1.悬臂式挡土墙计算书
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: 1.0001. 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 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 7.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 25.900(度)挂车-80级(验算荷载)路基面总宽= 10.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=1.000(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.400(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 3列布置宽度= 7.079(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 1.000 0.500 50.000 50.00002 1.900 0.500 50.000 50.00003 2.800 0.500 50.000 50.00004 3.700 0.500 50.000 50.00005 1.000 0.500 50.000 50.00006 1.900 0.500 50.000 50.00007 2.800 0.500 50.000 50.00008 3.700 0.500 50.000 50.00009 1.000 0.500 50.000 50.00010 1.900 0.500 50.000 50.00011 2.800 0.500 50.000 50.00012 3.700 0.500 50.000 50.00013 1.000 0.500 50.000 50.00014 1.900 0.500 50.000 50.00015 2.800 0.500 50.000 50.00016 3.700 0.500 50.000 50.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 5.100 0.500 50.000 50.00002 6.000 0.500 50.000 50.00003 6.900 0.500 50.000 42.90204 7.800 0.500 50.000 0.00005 5.100 0.500 50.000 50.00006 6.000 0.500 50.000 50.00007 6.900 0.500 50.000 42.90208 7.800 0.500 50.000 0.00009 5.100 0.500 50.000 50.00010 6.000 0.500 50.000 50.00011 6.900 0.500 50.000 42.90212 7.800 0.500 50.000 0.00013 5.100 0.500 50.000 50.00014 6.000 0.500 50.000 50.00015 6.900 0.500 50.000 42.90216 7.800 0.500 50.000 0.000布置宽度B0=7.079(m) 分布长度L0=10.641(m) 荷载值SG=1371.607(kN)换算土柱高度 h0 = 0.958(m)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.510(度)Ea=225.762 Ex=103.435 Ey=200.673(kN) 作用点高度 Zy=2.815(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=27.490(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=223.941 Ex=103.438 Ey=198.620(kN) 作用点高度 Zy=2.815(m) 墙身截面积 = 10.629(m2) 重量 = 265.725 kN地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)墙面坡侧: 31.25 -46.75 -1.27 -6.17墙背坡侧: -211.25 -175.41 2.42 -4.83墙底面: -0.00 202.54 1.19 -7.00整个墙踵上的土重 = 60.898(kN) 重心坐标(1.781,-4.161)(相对于墙面坡上角点)整个墙踵上墙背与第二破裂面之间换算土柱重 = 0.684(kN) 重心坐标(0.269,0.000)(相对于墙面坡上角点)墙踵悬挑板上的土重 = 24.635(kN) 重心坐标(2.493,-5.319)(相对于墙面坡上角点)墙趾板上的土重 = 106.650(kN) 相对于趾点力臂=1.236(m))(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.300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 = 6.430 (m)墙身重力的力臂 Zw = 2.914 (m)Ey的力臂 Zx = 4.965 (m)Ex的力臂 Zy = 2.815 (m)作用于基础底的总竖向力 = 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m)基础底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 2.400(m)基础底压应力: 墙趾=205.964 凸榫前沿=203.196 墙踵=27.962(kPa)凸榫前沿被动土压力=417.263(kPa)凸榫抗弯强度验算:凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力 = 200.286 <= 500.000(kPa)凸榫抗剪强度验算:凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力 = 166.905 <= 990.000(kPa)凸榫设计宽度为: 0.949(m)滑移力= 283.438(kN) 抗滑力= 469.841(kN)滑移验算满足: Kc = 1.658 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 33.102(kN) > 0.0(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 2.914 (m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂 Zw1 = 4.267 (m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂 Zw2 = 1.236 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 4.965 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 2.815 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 549.857(kN-m) 抗倾覆力矩= 