悬臂式挡土墙计算书.docx

1、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图 1墙体计算模型和地基图一、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 墙前填土面标高: 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: E = 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.墙身截面尺寸 墙身高: H = 2.100m 墙顶宽: b = 0.250m 墙面倾斜坡度: 1:m1 =

2、 1:0.0000 墙背倾斜坡度: 1:m2 = 1:0.0000 墙趾板长度: B1 = 0.500m 墙踵板长度: B3 = 0.500m 墙趾板端部高: h1 = 0.400m 墙趾板根部高: h2 = 0.400m 墙踵板端部高: h3 = 0.400m 墙踵板根部高: h4 = 0.400m 墙底倾斜斜度: m3 = 0.000 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 混凝土重度: c = 25.00 KN/m3 混凝土强度等级: C30 墙

3、背与土体间摩擦角: = 17.50 土对挡土墙基底的摩擦系数: = 0.600 钢筋合力点至截面近边距离: as = 35 mm 纵向钢筋级别: HRB400 纵向钢筋类别: 带肋钢筋 箍筋级别: HRB400 7.墙后填土表面参数表 1墙后填土表面参数坡线编号与水平面夹角()坡线水平投影长(m)坡线长(m)换算土柱数10.002.002.000.00表 2换算土柱参数土柱编号距坡线端部距离(m)土柱高度(m)土柱水平投影长(m) 8.墙后填土性能参数表 3墙后填土性能参数层号土层名称层厚(m)层底标高(m)重度(kN/m3)粘聚力c(kPa)内摩擦角()1中砂7.000-5.90018.00

4、2.0035.00 9.地基土参数 地基土修正容许承载力: fa = 260.00kPa 基底压力及偏心距验算: 按基底斜面长计算 10.附加外力参数 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(GB 500102010） 建筑地基基础设计规范（GB50007-2011） 水工挡土墙设计规范（TB10025-2006 J127-2006） 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

5、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背. 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0 = 13.392, 第一破裂角1 = 29.133; 土压力大小 Ea = 10.09kN; 水平向分力 Eax = 6.70kN, 距墙趾顶点的竖直距离 Zay = 0.702m; 竖直向分力 Eay = 7.55kN, 距墙趾顶点的水平距离 Zax = 1.083m. 2.滑移稳定性验算 (1) 作用在挡土墙上的各力系表 4作用

6、在挡土墙上的各力系名称和符号大小kN/mFx(kN/m)Fy(kN/m)Zx(m)Zy(m)墙体自重Gc23.130.0023.130.6250.682墙后土重Gr6.190.006.190.8850.967墙前土重Gf5.400.005.400.2500.700 注1 Fx 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) Zx 作用点距墙趾点的水平距离(余下全文相同) Zy 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m3 = 0.000. 按挡土墙荷载组合系数表取最不利组合计

7、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, 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 抗倾覆力矩 抗倾覆稳定性系数 满足验算要求.三、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组合号总法向力F(kN)总弯矩M(kNm)Zn(m)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(m)验算结果Pk(kPa)验算结果Pmax(kPa)验算结果Pmin(kPa)零应力面积

8、比20.039e e33.81pk fa40.22pmax 1.2fa27.400.000, fa = 260.00kPa. 注3 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; 抗剪箍筋最小配箍率. 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(kN)Fy(kN)Zx(m)Zy(m)趾板自重Gc5.005.000.2500.200覆土自重Gs5.405.400.2500.700表 8截面1

9、-1各内力项和组合号对应的基底反力内力项组合号PBnPBnx(kN)PBny(kN)ZBnxZBnyM1 = 2.989kNm40.00-25.420.2440.000Mq = 2.214kNm50.00-18.830.2440.000V = 11.378kN40.00-25.420.2440.000 注4 M1 最大正弯矩设计值(使板底受拉为正弯矩); M2 最大负弯矩设计值; Mq 弯矩准永久组合值; V 最大剪力设计值; PBn 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: , 取As1 = 800.00m

10、m2 选配钢筋: 14180; 实配面积: 855.21mm2; 上部抗弯纵筋计算面积: , 取As2 = 800.00mm2 选配钢筋: 14180; 实配面积: 855.21mm2; 抗剪配筋计算配筋率: 无需配置抗剪钢筋; 裂缝宽度: max = 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背. 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0 = 16.390, 第一破裂角1 = 28.

11、564; 土压力大小 Ea = 6.90kN; 水平向分力 Eax = 4.31kN, 距墙趾顶点的竖直距离 Zay = 0.965m; 竖直向分力 Eay = 5.39kN, 距墙趾顶点的水平距离 Zax = 1.084m. (2) 截面内力表 9截面1-1竖向外力名称和符号大小(kN)Fy(kN)Zx(m)Zy(m)踵板自重Gc5.005.001.0000.200覆土自重Gs7.657.650.9170.967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内力项组合外力项大小(kN)Fx(kN)Fy(kN)Zx(m)Zy(m)Mq = -0.015kNmM2 = -0.021kN

12、m54PBnPBn14.9820.230.000.00-14.98-20.230.9930.9930.0000.000EyEy2.522.520.000.002.522.521.1861.1860.6170.617V = 0.250kN4PBn20.230.00-20.230.9930.000Ey2.520.002.521.1860.617 注5 M1 最大正弯矩设计值(使板顶部受拉为正弯矩); PBn 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

13、面积: , 取As1 = 800.00mm2 选配钢筋: 14180; 实配面积: 855.21mm2; 下部抗弯纵筋计算面积: , 取As2 = 800.00mm2 选配钢筋: 14180; 实配面积: 855.21mm2; 抗剪配筋计算配筋率: 无需配置抗剪钢筋; 裂缝宽度: max = 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. 土压力计算方法: 库伦土压力, 计算墙背为立板计算截面以上的真实墙背. 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0 = 0.

