懸臂式擋土墻驗(yàn)算全解(共10頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上懸臂式擋土墻驗(yàn)算執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：公路計(jì)算項(xiàng)目： 懸臂式擋土墻 8計(jì)算時(shí)間： 2015-10-09 11:20:24 星期五-原始條件: 墻身尺寸: 墻身高: 7.000(m) 墻頂寬: 0.250(m) 面坡傾斜坡度: 1: 0.000 背坡傾斜坡度: 1: 0.200 墻趾懸挑長DL: 2.000(m) 墻趾跟部高DH: 0.600(m) 墻趾端部高DH0: 0.600(m) 墻踵懸挑長DL1: 2.000(m) 墻踵跟部高DH1: 0.600(m) 墻踵端部高DH2: 0.600(m) 加腋類型:兩邊加腋 面坡腋寬YB1: 0.500(m) 面坡腋高YH1: 0.300

2、(m) 背坡腋寬YB2: 0.500(m) 背坡腋高YH2: 0.500(m) 設(shè)防滑凸榫 防滑凸榫尺寸BT1: 1:0.100(m) 防滑凸榫尺寸BT: 1.500(m) 防滑凸榫尺寸HT: 0.600(m) 防滑凸榫被動(dòng)土壓力修正系數(shù): 1.000 防滑凸榫容許彎曲拉應(yīng)力: 0.500(MPa) 防滑凸榫容許剪應(yīng)力: 0.990(MPa) 鋼筋合力點(diǎn)到外皮距離: 50(mm) 墻趾埋深: 3.000(m) 物理參數(shù): 混凝土墻體容重: 25.000(kN/m3) 混凝土強(qiáng)度等級(jí): C30 縱筋級(jí)別: HRB400 抗剪腹筋等級(jí): HRB400 裂縫計(jì)算鋼筋直徑: 18(mm) 擋土墻類型:

3、 浸水地區(qū)擋土墻 墻后填土內(nèi)摩擦角: 35.000(度) 墻后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墻后填土容重: 19.000(kN/m3) 墻背與墻后填土摩擦角: 17.500(度) 地基土容重: 18.000(kN/m3) 修正后地基土容許承載力: 232.000(kPa) 地基土容許承載力提高系數(shù): 墻趾值提高系數(shù): 1.200 墻踵值提高系數(shù): 1.300 平均值提高系數(shù): 1.000 墻底摩擦系數(shù): 0.300 地基土類型: 土質(zhì)地基 地基土內(nèi)摩擦角: 20.000(度) 墻后填土浮容重: 9.000(kN/m3) 地基浮力系數(shù): 0.700 土壓力計(jì)算方法: 庫侖 坡線土柱: 坡面

4、線段數(shù): 1 折線序號(hào) 水平投影長(m) 豎向投影長(m) 換算土柱數(shù) 1 10.000 0.000 1 第1個(gè): 定位距離0.000(m) 掛車-80級(jí)(驗(yàn)算荷載) 作用于墻上的附加外荷載數(shù): 1 (作用點(diǎn)坐標(biāo)相對(duì)于墻左上角點(diǎn)) 荷載號(hào) X Y P 作用角 (m) (m) (kN) (度) 1 -0.500 -5.167 100.000 270.000 地面橫坡角度: 0.000(度) 墻頂標(biāo)高: 0.000(m) 擋墻內(nèi)側(cè)常年水位標(biāo)高: -0.500(m) 擋墻外側(cè)常年水位標(biāo)高: -4.500(m) 浮力矩是否作為傾覆力矩加項(xiàng): 是 擋墻分段長度: 15.000(m)鋼筋混凝土配筋計(jì)算依據(jù)

5、:混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50010-2002）=第 1 種情況: 一般情況= 組合系數(shù): 1.000 1. 擋土墻結(jié)構(gòu)重力 分項(xiàng)系數(shù) = 1.000 2. 填土重力 分項(xiàng)系數(shù) = 1.000 3. 填土側(cè)壓力 分項(xiàng)系數(shù) = 1.000 4. 車輛荷載引起的土側(cè)壓力 分項(xiàng)系數(shù) = 1.000 5. 計(jì)算水位的浮力 分項(xiàng)系數(shù) = 1.000 6. 計(jì)算水位的靜水壓力 分項(xiàng)系數(shù) = 1.000 7. 附加力 分項(xiàng)系數(shù) = 1.000 = 土壓力計(jì)算 計(jì)算高度為 7.000(m)處的庫侖主動(dòng)土壓力 無荷載時(shí)的破裂角 = 25.900(度) 掛車-80級(jí)(驗(yàn)算荷載) 路基面總寬= 10.000(m)