2354.474(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 4.282 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1570.958(kN-m) > 0.0(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 = 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m)基础底面宽度 B = 6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.400(m)基底压应力: 趾部=205.964 踵部=27.962(kPa)最大应力与最小应力之比 = 205.964 / 27.962 = 7.366作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.815 <= 0.167*6.430 = 1.072(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=205.964 <= 278.400(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=27.962 <= 301.600(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=116.963 <= 232.000(kPa)(四) 墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力 = 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m)基础底面宽度 B = 6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.400(m)基础底压应力: 趾点=205.964 踵点=27.962(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力 = 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m)基础底面宽度 B = 6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.400(m)基础底压应力: 趾点=205.964 踵点=27.962(kPa)[趾板根部]截面高度: H' = 0.600(m)截面剪力: Q = 240.162(kN)截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋截面弯矩: M = 258.617(kN-m)抗弯受拉筋: As = 1348(mm2)截面弯矩: M(标准值) = 258.617(kN-m)钢筋应力 = 401.03(N/mm*mm) >= fyk = 400.00 (N/mm*mm)最大裂缝宽度：鋐max= 0.723 > 鋐limit = 0.200(mm)！满足允许裂缝宽度的钢筋面积为：As = 2747.717(mm2)，对应的裂缝宽度为：0.200(mm)。
1103 第3章 重力式挡土墙 悬臂式挡土墙
增大抗倾覆稳定性有显著效果。 • 但要注意趾部长度和厚度的协调，避免展宽的趾部
被折断。
增加挡土墙稳定性的措施
2. 增大抗倾覆稳定性的措施 • 改变墙面及墙背坡度：改变墙面和墙背的坡度，可能
有两方面的作用，一是使墙身的重心后移；二是减少 土压力。
衡重式挡土墙设计
• 衡重式挡土墙与一般重力式挡土墙设计没有本质区别，计算稍有 差异，
– 一是上墙俯角大，计算的是假想墙背的土压力，另需计算实际墙背的土 压力；
– 二是需要验算衡重台处墙身斜截面的强度，在验算斜截面时，需要寻找 最危险斜截面，计算最大剪应力。验算方法与一般重力式挡土墙一致。
增加挡土墙稳定性的措施
H——墙高；
k
1 s
2H B
2H B
1
3
1
16
e0 B
2
αs——与材料有关的系数。
增加挡土墙稳定性的措施
1. 增加抗滑稳定性的措施
• 设置倾斜基底 – 倾斜基底的倾斜程度越大，抗滑稳定性越高； – 土质地基，基底倾斜不超过1:5；岩石地基，不超过1:3； – 验算挡土墙抗滑稳定性时，除验算基底抗滑稳定性外，对于 倾斜基底，还应验算通过墙踵的水平面的抗滑稳定性。
抗力值。地基承载力抗力值按《公路桥涵地基 与基础设计规范》的规定采用。
墙身截面强度验算
1. 强度计算 • 计算断面选择
墙身截面强度验算
1. 强度计算 • 正截面强度验算
0Nd
k ARa f
Nd——验算截面上的轴向力组合设计值； γ0——结构重要性系数； γf——圬工构件或材料的抗力分项系数； Ra——材料抗压极限强度；
悬臂式挡土墙计算
计算项目：悬臂式挡土墙原始条件：墙身尺寸：墙身高：8.500(m)墙顶宽：0.400(m)面坡倾斜坡度:1: 0.100背坡倾斜坡度:1： 0.200墙趾悬挑长DL: 1.500(m)墙趾跟部高DH: 0.500(m)墙趾端部高DH0: 0.400(m)墙踵悬挑长DL1: 2.500(m)墙踵跟部高DH1: 0.500(m)墙踵端部高DH2: 0.500(m)加腋类型：不加腋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：HRB335抗剪腹筋级别：HPB235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)修正后地基承载力特征值：500.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数：墙趾值提高系数：1.200墙踵值提咼系数：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 8.500(m) 处的库仑主动土压力 按假想墙背计算得到 :第 1破裂角： 28.994( 度)Ea=539.103(kN) Ex=263.413(kN) Ey=470.367(kN) 作用点高度 Zy=3.123(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 =21.424( 度 ) 第 1破裂角 =28.798( 度)Ea=480.813(kN) Ex=265.908(kN) Ey=400.593(kN) 作用点高度 Zy=3.237(m) 墙身截面积 = 16.125(m2) 重量 = 403.125 (kN)整个墙踵上的土重 ( 不包括超载 ) = 236.143(kN) 重心坐标 (2.149,-4.609)( 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 = 265.908(kN) 抗滑力 = 534.105(kN)滑移验算满足 : Kc = 2.009 > 1.300( 二 ) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 2.898 (m) 相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂Zw1 = 4.449 (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 = 5.530 (m) 地面横坡角度 : 20.000( 度)填土对横坡面的摩擦角 墙顶标高 : 0.000(m): 35.000( 度 )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 : 2 5.000 0.000 0相对于墙趾点，Ex的力臂Zy = 3.237 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 860.811(kN-m) 抗倾覆力矩= 4454.751(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 5.175 > 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= 1068.211(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩基础底面宽度B = 6.800 (m) 偏心距e = 0.036(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn = 3.364(m) 基底压应力: 趾部=162.018 踵部=152.162(kPa) 最大应力与最小应力之比= 162.018 / 152.162 = 1.065作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.036 <= 0.250*6.800 = 1.700(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=162.018 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=152.162 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=157.090 <= 500.000(kPa)( 四) 墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力= 1068.211(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩基础底面宽度 B = 6.800 (m) 偏心距 e = 0.036(m) 基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn = 3.364(m)基础底压应力：趾点=162.018 踵点=152.162(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力= 1281.853(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩基础底面宽度 B = 6.800 (m) 偏心距 e = 0.036(m) 基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn = 3.364(m)基础底压应力：趾点=194.421 踵点=182.595(kPa)[ 趾板根部]截面高度：H' = 0.500(m)截面弯矩：M = 183.958(kN-m)抗弯受拉筋： As = 1409(mm2)截面剪力： Q = 244.450(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) = 147.667(kN-m) 最大裂缝宽度：鋐max =0.406(mm) 。
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: 1.0001. 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 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 7.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 25.900(度)挂车-80级(验算荷载)路基面总宽= 10.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=1.000(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.400(m), 车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆 3列布置宽度= 7.079(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 1.000 0.500 50.000 50.00002 1.900 0.500 50.000 50.00003 2.800 0.500 50.000 50.00004 3.700 0.500 50.000 50.00005 1.000 0.500 50.000 50.00006 1.900 0.500 50.000 50.00007 2.800 0.500 50.000 50.00008 3.700 0.500 50.000 50.00009 1.000 0.500 50.000 50.00010 1.900 0.500 50.000 50.00011 2.800 0.500 50.000 50.00012 3.700 0.500 50.000 50.00013 1.000 0.500 50.000 50.00014 1.900 0.500 50.000 50.00015 2.800 0.500 50.000 50.00016 3.700 0.500 50.000 50.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 5.100 0.500 50.000 50.00002 6.000 0.500 50.000 50.00003 6.900 0.500 50.000 42.90204 7.800 0.500 50.000 0.00005 5.100 0.500 50.000 50.00006 6.000 0.500 50.000 50.00007 6.900 0.500 50.000 42.90208 7.800 0.500 50.000 0.00009 5.100 0.500 50.000 50.00010 6.000 0.500 50.000 50.00011 6.900 0.500 50.000 42.90212 7.800 0.500 50.000 0.00013 5.100 0.500 50.000 50.00014 6.000 0.500 50.000 50.00015 6.900 0.500 50.000 42.90216 7.800 0.500 50.000 0.000布置宽度B0=7.079(m) 分布长度L0=10.641(m) 荷载值SG=1371.607(kN)换算土柱高度 h0 = 0.958(m)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.510(度)Ea=225.762 Ex=103.435 Ey=200.673(kN) 作用点高度 Zy=2.815(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=27.490(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=223.941 Ex=103.438 Ey=198.620(kN) 作用点高度 Zy=2.815(m) 墙身截面积 = 10.629(m2) 