悬臂式挡土墙计算书.docx
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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
L100
墻体模型和人然地基斟
图1墙体计算模型和地基图
、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
墙前填土面标咼：
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：
X=1.0
3.安全系数
抗滑移稳定安全系数：
KC=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.
H=2.100m
b=0.250m
1：
m1=1：
0.00001：
m2=1：
0.0000B1=0.500mB3=0.500mh1=0.400mh2=0.400mh3=0.400mh4=0.400mm3=0.000
墙身截面尺寸
墙身高：
墙顶宽：
墙面倾斜坡度：
墙背倾斜坡度：
墙趾板长度：
墙踵板长度：
墙趾板端部高：
墙趾板根部高：
墙踵板端部高：
墙踵板根部高：
墙底倾斜斜度：
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
3
混凝土重度：
y=25.00KN/m混凝土强度等级：
C30
近0.600
as=35mm
墙背与土体间摩擦角：
沪17.50土对挡土墙基底的摩擦系数钢筋合力点至截面近边距离纵向钢筋级别：
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
坡线编号
表1墙后填土表面参数
与水平面夹角
坡线水平投影长
坡线长
（°）
（m）
（m）
0.00
2.00
2.00
表2换算土柱参数距坡线端部距离土柱高度
（m）
换算土柱数
0.00
土柱编号
8.墙后填土性能参数
层号
土层名称
中砂
9.地基土参数
地基土修正容许承载力
基底压力及偏心距验算
10.附加外力参数
层厚
层底标高
重度Y
粘聚力c
内摩擦角©
（m）
（m）
（kN/m3）
（kPa）
（°）
7.000
-5.900
18.00
2.00
35.00
（m）
墙后填土性能参数
表3
a
土柱水平投影长
（m）
=260.00kPa
按基底斜面长计算
是否计算附加外力：
否
11.基础参数
基础类型：
天然地基
12.设计参考资料
《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
《水工挡土墙设计规范》（TB10025-2006J127-2006）
《支挡结构设计手册》（第二版），尉希成等.北京：
中国建筑工业出版社，2004.
《特种结构设计》，莫骄•北京：
中国计划出版社.
《公路支挡结构》，凌天清等.北京：
人民交通出版社，2006.
二、整体稳定性计算
1.土压力计算
计算高度：
HC=2.100m.
土压力计算方法：
库伦土压力，计算墙背为墙踵底部和墙顶墙背侧顶点连线的假想墙
□匕
冃.
墙背俯斜，需判断是否存在第二破裂面，计算后发现第二破裂面不存在.第一破裂
面土压力：
假想墙背与竖直面的夹角a=13.392°第一破裂角a=29.133°
土压力大小丘=10.09kN;
水平向分力Ex=6.70kN，距墙趾顶点的竖直距离乙y=0.702m;
竖直向分力£y=7.55kN,距墙趾顶点的水平距离Zax=1.083m.
2.滑移稳定性验算
Rr=
:
25.359kN
St:
=6.703kN
25.359
=3.784>1.300=[Kc]，
6.703-
（1）作用在挡土墙上的各力系
表4作用在挡土墙上的各力系
名称和符号
大小
F
Fy
乙
Zy
kN/m
（kN/m）
（kN/m）
（m）
（m）
墙体自重G
23.13
0.00
23.13
0.625
0.682
墙后土重G
6.19
0.00
6.19
0.885
0.967
墙前土重G
5.40
0.00
5.40
0.250
0.700
注mFx――水平方向分力，水平向左取正（余下全文相同）
Fy竖直方向分力，竖直向下取正（余下全文相同）
乙一一作用点距墙趾点的水平距离（余下全文相同）
乙一一作用点距墙趾点的竖直距离（余下全文相同）
（2）抗滑移稳定性系数
基底摩擦系数为f=0.600,底板坡度m=0.000.