6、, 路肩寬=0.000(m) 安全距離=1.000(m) 單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離= 0.400(m), 車與車之間距離=0.600(m) 經(jīng)計(jì)算得，路面上橫向可排列此種車輛 3列 布置寬度= 7.079(m) 布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表: 第1列車: 中點(diǎn)距 全部 破裂體 輪號(hào) 路邊距離(m) 輪寬(m) 輪壓(kN) 上輪壓(kN) 01 1.000 0.500 50.000 50.000 02 1.900 0.500 50.000 50.000 03 2.800 0.500 50.000 50.000 04 3.700 0.500 50.000 50.000 05 1.000

7、 0.500 50.000 50.000 06 1.900 0.500 50.000 50.000 07 2.800 0.500 50.000 50.000 08 3.700 0.500 50.000 50.000 09 1.000 0.500 50.000 50.000 10 1.900 0.500 50.000 50.000 11 2.800 0.500 50.000 50.000 12 3.700 0.500 50.000 50.000 13 1.000 0.500 50.000 50.000 14 1.900 0.500 50.000 50.000 15 2.800 0.500 50.

8、000 50.000 16 3.700 0.500 50.000 50.000 第2列車: 中點(diǎn)距 全部 破裂體 輪號(hào) 路邊距離(m) 輪寬(m) 輪壓(kN) 上輪壓(kN) 01 5.100 0.500 50.000 50.000 02 6.000 0.500 50.000 50.000 03 6.900 0.500 50.000 42.902 04 7.800 0.500 50.000 0.000 05 5.100 0.500 50.000 50.000 06 6.000 0.500 50.000 50.000 07 6.900 0.500 50.000 42.902 08 7.800

9、0.500 50.000 0.000 09 5.100 0.500 50.000 50.000 10 6.000 0.500 50.000 50.000 11 6.900 0.500 50.000 42.902 12 7.800 0.500 50.000 0.000 13 5.100 0.500 50.000 50.000 14 6.000 0.500 50.000 50.000 15 6.900 0.500 50.000 42.902 16 7.800 0.500 50.000 0.000 布置寬度B0=7.079(m) 分布長度L0=10.641(m) 荷載值SG=1371.607(kN)

10、 換算土柱高度 h0 = 0.958(m) 按假想墻背計(jì)算得到: 第1破裂角： 27.510(度) Ea=225.762 Ex=103.435 Ey=200.673(kN) 作用點(diǎn)高度 Zy=2.815(m) 因?yàn)楦┬眽Ρ?，需判斷第二破裂面是否存在，?jì)算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在： 第2破裂角=27.490(度) 第1破裂角=27.500(度) Ea=223.941 Ex=103.438 Ey=198.620(kN) 作用點(diǎn)高度 Zy=2.815(m) 墻身截面積 = 10.629(m2) 重量 = 265.725 kN 地下水作用力及合力作用點(diǎn)坐標(biāo)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn)) X分力(kN) Y分力(k

11、N) Xc(m) Yc(m) 墻面坡側(cè): 31.25 -46.75 -1.27 -6.17 墻背坡側(cè): -211.25 -175.41 2.42 -4.83 墻 底 面: -0.00 202.54 1.19 -7.00 整個(gè)墻踵上的土重 = 60.898(kN) 重心坐標(biāo)(1.781,-4.161)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn)) 整個(gè)墻踵上墻背與第二破裂面之間換算土柱重 = 0.684(kN) 重心坐標(biāo)(0.269,0.000)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn)) 墻踵懸挑板上的土重 = 24.635(kN) 重心坐標(biāo)(2.493,-5.319)(相對(duì)于墻面坡上角點(diǎn)) 墻趾板上的土重 = 106.650(kN) 相

12、對(duì)于趾點(diǎn)力臂=1.236(m)(一) 滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算 基底摩擦系數(shù) = 0.300 采用防滑凸榫增強(qiáng)抗滑動(dòng)穩(wěn)定性,計(jì)算過程如下: 基礎(chǔ)底面寬度 B = 6.430 (m) 墻身重力的力臂 Zw = 2.914 (m) Ey的力臂 Zx = 4.965 (m) Ex的力臂 Zy = 2.815 (m) 作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 752.071(kN) 作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=1804.617(kN-m) 基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離墻趾點(diǎn)的距離 Zn = 2.400(m) 基礎(chǔ)底壓應(yīng)力: 墻趾=205.964 凸榫前沿=203.196 墻踵=27.962(kPa) 凸榫前沿被動(dòng)土壓力=417.263