重量 = 265.725 kN地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)墙面坡侧: 31.25 -46.75 -1.27 -6.17墙背坡侧: -211.25 -175.41 2.42 -4.83墙底面: -0.00 202.54 1.19 -7.00整个墙踵上的土重 = 60.898(kN) 重心坐标(1.781,-4.161)(相对于墙面坡上角点)整个墙踵上墙背与第二破裂面之间换算土柱重 = 0.684(kN) 重心坐标(0.269,0.000)(相对于墙面坡上角点)墙踵悬挑板上的土重 = 24.635(kN) 重心坐标(2.493,-5.319)(相对于墙面坡上角点)墙趾板上的土重 = 106.650(kN) 相对于趾点力臂=1.236(m))(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.300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 = 6.430 (m)墙身重力的力臂 Zw = 2.914 (m)Ey的力臂 Zx = 4.965 (m)Ex的力臂 Zy = 2.815 (m)作用于基础底的总竖向力 = 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m)基础底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 2.400(m)基础底压应力: 墙趾=205.964 凸榫前沿=203.196 墙踵=27.962(kPa)凸榫前沿被动土压力=417.263(kPa)凸榫抗弯强度验算:凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力 = 200.286 <= 500.000(kPa)凸榫抗剪强度验算:凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力 = 166.905 <= 990.000(kPa)凸榫设计宽度为: 0.949(m)滑移力= 283.438(kN) 抗滑力= 469.841(kN)滑移验算满足: Kc = 1.658 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 33.102(kN) > 0.0(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 2.914 (m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂 Zw1 = 4.267 (m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂 Zw2 = 1.236 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 4.965 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 2.815 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 549.857(kN-m) 抗倾覆力矩= 2354.474(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 4.282 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1570.958(kN-m) > 0.0(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 = 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m)基础底面宽度 B = 6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.400(m)基底压应力: 趾部=205.964 踵部=27.962(kPa)最大应力与最小应力之比 = 205.964 / 27.962 = 7.366作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.815 <= 0.167*6.430 = 1.072(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=205.964 <= 278.400(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=27.962 <= 301.600(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=116.963 <= 232.000(kPa)(四) 墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力 = 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m)基础底面宽度 B = 6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.400(m)基础底压应力: 趾点=205.964 踵点=27.962(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力 = 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m)基础底面宽度 B = 6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 2.400(m)基础底压应力: 趾点=205.964 踵点=27.962(kPa)[趾板根部]截面高度: H' = 0.600(m)截面剪力: Q = 240.162(kN)截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋截面弯矩: M = 258.617(kN-m)抗弯受拉筋: As = 1348(mm2)截面弯矩: M(标准值) = 258.617(kN-m)钢筋应力 = 401.03(N/mm*mm) >= fyk = 400.00 (N/mm*mm)最大裂缝宽度：鋐max= 0.723 > 鋐limit = 0.200(mm)！满足允许裂缝宽度的钢筋面积为：As = 2747.717(mm2)，对应的裂缝宽度为：0.200(mm)。
悬臂式挡土墙配筋计算
