实例悬臂式挡土墙计算书.docx
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实例悬臂式挡土墙计算书
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[实例]悬臂式挡土墙计算书(总14页)
悬臂式挡土墙验算[执行标准:
公路]
计算项目:
悬臂式挡土墙
计算时间:
2015-09-2209:
26:
45星期二
------------------------------------------------------------------------
原始条件:
墙身尺寸:
墙身高:
(m)
墙顶宽:
(m)
面坡倾斜坡度:
1:
背坡倾斜坡度:
1:
墙趾悬挑长DL:
(m)
墙趾跟部高DH:
(m)
墙趾端部高DH0:
(m)
墙踵悬挑长DL1:
(m)
墙踵跟部高DH1:
(m)
墙踵端部高DH2:
(m)
加腋类型:
背坡加腋
背坡腋宽YB2:
(m)
背坡腋高YH2:
(m)
设防滑凸榫
防滑凸榫尺寸BT1:
1:
(m)
防滑凸榫尺寸BT:
(m)
防滑凸榫尺寸HT:
(m)
防滑凸榫被动土压力修正系数:
防滑凸榫容许弯曲拉应力:
(MPa)
防滑凸榫容许剪应力:
(MPa)
钢筋合力点到外皮距离:
52(mm)
墙趾埋深:
(m)
物理参数:
混凝土墙体容重:
(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:
20(mm)
挡土墙类型:
一般挡土墙
墙后填土内摩擦角:
(度)
墙后填土粘聚力:
(kPa)
墙后填土容重:
(kN/m3)
墙背与墙后填土摩擦角:
(度)
地基土容重:
(kN/m3)
修正后地基土容许承载力:
(kPa)
地基土容许承载力提高系数:
墙趾值提高系数:
墙踵值提高系数:
平均值提高系数:
墙底摩擦系数:
地基土类型:
土质地基
地基土内摩擦角:
(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
12
第1个:
距离(m),宽度(m),高度(m)2004路基规范挡土墙人群荷载
第2个:
距离(m),宽度(m),高度(m)2004路基规范挡土墙车辆荷载
20
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XYP作用角
(m)(m)(kN)(度)
1
坡面起始距墙顶距离:
(m)
地面横坡角度:
(度)
墙顶标高:
(m)
挡墙分段长度:
(m)
钢筋混凝土配筋计算依据:
《混凝土结构设计规范》(GB50010--2002)
=====================================================================
第1种情况:
组合1
=============================================
组合系数:
1.挡土墙结构重力分项系数=√
2.填土重力分项系数=√
3.填土侧压力分项系数=√
4.车辆荷载引起的土侧压力分项系数=×
5.附加力分项系数=√
=============================================
[土压力计算]计算高度为(m)处的库仑主动土压力
无荷载时的破裂角=(度)
按假想墙背计算得到:
第1破裂角:
(度)
Ea=(kN)Ex=(kN)Ey=(kN)作用点高度Zy=(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=(度)第1破裂角=(度)
Ea=(kN)Ex=(kN)Ey=(kN)作用点高度Zy=(m)
墙身截面积=(m2)重量=kN
整个墙踵上的土重=(kN)重心坐标,(相对于墙面坡上角点)
墙踵悬挑板上的土重=(kN)重心坐标,(相对于墙面坡上角点)
墙趾板上的土重=(kN)(相对于趾点力臂=(m))
(一)滑动稳定性验算
基底摩擦系数=
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=(m)
墙身重力的力臂Zw=(m)
Ey的力臂Zx=(m)
Ex的力臂Zy=(m)
作用于基础底的总竖向力=(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=(kN▪m)
基础底面合力作用点距离墙趾点的距离Zn=(m)
基础底压应力:
墙趾=(kPa)凸榫前沿=(kPa)墙踵=(kPa)
凸榫前沿被动土压力=(kPa)
凸榫抗弯强度验算:
凸榫抗弯强度验算满足:
弯曲拉应力=<(kPa)
凸榫抗剪强度验算:
凸榫抗剪强度验算满足:
剪应力=<(kPa)
凸榫设计宽度为:
(m)
滑移力=(kN)抗滑力=(kN)
滑移验算满足:
Kc=>
滑动稳定方程验算:
滑动稳定方程满足:
方程值=(kN)>
(二)倾覆稳定性验算
相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw=(m)
相对于墙趾点,墙踵上土重的力臂Zw1=(m)
相对于墙趾点,墙趾上土重的力臂Zw2=(m)
相对于墙趾点,Ey的力臂Zx=(m)
相对于墙趾点,Ex的力臂Zy=(m)
验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
倾覆力矩=(kN▪m)抗倾覆力矩=(kN▪m)
倾覆验算满足:
K0=>
倾覆稳定方程验算:
倾覆稳定方程满足:
方程值=(kN▪m)>
(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=(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=(kN▪m)
基础底面宽度B=(m)偏心距e=(m)
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=(m)
