挡土墙计算手册.docx
扶壁式挡土墙验算执行原则：公路计算项目：扶壁式挡土墙1原始条件:墙身尺寸：墙身总高:8.OOO(m)墙宽:0.700(m)墙趾悬挑长D1:0.760(m)墙踵悬挑长D11:3.000(m)底板高DH:0.800(m)墙趾端部高DHO:0.600(m)扶肋间距：4.800(m)扶肋厚：0.400(m)扶壁两端墙面板悬挑长度：1804(m)设防滑凸桦:防滑凸梯尺寸BT1:2.000(m)防滑凸樟尺寸BT:1.300(m)防滑凸棒尺寸HT:0.6Oo(In)防滑凸桦被动土压力修正系数：1.000防滑凸梯容许弯曲拉应力：0.500(MPa)防滑凸梯容许剪应力：0.990(MPa)钢筋合力点到外皮距离：50(mm)墙趾埋深：1500(In)物理参数：混凝土墙体容重：25.000(kNm3)混凝土强度等级：C30纵筋级别：K1400抗剪腹筋级别：HRB335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(kNm3)墙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性值：500.000(kPa)地基承载力特性值提高系数：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：1OOO墙底摩擦系数：0500地基土类型：土质地基地基土内摩擦角：30.000(度)土压力计算措施：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13.0002.000025.0000.0000地面横坡角度：20.000(度)填土对横坡面H勺摩擦角：35.000(度)墙顶标高:O.OOO(m)挡墙分段长度：10.000(m)钢筋混凝土配筋计算根据：公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2023)第1种状况：组合1组合系数：1.0001 .挡土墙构造重力分项系数=1.0002 .填土重力分项系数=1.00073 .填土侧压力分项系数=1.0004 .车辆荷载引起的土侧压力分项系数=1.000土压力计算计算高度为8.000(m)处H勺库仑积极土压力无荷载时U破裂角=32.060(度)按假想墙背计算得到：第1破裂角：29.582(度)Ea=409.100(kN)Ex=231.387(kN)Ey=337.376(kN)作用点高度Zy=2.929(m)由于俯斜墙背，需判断第二破裂面与否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=19.827(度)第1破裂角=29.582(度)Ea=401.773(kN)Ex=231.439(kN)Ey=328.416(kN)作用点高度Zy=2.949(m)墙身截面积=9.312(m2)重量=232.800(kN)整个墙踵上的土重(不包括超载)=193.442(kN)重心坐标(1.605,-4.700)(相对于墙面坡上角点)墙趾板上的土重=10.944(kN)相对于趾点力臂=0.364(m)(-)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.500采用防滑凸梯增强抗滑动稳定性,计算过程如下：基础底面宽度B=4.460(m)墙身重力的力臂Zw=1.675(m)Ey口勺力臂Zx=3.397(m)EX的力臂Zy=2.949(m)作用于基础底的总竖向力=765.602(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=1284.621(kN-m)基础底面合力作用点距离墙趾点的距离Zn=1.678(m)基础底压应力：熠趾=299.152凸禅前沿=184.809墙踵=44.167(kPa)凸梯前沿被动土压应力=725.941(kPa)凸梯抗弯强度验算：凸棒抗弯强度验算满足：弯曲拉应力=463.915<=500.000(kPa)凸桦抗剪强度验算：凸梯抗剪强度验算满足：剪应力=335.050<=990.000(kPa)滑移力=231.439(kN)抗滑力=576.385(kN)滑移验算满足：Kc=2.490>1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足：方程值=54.133(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=1.675(m)相对于墙趾点,墙踵上土重的力臂Zw1=2.365(m)相对于墙趾点,墙趾上土重的力臂Zw2=0.364(m)相对于墙趾点,Ey的力臂Zx=3.397(m)相对于墙趾点,EX的力臂Zy=2.949(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=682.429(kN-m)抗倾覆力矩=1967.050(kN-m)倾覆验算满足：KO=2.882>1.500倾覆稳定方程验算:倾覆稳定方程满足：方程值=1114.327(kN-m)>0.0()地基应力及偏心距验和基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力作用于基础底日勺总竖向力=765.602(kN)作用于墙趾下点H勺总弯矩=1284.621(kN-m)基础底面宽度B=4.460(m)偏心距e=0.552(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.678(m)基底压应力：趾部=299.152踵部=44.167(kPa)最大应力与最小应力之比=299.152/44.167=6.773作用于基底的合力偏心距验算满足：e=0.552<=0.167*4.460=0.743(m)墙趾处地基承载力验算满足：压应力=299.152<=600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足：压应力=44.167<=650.000(kPa)地基平均承载力验算满足：压应力=171.660<=500.000(kPa)(四)墙趾板强度计算原则值：作用于基础底的总竖向力=765.602(