精心整理悬臂式挡土墙验算[执行标准：通用]计算项目：悬臂式挡土墙4------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身高:4.670(m)墙顶宽:0.500(m)面坡倾斜坡度:1:0.000背坡倾斜坡度:1:0.000墙趾悬挑长DL:0.600(m)墙趾跟部高DH:0.600(m)墙趾端部高DH0:0.600(m)墙踵悬挑长DL1:5.100(m)墙踵跟部高DH1:0.600(m)墙踵端部高DH2:0.600(m)加腋类型:背坡加腋背坡腋宽YB2:0.300(m)背坡腋高YH2:0.300(m)钢筋合力点到外皮距离:50(mm)墙趾埋深:4.670(m)物理参数:混凝土墙体容重:25.000(kN/m3)混凝土强度等级:C20纵筋级别:HRB335抗剪腹筋等级:HRB335裂缝计算钢筋直径:20(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:35.000(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)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15.1000.0000坡面起始距墙顶距离:1.000(m)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:-50.000(m)挡墙外侧常年水位标高:-50.000(m)浮力矩是否作为倾覆力矩加项:是钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》（GB50010--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4.670(m)处的库仑主动土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角：37.070(度)Ea=186.736Ex=19.045Ey=185.763(kN)作用点高度Zy=1.223(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=27.500(度)第1破裂角=27.500(度)Ea=75.094Ex=34.674Ey=66.609(kN)作用点高度Zy=0.000(m)墙身截面积=5.980(m2)重量=149.500kN地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN)Y分力(kN)Xc(m)Yc(m)墙面坡侧:0.000.000.000.00墙背坡侧:0.000.000.000.00墙底面:-0.000.005.90-4.67整个墙踵上的土重=249.298(kN)重心坐标(2.676,-2.626)(相对于墙面坡上角点) 墙踵悬挑板上的土重=232.654(kN)重心坐标(2.821,-2.638)(相对于墙面坡上角点) 墙趾板上的土重=43.956(kN)相对于趾点力臂=0.300(m))(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.500滑移力=34.674(kN)抗滑力=254.682(kN)滑移验算满足:Kc=7.345>1.200(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=2.418(m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂Zw1=3.276(m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂Zw2=0.300(m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=6.500(m)相对于墙趾点，Ex的力臂Zy=0.000(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=0.000(kN-m)抗倾覆力矩=1624.366(kN-m)倾覆验算满足(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=509.363(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=1624.366(kN-m) 基础底面宽度B=6.500(m)偏心距e=0.061(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=3.189(m)基底压应力:趾部=82.775踵部=73.952(kPa)最大应力与最小应力之比=82.775/73.952=1.119作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0.061<=0.250*6.500=1.625(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=82.775<=600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=73.952<=650.000(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=78.364<=500.000(kPa)(四)墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力=509.363(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=1624.366(kN-m) 基础底面宽度B=6.500(m)偏心距e=0.061(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=3.189(m)基础底压应力:趾点=82.775踵点=73.952(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力=611.236(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=1949.240(kN-m)基础底面宽度B=6.500(m)偏心距e=0.061(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=3.189(m)基础底压应力:趾点=99.330踵点=88.742(kPa)[趾板根部]截面高度:H'=0.600(m)截面剪力:Q=6.349(kN)截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋截面弯矩:M=1.934(kN-m)抗弯拉筋构造配筋:配筋率Us=0.00%<Us_min=0.20%抗弯受拉筋:As=1200(mm2)截面弯矩:M(标准值)=-1.036(kN-m)最大裂缝宽度：鋐max=0.001(mm)。
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: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数= 1.000 V2. 填土重力分项系数=1.000 V3. 填土侧压力分项系数=1.000 V4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数= 1.0005. 计算水位的浮力分项系数= 1.000 V6. 计算水位的静水压力分项系数= 1. 000 V7. 