13、(kPa) 凸榫抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算: 凸榫抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算滿足: 彎曲拉應(yīng)力 = 200.286 <= 500.000(kPa) 凸榫抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算: 凸榫抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算滿足: 剪應(yīng)力 = 166.905 <= 990.000(kPa) 凸榫設(shè)計(jì)寬度為: 0.949(m) 滑移力= 283.438(kN) 抗滑力= 469.841(kN) 滑移驗(yàn)算滿足: Kc = 1.658 > 1.300 滑動(dòng)穩(wěn)定方程驗(yàn)算： 滑動(dòng)穩(wěn)定方程滿足: 方程值 = 33.102(kN) > 0.0(二) 傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻身重力的力臂 Zw = 2.914 (m) 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻踵上土重的

14、力臂 Zw1 = 4.267 (m) 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，墻趾上土重的力臂 Zw2 = 1.236 (m) 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，Ey的力臂 Zx = 4.965 (m) 相對(duì)于墻趾點(diǎn)，Ex的力臂 Zy = 2.815 (m) 驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性 傾覆力矩= 549.857(kN-m) 抗傾覆力矩= 2354.474(kN-m) 傾覆驗(yàn)算滿足: K0 = 4.282 > 1.500 傾覆穩(wěn)定方程驗(yàn)算： 傾覆穩(wěn)定方程滿足: 方程值 = 1570.958(kN-m) > 0.0(三) 地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算 基礎(chǔ)為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力 作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 752.071(

15、kN) 作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=1804.617(kN-m) 基礎(chǔ)底面寬度 B = 6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m) 基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離基礎(chǔ)趾點(diǎn)的距離 Zn = 2.400(m) 基底壓應(yīng)力: 趾部=205.964 踵部=27.962(kPa) 最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比 = 205.964 / 27.962 = 7.366 作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足: e=0.815 <= 0.167*6.430 = 1.072(m) 墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=205.964 <= 278.400(kPa) 墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=27.962 &l

16、t;= 301.600(kPa) 地基平均承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=116.963 <= 232.000(kPa)(四) 墻趾板強(qiáng)度計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值: 作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 752.071(kN) 作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=1804.617(kN-m) 基礎(chǔ)底面寬度 B = 6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m) 基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離趾點(diǎn)的距離 Zn = 2.400(m) 基礎(chǔ)底壓應(yīng)力: 趾點(diǎn)=205.964 踵點(diǎn)=27.962(kPa)設(shè)計(jì)值: 作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 752.071(kN) 作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=1804.617(kN-m) 基礎(chǔ)底面寬度 B =

17、6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m) 基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離趾點(diǎn)的距離 Zn = 2.400(m) 基礎(chǔ)底壓應(yīng)力: 趾點(diǎn)=205.964 踵點(diǎn)=27.962(kPa) 趾板根部 截面高度: H' = 0.600(m) 截面剪力: Q = 240.162(kN) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 截面彎矩: M = 258.617(kN-m) 抗彎受拉筋: As = 1348(mm2) 截面彎矩: M(標(biāo)準(zhǔn)值) = 258.617(kN-m) 鋼筋應(yīng)力 = 401.03(N/mm*mm) >= fyk = 400.00 (N/mm*mm) 最大裂縫寬度：鋐max=

18、 0.723 > 鋐limit = 0.200(mm)！滿足允許裂縫寬度的鋼筋面積為：As = 2747.717(mm2)，對(duì)應(yīng)的裂縫寬度為：0.200(mm)。 加腋根部 截面高度: H' = 0.600(m) 截面剪力: Q = 282.900(kN) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 截面彎矩: M = 389.671(kN-m) 抗彎受拉筋: As = 2066(mm2) 截面彎矩: M(標(biāo)準(zhǔn)值) = 389.671(kN-m) 最大裂縫寬度：鋐max= 0.706 > 鋐limit = 0.200(mm)！滿足允許裂縫寬度的鋼筋面積為：As = 4565.694

19、(mm2)，對(duì)應(yīng)的裂縫寬度為：0.200(mm)。(五) 墻踵板強(qiáng)度計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值: 作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 752.071(kN) 作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=1804.617(kN-m) 基礎(chǔ)底面寬度 B = 6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m) 基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離趾點(diǎn)的距離 Zn = 2.400(m) 基礎(chǔ)底壓應(yīng)力: 趾點(diǎn)=205.964 踵點(diǎn)=27.962(kPa)設(shè)計(jì)值: 作用于基礎(chǔ)底的總豎向力 = 752.071(kN) 作用于墻趾下點(diǎn)的總彎矩=1804.617(kN-m) 基礎(chǔ)底面寬度 B = 6.430 (m) 偏心距 e = 0.815(m) 基礎(chǔ)底面合力作用

