礼慈路道路及配套工程结构计算书.docx

1 .设计资料22 .设计依据23 .岩土设计参数建议值34 .车行地通道计算45 .挡墙计算61.1.1. 4m高重力式挡墙计算61.1.2. 桩板挡墙计算(6200Omm)111.1.3. 桩板挡墙计算(<M800mm)171.1.4. 重力式路启挡墙、桩板式挡墙墙顶悬臂墙计算22礼慈路道路及配套工程结构计算书1 .设计资料车行地通道设计内容华宇车库连接道位于礼慈路道路桩号K0+56.158"K0+65.758段，主体长约16.0m。边坡工程及支挡工程设计内容及设计参数表边坡名称边坡位置使用年限边坡性质安全等级重要性系数边坡类型边坡高度破坏后果1#高边坡K0+125-K0+195左侧2年临时边坡级1.0土质填方边坡H14.Om严重2#高边坡K0+110-K0+175右侧2年临时边坡:级1.0土质填方边坡H13.Om严重3#高边坡K0+805-K0+931.981右侧50年永久边坡一级1.1土质填方边坡H16.Om很严重挡墙序号挡墙位置使用年限挡墙性质安全等级重要性系数挡墙类型挡墙高度破坏后果1#挡墙K0+094.500K0+097.500道路右侧50年永久挡墙:级1.0重力式挡墙H3.Om严重2#挡墙KO+196.50(TKo+204.500道路左侧50年永久挡墙二级1.0重力式挡墙H7.Om严重3#挡墙K0+196.50(TKo+202.733道路右侧50年永久挡墙二级1.0桩板挡墙临空H5.Om严重4#挡墙K0+851.148"K0+931.981道路右侧50年永久挡墙二级1.0重力式挡墙/桩板挡墙临空HW10.Om严重2 .设计依据1、业主提供的现状1：500地形图及管线测量图。2、现有地形管线资料图。3、重庆长江工程勘察设计研究院提供的重庆北部新区礼慈路道路及配套工程工程地质勘察报告（KO+000.000K1+441847一次性详细勘察）（一次性勘察）4、重庆川东南地质工程勘察院提供的礼慈路道路及配套工程K0÷80-K0÷260及K0+823箱涵工程地质勘察报告3 .岩土设计参数建议值岩土体物理力学参数推荐值一览表u1-石性天然重度天然抗剪强度标准值石然压度准直岩天抗强标值石和压度准直岩饱抗强标值地基承载力特征值岩体破裂角极限粘结强度标准值kPa极限侧阻力标准值岩体水平抗力系数MN/nP临时边坡坡率值kN/m3OCkpaMPaMPakPaO20.0*25*1501:1.50粉质粘土19.614°5027.516034,1:1.5强风化泥岩24.320*1003007081:1.0强风化砂岩23.8*25*160*5001:0.751:1.0中等风化泥岩2529.71983.281.381191(800)59.85270*IOO81:0.75中等24.537.5118024.1912.078781(2000)63.7540022081:0.75风化砂岩泥岩结构面18*50*砂岩结构面27*90*砂泥岩接触面10*184 .车行地通道计算1）荷载地通道：覆土厚度W2.0m；土容重W20kNm30作用在通道顶的荷载除覆土外，还应计入可能作用其上的活荷载，计算时坡顶车辆荷载按照“城-A”考虑，人群荷载按照5kNm2考虑。2）结构设计根据前期规划、业主及华宇地块开发公司协商结果，桩号K0+60.972设车行地通道结构预留作为华宇两侧地块车库的连接通道使用。地通道限界及竖向高程由华宇地块开发公司提供，本次设计仅含道路红线范围内地通道主体土建结构部分，其余消防、设备、安装、装饰等均未纳入本工程。车行地通道工程施工及费用分摊由业主与华宇地块开发公司协商后确定。本工程车行地通道设计总长约16.0m。长度为理论平面沿道路里程线方向长度，施工时以实测为准。地通道设计使用年限为50年。地通道采用明挖法施工，结构型式采用钢筋混凝土单室箱形结构，每跨净宽7.3m。地通道顶板厚0.7m,侧墙宽0.6m,侧墙与顶板交接处设置0.9x0.3m倒角；根据地勘资料及现状地形，因地通道基础土层较厚，故设计考虑车行地通道采用桩基础，桩截面采用中1.5m圆桩，机械挖孔成桩，桩沿道路走向间距7.25mo车行地通道顶的最大覆土厚度不得大于2.0m,同时其上车辆活载按城-A级荷载考虑。3)设计参数沿地通道纵向取In1结构作为计算模型，作用在其上的荷载有如下几种类型：顶板覆土：最大覆土厚度为2m,土的容重取20KN?:q=20*2=40kNm2车辆荷载：车辆荷载换算成2.Om厚覆土考虑：q=1.0*20*2.0=40kNm2土的侧压力：作用在箱涵侧墙的土侧压力按下式计算：q=K(rh+rh2)其中：K：为土的静止土压力系数,取0.5；r：土的容重(20KN)2);h1:计算截面距离地面的深度；h2：车辆荷载的换算覆土厚度；(3)内力计算计算简图及结构内力见下列附图:1s1y唱今MHfF令TTTTTT10OOVOOOoyos-1000600TTTTTTTT1f斗叫T800TTT/计算简图OoosOp(4)计算结果根据以上内力计算结果,对弯矩最大、最小截面进行裂缝宽度验算，按裂缝宽度0.2mm进行控制，截面验算结果如下表:截面位置弯矩(kN-m)板厚度(mm)计算配筋面积(mm2)配筋裂缝宽度(mm)顶板跨中342.47003801E221000.14支座-281.27003801E221000.11侧墙跨中-32.36003801E221000.02支座-327.67003801E22(g)1000.13注：顶板底板按纯弯计算，侧墙按压弯计算。