基底压应力:
趾部=(kPa)踵部=(kPa)
最大应力与最小应力之比==
作用于基底的合力偏心距验算满足:
e=<×=(m)
墙趾处地基承载力验算满足:
压应力=<(kPa)
墙踵处地基承载力验算满足:
压应力=<(kPa)
地基平均承载力验算满足:
压应力=<(kPa)
(四)墙趾板强度计算
标准值:
作用于基础底的总竖向力=(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=(kN▪m)
基础底面宽度B=(m)偏心距e=(m)
基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=(m)
基础底压应力:
趾点=(kPa)踵点=(kPa)
设计值:
作用于基础底的总竖向力=(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=(kN▪m)
基础底面宽度B=(m)偏心距e=(m)
基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=(m)
基础底压应力:
趾点=(kPa)踵点=(kPa)
[趾板根部]
截面高度:
H'=(m)
截面剪力:
Q=(kN)
截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋
截面弯矩:
M=(kN▪m)
抗弯拉筋构造配筋:
配筋率Us=%抗弯受拉筋:
As=1600(mm2)
截面弯矩:
M(标准值)=(kN▪m)
最大裂缝宽度为:
(mm)。
(五)墙踵板强度计算
标准值:
作用于基础底的总竖向力=(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=(kN▪m)
基础底面宽度B=(m)偏心距e=(m)
基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=(m)
基础底压应力:
趾点=(kPa)踵点=(kPa)
设计值:
作用于基础底的总竖向力=(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=(kN▪m)
基础底面宽度B=(m)偏心距e=(m)
基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=(m)
基础底压应力:
趾点=(kPa)踵点=(kPa)
[踵板根部]
截面高度:
H'=(m)
截面剪力:
Q=(kN)
截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋
截面弯矩:
M=(kN▪m)
抗弯拉筋构造配筋:
配筋率Us=%抗弯受拉筋:
As=1600(mm2)
截面弯矩:
M(标准值)=(kN▪m)
最大裂缝宽度为:
(mm)。
[加腋根部]
截面高度:
H'=(m)
截面剪力:
Q=(kN)
截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋
截面弯矩:
M=(kN▪m)
抗弯拉筋构造配筋:
配筋率Us=%抗弯受拉筋:
As=1600(mm2)
截面弯矩:
M(标准值)=(kN▪m)
最大裂缝宽度为:
(mm)。
(六)立墙截面强度验算
[距离墙顶(m)处]
截面宽度B'=(m)
截面剪力Q=(kN)
截面弯矩M=(kN▪m)
截面弯矩M(标准值)=(kN▪m)
截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋
抗弯拉筋构造配筋:
配筋率Us=%抗弯受拉筋:
As=1000(mm2)
最大裂缝宽度为:
(mm)。
[距离墙顶(m)处]
截面宽度B'=(m)
截面剪力Q=(kN)
截面弯矩M=(kN▪m)
截面弯矩M(标准值)=(kN▪m)
截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋
抗弯拉筋构造配筋:
配筋率Us=%抗弯受拉筋:
As=1000(mm2)
最大裂缝宽度为:
(mm)。
[距离墙顶(m)处]
截面宽度B'=(m)
截面剪力Q=(kN)
截面弯矩M=(kN▪m)
截面弯矩M(标准值)=(kN▪m)
截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋
抗弯拉筋构造配筋:
配筋率Us=%抗弯受拉筋:
As=1000(mm2)
最大裂缝宽度为:
(mm)。
[距离墙顶(m)处]
截面宽度B'=(m)
截面剪力Q=(kN)
截面弯矩M=(kN▪m)
截面弯矩M(标准值)=(kN▪m)
截面抗剪验算满足,不需要配抗剪腹筋
抗弯拉筋构造配筋:
配筋率Us=%抗弯受拉筋:
As=1000(mm2)
当As=3142(mm2)时,最大裂缝宽度:
δfmax=(mm)<δflimit=(mm);满足允许裂缝宽度的要求。
=====================================================================
第2种情况:
组合2
=============================================
组合系数:
1.挡土墙结构重力分项系数=√
2.填土重力分项系数=√
3.填土侧压力分项系数=√
4.车辆荷载引起的土侧压力分项系数=√
5.附加力分项系数=√
=============================================
[土压力计算]计算高度为(m)处的库仑主动土压力
无荷载时的破裂角=(度)
按假想墙背计算得到:
第1破裂角:
(度)
Ea=(kN)Ex=(kN)Ey=(kN)作用点高度Zy=(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=(度)第1破裂角=(度)
Ea=(kN)Ex=(kN)Ey=(kN)作用点高度Zy=(m)
墙身截面积=(m2)重量=