附加力分项系数= 1.000 V[ 土压力计算] 计算高度为7.000(m) 处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角= 25.900( 度)挂车-80级( 验算荷载) 路基面总宽= 10.000(m), 路肩宽=0.000(m) 安全距离=1.000(m) 单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.400(m), 车与车之间距离=0.600(m) 经计算得，路面上横向可排列此种车辆 3 列布置宽度= 7.079(m) 布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 1.000 0.500 50.000 50.00002 1.900 0.500 50.000 50.00003 2.800 0.500 50.000 50.00004 3.700 0.500 50.000 50.00005 1.000 0.500 50.000 50.00006 1.900 0.500 50.000 50.00007 2.800 0.500 50.000 50.00008 3.700 0.500 50.000 50.00009 1.000 0.500 50.000 50.00010 1.900 0.500 50.000 50.00011 2.800 0.500 50.000 50.00012 3.700 0.500 50.000 50.00013 1.000 0.500 50.000 50.00014 1.900 0.500 50.000 50.00015 2.800 0.500 50.000 50.000163.700第2列车0.500 50.000 50.000中点距全部破裂体轮号路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN)01 5.100 0.500 50.000 50.00002 6.000 0.500 50.000 50.00003 6.900 0.500 50.000 42.90204 7.800 0.500 50.000 0.00005 5.100 0.500 50.000 50.00006 6.000 0.500 50.000 50.00007 6.900 0.500 50.000 42.90208 7.800 0.500 50.000 0.00009 5.100 0.500 50.000 50.00010 6.000 0.500 50.000 50.00011 6.900 0.500 50.000 42.90212 7.800 0.500 50.000 0.00013 5.100 0.500 50.000 50.00014 6.000 0.500 50.000 50.00015 6.900 0.500 50.000 42.90216 7.800 0.500 50.000 0.000布置宽度B0=7.079(m) 分布长度L0=10.641(m) 荷载值SG=1371.607(kN) 换算土柱高度h0 = 0.958(m)按假想墙背计算得到:第1破裂角：27.510( 度)Ea=225.762 Ex=103.435 Ey=200.673(kN) 作用点高度Zy=2.815(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=27.490( 度) 第1破裂角=27.500( 度)Ea=223.941 Ex=103.438 Ey=198.620(kN) 作用点高度Zy=2.815(m)墙身截面积= 10.629(m2) 重量= 265.725 kN地下水作用力及合力作用点坐标( 相对于墙面坡上角点分力(kN) Xc(m))Yc(m)X 分力(kN) Y墙面坡侧: 31.25 -46.75 -1.27 -6.17墙背坡侧: -211.25 -175.41 2.42 -4.83墙底面: -0.00 202.54 1.19 -7.00整个墙踵上的土重= 60.898(kN) 重心坐标(1.781,-4.161)( 相对于墙面坡上角点)整个墙踵上墙背与第二破裂面之间换算土柱重= 0.684(kN) 重心坐标(0.269,0.000)( 墙面坡上角点)墙踵悬挑板上的土重= 24.635(kN) 重心坐标(2.493,-5.319)( 相对于墙面坡上角点) 墙趾板上的土重= 106.650(kN) 相对于趾点力臂=1.236(m))( 一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数= 0.300 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 = 6.430 (m) 墙身重力的力臂Zw = 2.914 (m)Ey 的力臂Zx = 4.965 (m)Ex 的力臂Zy = 2.815 (m) 作用于基础底的总竖向力= 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m) 基础底面合力作用点距离墙趾点的距离Zn = 2.400(m)基础底压应力: 墙趾=205.964 凸榫前沿=203.196 墙踵=27.962(kPa) 凸榫前沿被动土压力=417.263(kPa)凸榫抗弯强度验算:凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力= 200.286 <= 500.000(kPa)凸榫抗剪强度验算凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力= 166.905 <= 990.000(kPa)凸榫设计宽度为: 0.949(m)滑移力= 283.438(kN) 抗滑力= 469.841(kN)滑移验算满足: Kc = 1.658 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值= 33.102(kN) > 0.0( 二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw = 2.914 (m) 相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂Zw1 = 4.267 (m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂Zw2 = 1.236 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx = 4.965 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂Zy = 2.815 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 549.857(kN-m) 抗倾覆力矩= 2354.474(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 4.282 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值= 1570.958(kN-m) > 0.0相对于( 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= 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m) 基础底面宽度B = 6.430 (m) 偏心距e = 0.815(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn = 2.400(m)基底压应力: 趾部=205.964 踵部=27.962(kPa)最大应力与最小应力之比= 205.964 / 27.962 = 7.366作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.815 <= 0.167*6.430 = 1.072(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=205.964 <= 278.400(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=27.962 <= 301.600(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=116.963 <= 232.000(kPa)( 四) 墙趾板强度计算标准值: 作用于基础底的总竖向力= 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.430 (m) 偏心距e = 0.815(m) 基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn = 2.400(m) 基础底压应力: 趾点=205.964 踵点=27.962(kPa)设计值: 作用于基础底的总竖向力= 752.071(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1804.617(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.430 (m) 偏心距e = 0.815(m) 基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn = 2.400(m) 基础底压应力: 趾点=205.964 踵点=27.962(kPa)[ 趾板根部]截面高度: H' = 0.600(m)截面剪力: Q = 240.162(kN)截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋截面弯矩: M = 258.617(kN-m) 抗弯受拉筋: As =1348(mm2) 截面弯矩: M( 标准值) = 258.617(kN-m)钢筋应力= 401.03(N/mm*mm) >= fyk = 400.00 (N/mm*mm)最大裂缝宽度：鋐max= 0.723 > 鋐limit = 0.200(mm) !满足允许裂缝宽度的钢筋面积为: As = 2747.717(mm2) ，对应的裂缝宽度为：0.200(mm) 。
悬臂式挡土墙计算
截面弯矩: M(标准值) = 147.667(kN-m)
最大裂缝宽度：鋐max = 0.406(mm)。
(五)墙踵板强度计算
标准值:
作用于基础底的总竖向力= 1068.211(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=3593.941(kN-m)
基础底面宽度B = 6.800 (m)偏心距e = 0.036(m)
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= 265.908(kN)抗滑力= 534.105(kN)
滑移验算满足: Kc = 2.009 > 1.300
(二)倾覆稳定性验算
相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw = 2.898 (m)
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=157.090 <= 500.000(kPa)
(四)墙趾板强度计算
[趾板根部]
截面高度: H' = 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 = 183.958(kN-m)
配筋面积: As = 1409(mm2)
滑移验算满足: Kc = 2.009 > 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= 4454.751(kN-M),倾覆力矩= 860.811(kN-m)。
倾覆验算满足: K0 = 5.175 > 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1(一般情况)
截面弯矩M(标准值) = 14.647(kN-m)
悬臂式挡土墙计算程序(_含地下水)
悬臂式挡墙计算程序地下水位以上土侧压Fa3(KN/m)0地下水位以下土侧压--Fa4(KN/m)0地下水位以下土侧压--Fa5(KN/m)0(三) 每沿米墙下端弯矩计算结构重要性系数γ01(重要构筑物取1.1,一般构筑物取1.0,次要构筑物取0.9)墙后填土的荷载分项系数γG 1.2墙面均布活荷载分项系数γQ 1.4M (KN*m/m 设计值)1497.6(四) 地基承载力验算墙身自重G1（KN/m)232.5基础板自重G2(KN/m)墙身形心至墙趾点距离X1(m)0.732258基础板形心至墙趾点距离X2(m)墙踵板在宽度b2内的土重G3(KN/m)1206.563墙面活荷载G4(KN/m)G3形心至墙趾点的距离X3(m) 4.9G4中心至墙趾点的距离X4(m)合力对基底形心的偏心距e(m)0.896484e<=b/6,满足要求基底作用力Pmax(KN/m2)317.4538基础底板受反力PDmax(KN/m2)修正后的地基承载力fa(Kpa)262.3地基承载力验算判断Pmax<=1.2fa且(Pmax+Pmin)/2<=fa调整墙形后重新计算!!!(五) 基础底板内力计算墙趾根部地基反力P1(KN/m2,设计值)396.8173墙踵根部地基反力P2(KN/m2,设计值)356.3622墙踵自重及G3、G4产生的均布荷载q1(KN/m2,设计值)226.8墙趾根部弯矩M1(KN*m/m,设计值)0墙踵根部弯矩M2(KN*m/m,设计值)1303.006（注：通常情况下墙踵向下弯曲)(六) 抗倾覆稳定验算判断抗倾覆安全系数Kt>=1.5 5.886841满足要求(七) 抗滑移稳定验算墙底面摩擦系数μ0.6判断抗滑移安全系数Ks>=1.30.847919抗滑移不足!!!式挡墙计算程序(物取1.0,次要构筑物取0.9)254.06253.8199264.7317.4538M2--墙踵根部弯矩具体配筋请自行查表）。
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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 222222=︒-+︒--•=-+--=ϕββϕβββa K kPaK H h kPaK h a H a h 16.40333.0)67.0(18)(27.3271.067.018000=⨯+⨯=+==⨯⨯==γσγσH H h kNK H h H E a 6)67.03()3(07.133333.0)87.021(61821)21(210202⨯+⨯+=⨯⨯+⨯⨯⨯=+=γ3.墙身尺寸计算 3.1底板长度B假设底板厚度h 3=0.5m ，m h h 5.0301==，则当γ=18kN/m 3，f=0.40时，查表得重度修正系数μ=1.07得踵板长度B 3为得踵板修正长度为得趾板长度为取B 1=0.4m地板长度m B B B B B 69.314.082.253.02.03321=+++=∆+++=3.2力壁厚度力壁根部截面（H i =H 1=5.5m ） 得该截面的剪力Q 1为根据《桥规》第4.1.2条，计算内力为(1)按配筋要求确定厚度 取配筋率μ=0.7%，有mmH b B m h H H 53.05.505.025.0,5.51231=⨯+=+==-=)07.133,0(82.253.01807.1)7.06(40.007.13330.1)(203kN E Ex mB h H f E K B x c ==︒==-⨯⨯+⨯⨯=-+=βμγmmH B 14.05.505.05.02113=⨯⨯==∆mB B K fHB H h c Hh 17.0)82.253.0(25.0)16.4020.4(3.116.4020.4264.05.0)(25.0)(25.032001=+⨯-+⨯+⨯⨯⨯⨯=+-++=σσσσm kN K h H H MkNK h H H Q a i i a i i ⋅=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=+==+=67.229333.0)7.035.5(15.51861)3(cos 6174.113)5.0(202101βγγmkN M M kN Q Q j j ⋅=⨯=⨯==⨯=⨯=60.27567.2292.12.149.13674.1132.12.11111178.0)5.01(198.0/0=-===ξξμξA R R a g截面有效厚度(2)按斜裂缝限制要求确定厚度 截面有效厚度为力壁厚度由配筋率控制，取h 0=0.48m ，保护层厚度为0.04m ，则力壁厚度为0.48+0.04=0.52m<B 2=0.53m ，符合假设。