按挡土墙荷载组合系数表取最不利组合计算，最不利组合号为［1］：
平行于基底的抗滑移力为
平行于基底的滑移力为
抗滑移稳定性系数
K一Rt
KC=St
满足验算要求.
3.倾覆稳定性验算
验算墙体绕墙趾旋转的倾覆稳定性，最不利组合号为［1］:
倾覆力矩
M=4.708kNm
抗倾覆力矩
M=29.455kNm
抗倾覆稳定性系数
K）=
M29.455
」M=4.708一=6・256九600=[
满足验算要求
二、基底应力和偏心距验算
基底应力和偏心距验算方法：
按基底斜面长计算.
表5荷载标准组合下作用于基底的力
242.26524.750.586
注[2]Zn――基础底面合力作用点距离墙趾点的距离
表6
基底应力及偏心距计算结果
组合
e
验算结果
Pk
验算结果
Pmax验算结果
Pmin
零应力面
（m）
（kPa）
（kPa）
（kPa）
积比
2
0.039
e<[e]
33.81
Pk40.22pmax<1.2fa
27.40
0.000
[e]=
B_
1.250
fa:
=260.00kPa.
4_
<_0.31m,
4
注回e基底偏心距；
[e]――基底容许偏心距；Pk――基底平均应力；
fa――修正后的地基承载力特征值Pmax基底最大应力；
Pmin基底最小应力；
B――基底面的计算长度.
四、截面配筋和裂缝计算
受弯构件最小配筋率
ft
Pin
抗剪箍筋最小配箍率
_max0.45
Ty
0.20%_0.200%；ft
_0.095%.
Tyv
pv,min
_0.24-
1.趾板根部1-1截面计算
（1）截面内力
表
7截面
1-1竖向外力
名称和符号
大小
Fy
乙
Zy
（kN）
（kN）
（m）
（m）
趾板自重G
5.00
5.00
0.250
0.200
覆土自重G
5.40
5.40
0.250
0.700
表8
截面1-1
各内力项和组合号对应的基底反力
Rn
内力项
组合号
FBnx（kN）
PBny（kN）
ZBnx
ZBny
M_2.989kNm
4
0.00
-25.42
0.244
0.000
M_2.214kNm
5
0.00
-18.83
0.244
0.000
V_11.378kN
4
0.00
-25.42
0.244
0.000
注[4]M――最大正弯矩设计值（使板底受拉为正弯矩）;
M——最大负弯矩设计值；
M――弯矩准永久组合值;
V――最大剪力设计值；
Pb"――基底反力，根据墙上部荷载效应取相应组合值计算.
（2）配筋计算
截面计算高度：
h=400mm;
下部抗弯纵筋计算面积：
Aicosn=22.76mm<800.00mm=pinbh,
2
取As1=800.00mm
选配钢筋：
14@180;
实配面积：
855.21mm;
22
上部抗弯纵筋计算面积：
As2cosn=0.00mm<800.00mm=pinbh,
取As2=
2
=800.00mm
选配钢筋：
14@180;
2
实配面积：
855.21mm;
抗剪配筋计算配筋率：
无需配置抗剪钢筋；
裂缝宽度:
COmax=0.003mm.
2.踵板根部1'-1'截面计算
（1）土压力计算
计算高度：
HC=1.700m.
土压力计算方法：
库伦土压力，计算墙背为墙踵顶部和墙顶墙背侧顶点连线的假想墙
□匕
冃.
墙背俯斜，需判断是否存在第二破裂面，计算后发现第二破裂面不存在.第一破裂
面土压力：
（2）截面内力
名称和符号
大小
Fy
乙
乙
（kN）
（kN）
（m）
（m）
踵板自重G
5.00
5.00
1.000
0.200
覆土自重G
7.65
7.65
0.917
0.967
表9截面1'-1'竖向外力
表10截面1'-1'各内力项和组合号对应的土压力和基底反力
组合
外力项
大小（kN）
Fx（kN）
Fy（kN）
Zx（m）
CLD
14.9820.