14、000, 第一破裂角1 = 27.806; 土压力大小 Ea = 0.04kN; 水平向分力 Eax = 0.04kN, 距墙趾顶点的竖直距离 Zay = 1.783m; 竖直向分力 Eay = 0.01kN, 距墙趾顶点的水平距离 Zax = 0.750m. (2) 截面内力表 11截面1-1水平向外力名称和符号大小FxZxZy表 12截面1-1各内力项和组合号对应的水平地震作用内力项组合外力项大小(kN)Fx(kN)Fy(kN)Zx(m)Zy(m)M1 = 0.014kNm4PS0.000.000.000.6251.817Mq = 0.010kNm5PS0.000.000.000.6251

15、.817V = 0.055kN4PS0.000.000.000.6251.817 注6 PS 考虑地震作用下的墙身的水平地震作用. (3) 配筋计算 截面计算高度:h = 250mm; 墙背抗弯纵筋计算面积: , 取As1 = 500.00mm2 选配钢筋: 12200; 实配面积: 565.49mm2; 墙面抗弯纵筋计算面积: , 取As2 = 500.00mm2 选配钢筋: 12200; 实配面积: 565.49mm2; 抗剪配筋计算配筋率: 无需配置抗剪钢筋; 裂缝宽度: max = 0.000mm. 4.立板水平截面2-2截面计算 (1) 立板土压力计算 计算高度: Hc = 1.13

16、3m. 土压力计算方法: 库伦土压力, 计算墙背为立板计算截面以上的真实墙背. 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: 墙背与竖直面的夹角0 = 0.000, 第一破裂角1 = 28.568; 土压力大小 Ea = 1.10kN; 水平向分力 Eax = 1.05kN, 距墙趾顶点的竖直距离 Zay = 1.383m; 竖直向分力 Eay = 0.33kN, 距墙趾顶点的水平距离 Zax = 0.750m. (2) 截面内力表 13截面2-2水平向外力名称和符号大小FxZxZy表 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外力项大

17、小(kN)Fx(kN)Fy(kN)Zx(m)Zy(m)M1 = 0.590kNm4PS0.000.000.000.6251.533Mq = 0.437kNm5PS0.000.000.000.6251.533V = 1.416kN4PS0.000.000.000.6251.533 (3) 配筋计算 截面计算高度:h = 250mm; 墙背抗弯纵筋计算面积: , 取As1 = 500.00mm2 选配钢筋: 12200; 实配面积: 565.49mm2; 墙面抗弯纵筋计算面积: , 取As2 = 500.00mm2 选配钢筋: 12200; 实配面积: 565.49mm2; 抗剪配筋计算配筋率:

18、无需配置抗剪钢筋; 裂缝宽度: max = 0.001mm. 5.立板水平截面3-3截面计算 (1) 立板土压力计算 计算高度: Hc = 1.700m. 土压力计算方法: 库伦土压力, 计算墙背为立板计算截面以上的真实墙背. 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: 墙背与竖直面的夹角0 = 0.000, 第一破裂角1 = 28.969; 土压力大小 Ea = 3.58kN; 水平向分力 Eax = 3.41kN, 距墙趾顶点的竖直距离 Zay = 0.995m; 竖直向分力 Eay = 1.08kN, 距墙趾顶点的水平距离 Zax = 0.75

19、0m. (2) 截面内力表 15截面3-3水平向外力名称和符号大小FxZxZy表 16截面3-3各内力项和组合号对应的水平地震作用内力项组合外力项大小(kN)Fx(kN)Fy(kN)Zx(m)Zy(m)M1 = 2.741kNm4PS0.000.000.000.6251.250Mq = 2.030kNm5PS0.000.000.000.6251.250V = 4.605kN4PS0.000.000.000.6251.250 (3) 配筋计算 截面计算高度:h = 250mm; 墙背抗弯纵筋计算面积: , 取As1 = 500.00mm2 选配钢筋: 12200; 实配面积: 565.49mm2

20、; 墙面抗弯纵筋计算面积: , 取As2 = 500.00mm2 选配钢筋: 12200; 实配面积: 565.49mm2; 抗剪配筋计算配筋率: 无需配置抗剪钢筋; 裂缝宽度: max = 0.006mm. 6.悬臂式挡土墙配筋方案表 17悬臂式挡土墙配筋方案位置类型计算面积(mm2/m)主筋直径(mm)主筋间距(mm)实配面积(mm2/m)裂缝宽度(mm)墙立壁墙背纵向钢筋35.484 12200565.490.006墙背水平钢筋 10200392.70墙面纵向钢筋0.000 12200565.490.000墙面水平钢筋 10200392.70墙趾板底面纵向钢筋22.764 14180855.210.003底面水平钢筋 14250615.75顶面纵向钢筋0.000 14180855.210.000顶面水平钢筋 14250615.75墙踵板顶面纵向钢筋0.000 14180855.210.000顶面水平钢筋 14250615.75底面纵向钢筋0.157 14180855.210.000底面水平钢筋 14250615.75五、墙体配筋图悬臂式挡土墙配筋图如 图 2.图 2悬臂式挡土墙配筋图Welcome ToDownload !欢迎您的下载，资料仅供参考！