 = 36.5kN / m2
b (qk + g H1)K0 = (10 +18´ 8.7) ´ 0.426 = 71.0kN / m2
图 3. 3 立板较下部分荷载图 可将荷载简化为一三角形荷载和一矩形荷载的叠加，查表计算。
= 249.1kPa
地基压力计算：
å pk max =
N B
æçè1+
6e0 B
ö ÷ø
由
e > b / 30
，
于=
则
881.9 5.4
æçè1 +
6´ 0.55 5.4
ö ÷ø
=
263.1kPa
< 1.2
fa
= 1.2´ 249.1 =
298.9kPa
pk max < 1.2 fa 时必然满足 pk < fa 。
10 ´ 9 + 1 ´18 ´ 9 ´ 9
2
B1
³
(
B2
+
1.6Eax z
B3 ) (qk +
g
H
)
-
1 2
(
B2
+
B3
)
= 1.6´ 221.95´ 3.165 - 1 ´ 4.8 = -1.04m < 0 4.8´ (10 +18´ 9) 2
计算结果为负数说明若仅为了保证稳定性的要求不需设置墙趾板，但为了减少 墙踵板配筋及使地基反力趋于均匀，取 B1=0.60m。
M中
= s 0ln2 20
=
32.63´ 3.02 20
= 14.68kN × m
As中
= 1.35M中 0.9 f y h0
=
1.35 ´14.68 ´106 0.9 ´ 300 ´ (300 - 40)
=
282.4mm2
r中
=
-
As中 bh0
=
282.4 1000 ´ (300 - 40)
=