由上述计算可知，设计满足规范要求。5.挡墙计算5.1.1.4m高重力式挡墙计算原始条件:墙身尺寸:墙身高：4.000(m)墙顶宽:0.750(m)面坡倾斜坡度：1:0.000背坡倾斜坡度：1:0.400采用1个扩展墙址台阶：墙趾台阶b1:0.600(m)墙趾台阶h1:0.720(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙底倾斜坡率：0.100:1物理参数：与工砌体容重：23.000(kNm3)用工之间摩擦系数：0400地基土摩擦系数：0500墙身砌体容许压应力：2100.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力：280.000(kPa)墙身砌体容许剪应力：110.000(kPa)材料抗压极限强度：1.600(MPa)材料抗力分项系数：2.310系数as:0.0020场地环境：一般地区墙后填土内摩擦角：35.000(度)墙后填土粘聚力：0.000(kPa)墙后填土容重：19.000(kNm3)幅背与墙后填土摩擦角：17.500(度)地基土容重：18.000(kNm3)修正后地基承载力特征值：140.000(kPa)地基承载力特征值提高系数：墙趾值提高系数：1200墙踵值提高系数：1.300平均值提高系数：1OOO墙底摩擦系数：0.350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：1折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数110.0000.0001第1个：距离0.000(m),宽度10.000(m),高度0.921(m)2004路基规范挡土墙车辆荷载坡面起始距离：0.000(m)地面横坡角度：30.000(度)填土对横坡面的摩擦角：35.000(度)墙顶标高：0.000(m)挡墙分段长度：10.000Gn)荷载组合信息：结构重要性系数：11OO荷载组合数：1第1种情况：组合1组合系数：1.0001 .挡土墙结构重力分项系数=1.0002 .墙顶上的有效永久荷载分项系数=1.00073 .墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数=1.0004 .填土侧压力分项系数=1.4005 .车辆荷载引起的土侧压力分项系数=1.400土压力计算计算高度为4.307(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=22.296(度)按实际墙背计算得到：第1破裂角：22.296(度)Ea=I1O.864(kN)Ex=85.789(kN)Ey=70.221(kN)作用点高度Zy=I.651(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而不存在墙身截面积=7.085(m2)重量=162.961(kN)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.350采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下：基底倾斜角度=5.711(度)Wn=162.152(kN)En=78.409(kN)Wt=16.215(kN)Et=78.376(kN)滑移力=62.161(kN)抗滑力=84.196(kN)滑移验算满足：Kc=1.354>1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足：方程值=9.004(kN)>0.0地基土层水平向：滑移力=85.789(kN)抗滑力=120.840(kN)地基土层水平向：滑移验算满足：Kc2=1.409>1.300(二)倾覆稳定性验算相对于堵趾点，墙身重力的力臂Zw=1.410(m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=2.413(m)相对于墙趾点，EX的力臂Zy=1.344(In)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=115.260(kN-m)抗倾覆力矩=399.214(kN-m)倾覆验算满足：KO=3.464>1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足：方程值=259.657(kN-m)>0.0()地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算堵底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力=240.561(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=283.954(k2m)基础底面宽度B=3.088(m)偏心距e=0.364(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.180(m)基底压应力：趾部=132.944踵部=22.847(kPa)最大应力与最小应力之比=132.944/22.847=5.819作用于基底的合力偏心距验