3.3底板厚度作用于挡土墙基底的总反力为kPa f E K N c 48.43240.0/07.13330.1/=⨯==底板厚度由踵板控制，并假设地基反力近似地呈三角形分布（σ2=0），如右图所示（。
图未画）kPa B N 41.23469.3/48.4322/21=⨯==σ 踵板根部截面 m B B i 96.214.082.233=+== 可得该截面的剪力为（β=0°，σ2=0时）该截面弯矩为 根据《桥规》第4.1.2条，计算内力Q 3j ，M 3j(1)按配筋率要求取配筋率μ=0.7%，查表可得A 0=0.178，有mbR A M h ac j 48.085000.1178.025.160.275010=⨯⨯⨯=⋅≥γmbR Q h j 07.01001505.049.13605.010=⨯⨯=≥kNBB h h H B Q Q iH i i 04.89]69.3/41.23496.25.05.025)7.05.5(18[96.2]5.0)([13301333=⨯⨯-⨯++⨯⨯=-++==σγγmkN B Bh h H B M M i h i i ⋅=⨯-⨯⨯++⨯⨯=-++==07.269]69.396.241.2345.0253)7.05.5(183[696.2]3)(3[62313012333σγγmkN M M kN Q Q j j ⋅=⨯===⨯==88.32207.2692.12.185.10604.892.12.13333(2)按斜裂缝限制要求 截面的有效厚度为踵板厚度由配筋率控制，取h 0=0.43m ，取保护层厚度为0.04m ，则踵板厚度为0.43+0.04=0.47m （与原假设的h 3=0.5m 符合）。
4.墙体稳定性和基底应力验算4.1求全墙总竖向力N 和抗倾覆力矩M y （如图所示……..未画） 4.1.1踵板上填土重W 及力臂Z w （对趾板端部的力臂，以下同）4.1.2墙体自重G 及力臂Z G 力臂自重W A 及力臂Z A夹块自重W B 及力臂Z B 趾板自重W C 及力臂Z C踵板自重W D 及力臂Z DmbR A M h ac j 52.085001178.025.188.322030=⨯⨯⨯=⋅≥γmbR Q h j 06.01001505.085.10605.030=⨯⨯=≥mB B B Z kN h H B W w 21.22/96.253.02.02/34.330)7.05.5(96.218)(321013=++=++==+⨯⨯=+=γm B B b b B b B B b B bB b Z kNb B H W A h A 53.020.0)53.025.0(3)25.053.0)(25.0253.0()53.025.0(353.053.025.025.0)(3))(2()(363.53)25.053.0(5.5255.0)(212212222222221=++-⨯++++⨯+=++-+++++==+⨯⨯⨯=+=γmB B Z kN h B W B h B 47.02/53.02.02/63.65.053.0252132=+=+==⨯⨯=⋅⋅=γm B Z kN h B WC h C 1.02.05.0215.25.020.0251011=⨯===⨯⨯=⋅⋅=γ趾板上覆土重W h 及力臂Z h全墙总竖向力及抗倾覆力矩为4.2验算抗滑动稳定性系数满足要求4.3验算抗滑稳定系数 倾覆力矩M 0为满足要求4.4验算偏心距 满足要求 4.5验算基底应力mG Z W Z W Z W Z W Z kN W W W W G m B B B Z kNB h W D DC C B B A A GD C B A D h D 14.1/)(76.99375.263.663.5321.22/67.262.04.02/3796.25.02532133=+++==+++=+++==++=++==⨯⨯=⋅⋅=γm B Z kN B h h W h h 1.02.05.0218.1182.0)5.01()(1101=⨯===⨯⨯-=-=γmkN Z W GZ WZ M kNW G W N h h G W y h ⋅=⨯+⨯+⨯=++==++=++=96.8441.08.114.176.9921.234.3309.4318.176.9934.33030.130.107.1334.09.431≥=⨯=⋅=x C E f N K 50.190.242.29196.84442.29119.207.133000>===⋅=⨯=⋅=M M K mkN y E M y x 6/565.028.12/69.32/62.06/69.36/28.19.431/)42.29196.844(/)(0B Z B e mB m N M M Z N y N <=-=-====-=-=满足要求5.墙身配筋或裂缝开展宽度计算墙身配筋和裂缝开展宽度计算分别按力壁、趾板和踵板进行。
为节省钢筋，应根据构件长度大小将构件划分为1~3段进行计算，以便确定钢筋截断点，本算例挡土墙的分段如下图说所示（…..未画） 5.1内力计算各计算截面的剪力Q i 和弯矩M i 计算值列于下表注：Q ij 、M ij 为按桥规第4.1.2条换算的截面计算内力。
5.2配筋计算按《桥规》，利用有关公式计算各截面的配筋情况（保护层厚度取0.04m ）。
以力壁截面a-a-为例该截面有效厚度m h 31.004.025.005.020=-+⨯= 计算系数配筋率%09.0240000/8500025.0/=⨯==g a R R ξμ 则所需钢筋截面面积为同理，可得到其它截面的配筋情况，考虑工地方便施工，配筋选用弯矩最大截面处来配筋。
具体分列于表3-2表3-2 各截面配筋计算表kPakPa B B N 250][52.958.224)69.3565.061(69.39.431)e 61(21=<=⨯±⨯=±=σσ，025.0025.021*******.0850031.0138.1625.102200=⨯--=--==⨯⨯⨯=⋅⋅=A R h b M A ajc ξγ224079.21079.231.010009.0cm m h b A g =⨯=⨯⨯=⋅=-μ3.5.3裂缝开展宽度计算根据原《桥规》第4.2.5条，构件最大裂缝宽度（mm ）可按下列公式计算：式中：C1----钢筋表面形状系数，本文用螺纹钢筋C1=1.0；C2----荷载作用系数，本文所有荷载都当作长期荷载，故C2=1.5； C3----构件形式系数，本文构件为板式受弯构件，故C3=1.15； d----纵向受拉钢筋直径（mm ）； μ----含筋率；σg ---受拉钢筋在使用荷载下的应力。