nnnnnn
-14.98-
0.9930.9
0.0000.0
M=-0.015kNmM
CA
PBnPBn
23
0.000.00
20.23
93
00
=-0.021kNm
54
1.1861.1
0.6170.6
EyEy
2.522.52
0.000.00
2.522.52
86
17
P^n
20.23
0.00
-20.23
0.993
0.000
V=0.250kN
4
E
2.52
0.00
2.52
1.186
0.617
注[5]M――最大正弯矩设计值（使板顶部受拉为正弯矩）;
Pb"――基底反力，根据墙上部荷载效应取相应组合值计算；
Ey――土压力值，近似认为土压力沿计算高度线性分布，按组合效应取值
（3）配筋计算
截面计算高度：
h=400mm;
上部抗弯纵筋计算面积：
As1cosn=0.00mm<800.00mm=pinbh,
取As1=800.00mm2
选配钢筋：
14@180;
实配面积：
855.21mm;
22
下部抗弯纵筋计算面积：
As2cosn=0.16mm<800.00mm=pinbh,
取As2=800.00mm
选配钢筋：
14@180;
2
实配面积：
855.21mm;
抗剪配筋计算配筋率：
无需配置抗剪钢筋
裂缝宽度:
COmax=0.000mm.
3.立板水平截面1"-1"截面计算
（1）立板土压力计算
计算高度：
HC=0.567m.
内力项
组合
项
大小（kN）
Fx（kN）
Fy（kN）
Zx（m）
Zy（m）
M=0.590kNm
4
PS
0.00
0.00
0.00
0.625
1.533
M=0.437kNm
5
PS
0.00
0.00
0.00
0.625
1.533
V=1.416kN
4
PS
0.00
0.00
0.00
0.625
1.533
Zx
Zy
名称和符号表
大小R
14截面2"-2"各内力项和组合号对应的水平地震作用
内力项
组合
项
大小（kN）
Fx（kN）
Fy（kN）
Zx（m）
Zy（m）
M=2.741kNm
4
PS
0.00
0.00
0.00
0.625
1.250
M=2.030kNm
5
PS
0.00
0.00
0.00
0.625
1.250
V=4.605kN
4
PS
0.00
0.00
0.00
0.625
1.250
Zx
Zy
名称和符号表
15截面3"-3"水平向外力
大小
16截面3"-3"各内力项和组合号对应的水平地震作用
选配钢筋：
12@200;
2
实配面积：
565.49mm;
墙面抗弯纵筋计算面积：
A2C0S
取As2=500.00mm2
选配钢筋：
12@200;实配面积：
565.49mm;
抗剪配筋计算配筋率：
无需配置抗剪钢筋；
裂缝宽度0.006mm.
6.悬臂式挡土墙配筋方案
位置
墙立壁
墙趾板
墙踵板
类型
计算面积
主筋直径
主筋间距
实配面积
裂缝宽度
（mnVm）
（mm）
（mm）
（mnVm）
（mm）
墙背纵向钢筋
35.484
12
200
565.49
0.006
墙背水平钢筋
—
10
200
392.70
—
墙面纵向钢筋
0.000
12
200
565.49
0.000
墙面水平钢筋
—
10
200
392.70
—
底面纵向钢筋
22.764
14
180
855.21
0.003
底面水平钢筋
—
14
250
615.75
—
顶面纵向钢筋
0.000
14
180
855.21
0.000
顶面水平钢筋
—
14
250
615.75
—
顶面纵向钢筋
0.000
14
180
855.21
0.000
顶面水平钢筋
—
14
250
615.75
—
底面纵向钢筋
0.157
14
180
855.21
0.000
底面水平钢筋
—
14
250
615.75
—
表17悬臂式挡土墙配筋方案
五、墙体配筋图
悬臂式挡土墙配筋图如图
121200
■<■
営
124200
■*
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14A25O
140250
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悬臂式挡土墙配筋图
图2悬臂式挡土墙配筋图
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