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=1284.621(kN-m)基础底面宽度B=4.460(m)偏心距e=0.552(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=1.678(m)基础底压应力：趾点=299.152踵点=44.167(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力=765.602(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=1284.621(kN-m)基础底面宽度B=4.460(m)偏心距e=0.552(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=1.678(m)基础底压应力：趾点=299.152踵点=44.167(kPa)趾板根部截面高度：H,=0.800(m)截面弯矩：M=73.067(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1500.000(mm2)截面剪力：Q=186.600(kN)剪力设计值=186.600(kN)<521.250(kN),可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2mm)(.截面弯矩：M(原则值)=73.067(kN-m)最大裂缝宽度：maX=0.095(mm),(五)墙踵板强度计算原则值：作用于基础底的总竖向力=765.602(kN)作用于墙趾下点总弯矩=1284.621(kN-m)基础底面宽度B=4.460(m)偏心距e=0.552(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=1.678(m)基础底压应力：趾点=299.152踵点=44.167(kPa)设计值：作用于基础底的总竖向力=765.602(kN)作用于墙趾下点口勺总弯矩=1284.621(kN-m)基础底面宽度B=4.460(m)偏心距e=0.552(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=1.678(m)基础底压应力：趾点=299.152踵点=44.167(kPa)截面高度：H'=0.800(m)踵板边缘的J法向应力=250.681(kPa)踵板边缘的J法向应力原则值=250.681(kPa)支座弯矩：M=404.433(kN-mm)纵向受拉钢筋：As=1679.014(mm2)>Asmin=1500.000(mm2)支座弯矩：M(原则值)=404.433(kN-mm)最大裂缝宽度：疑max=0.468(mm)o踵板与肋结合处剪力：Q=551.499(kNm)计算箍筋面积：Av=0.674(mm2mm)<Avmin=1.200(mm2mm)0抗剪箍筋取构造配筋:Av1.200(un2mm)o跨中弯矩：M=242.660(kN-mm)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1500.000(mm2)跨中弯矩：M(原则值)=242.660(kN-mm)最大裂缝宽度：maX=0.314(mm).(六)墙面板强度计算截面高度：H,=0.700(m)替代土压力图形中，面板的设计法向应力=26.805(kPa)替代土压力图形中，面板的设计法向应力(原则值)=26.805(kPa)水平向强度验算净跨长为4.400(m)支座弯矩：M=43.245(kN-mm)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1300.000(mm2)支座弯矩：M(原则值)=43.245(kN-mm)最大裂缝宽度：max=0.075(mm)o支座处剪力:Q=58.971(kNm)剪力设计值=58.971(kN)<451.750(kN),可不进行斜截面抗剪承教力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(2mm)<.跨中弯矩：M=25.947(kN-mm)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1300.000(u2)跨中弯矩：M(原则值)=25.947(kN-mm)最大裂缝宽度：疑max=0.045(mm)o竖向强度验算最大正弯矩：M=12.738(kN-mm)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1300.000(mm2)最大正弯矩：M(原则值)=12.738(kN-mm)最大裂缝宽度：疑max=0.022(mm)o最大负弯矩：M=50.951(kN-mm)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1300.000(mm2)最大负弯矩：M(原则值)=50.951(kN-mm)最大裂缝宽度：ma×=0.088(mm),(七)肋板截面强度验算距离墙顶1.8Oo(III)处截面宽度B=0.400(m)截面高度H=1.450(m)翼缘宽度BT=1.500(m)翼缘高度HT=0.700(m)截面剪力Q=78.886(kN)截面弯矩M=47.331(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1120.000(mm2)转换为斜钢筋：As/cos?=1213(mm2)剪力设计值=78.886(kN)<389.200(kN),可不进行斜截面抗剪承我力验算，箍筋取构造配筋：AV=0.480(mm2/mm)«截面弯矩M(原则值)=47.331(kN-m)最大裂缝宽度：ma×=0.038(mm),.距离墙顶3.6OO(III)处截面宽度B=0.400(m)截面高度H=2.200(m)翼缘宽度BT=2.600(m)翼缘高度HT=O.700(m)截面剪力Q=281.727(kN)截面弯矩M=359.844(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1720.000(mm2)转换为斜钢筋：As/cos?=1863(mm2)剪力设计值=281