20、點(diǎn)距離趾點(diǎn)的距離 Zn = 2.400(m) 基礎(chǔ)底壓應(yīng)力: 趾點(diǎn)=205.964 踵點(diǎn)=27.962(kPa) 踵板根部 截面高度: H' = 0.600(m) 截面剪力: Q = 121.120(kN) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 截面彎矩: M = 153.278(kN-m) 抗彎拉筋構(gòu)造配筋: 配筋率Us=0.13% < Us_min=0.20% 抗彎受拉筋: As = 1200(mm2) 截面彎矩: M(標(biāo)準(zhǔn)值) = 153.278(kN-m) 最大裂縫寬度：鋐max= 0.380 > 鋐limit = 0.200(mm)！滿足允許裂縫寬度的鋼筋面積為：A

21、s = 1630.000(mm2)，對(duì)應(yīng)的裂縫寬度為：0.199(mm)。 加腋根部 截面高度: H' = 0.600(m) 截面剪力: Q = 141.167(kN) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 截面彎矩: M = 204.963(kN-m) 抗彎拉筋構(gòu)造配筋: 配筋率Us=0.18% < Us_min=0.20% 抗彎受拉筋: As = 1200(mm2) 截面彎矩: M(標(biāo)準(zhǔn)值) = 204.963(kN-m) 最大裂縫寬度：鋐max= 0.610 > 鋐limit = 0.200(mm)！滿足允許裂縫寬度的鋼筋面積為：As = 2180.000(mm2)，對(duì)

22、應(yīng)的裂縫寬度為：0.199(mm)。(六) 立墻截面強(qiáng)度驗(yàn)算 距離墻頂 1.600(m)處 截面寬度 B' = 0.570(m) 截面剪力 Q = 18.896(kN) 截面彎矩 M = 11.448(kN-m) 截面彎矩 M(標(biāo)準(zhǔn)值) = 11.448(kN-m) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 抗彎拉筋構(gòu)造配筋: 配筋率Us=0.01% < Us_min=0.20% 抗彎受拉筋: As = 1140(mm2) 轉(zhuǎn)換為斜鋼筋: As/cos= 1163(mm2) 最大裂縫寬度為: 0.010 (mm)。 距離墻頂 3.200(m)處 截面寬度 B' = 0.890(

23、m) 截面剪力 Q = 68.723(kN) 截面彎矩 M = 77.297(kN-m) 截面彎矩 M(標(biāo)準(zhǔn)值) = 77.297(kN-m) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 抗彎拉筋構(gòu)造配筋: 配筋率Us=0.03% < Us_min=0.20% 抗彎受拉筋: As = 1780(mm2) 轉(zhuǎn)換為斜鋼筋: As/cos= 1815(mm2) 最大裂縫寬度為: 0.027 (mm)。 距離墻頂 4.800(m)處 截面寬度 B' = 1.210(m) 截面剪力 Q = 149.945(kN) 截面彎矩 M = 248.301(kN-m) 截面彎矩 M(標(biāo)準(zhǔn)值) = 248.3

24、01(kN-m) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 抗彎拉筋構(gòu)造配筋: 配筋率Us=0.05% < Us_min=0.20% 抗彎受拉筋: As = 2420(mm2) 轉(zhuǎn)換為斜鋼筋: As/cos= 2468(mm2) 最大裂縫寬度為: 0.046 (mm)。 距離墻頂 6.400(m)處 截面寬度 B' = 1.530(m) 截面剪力 Q = 245.860(kN) 截面彎矩 M = 690.613(kN-m) 截面彎矩 M(標(biāo)準(zhǔn)值) = 690.613(kN-m) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 抗彎拉筋構(gòu)造配筋: 配筋率Us=0.09% < Us_min=0.

25、20% 抗彎受拉筋: As = 3060(mm2) 轉(zhuǎn)換為斜鋼筋: As/cos= 3121(mm2) 最大裂縫寬度為: 0.136 (mm)。= 各組合最不利結(jié)果=(一) 滑移驗(yàn)算 安全系數(shù)最不利為：組合1(一般情況) 抗滑力 = 469.841(kN),滑移力 = 283.438(kN)。 滑移驗(yàn)算滿足: Kc = 1.658 > 1.300 滑動(dòng)穩(wěn)定方程驗(yàn)算最不利為：組合1(一般情況) 滑動(dòng)穩(wěn)定方程滿足: 方程值 = 33.102(kN) > 0.0(二) 傾覆驗(yàn)算 安全系數(shù)最不利為：組合1(一般情況) 抗傾覆力矩 = 2354.474(kN-M),傾覆力矩 = 549.85

26、7(kN-m)。 傾覆驗(yàn)算滿足: K0 = 4.282 > 1.500 滑動(dòng)穩(wěn)定方程驗(yàn)算最不利為：組合1(一般情況) 傾覆穩(wěn)定方程滿足: 方程值 = 1570.958(kN-m) > 0.0(三) 地基驗(yàn)算 作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算最不利為：組合1(一般情況) 作用于基底的合力偏心距驗(yàn)算滿足: e=0.815 <= 0.167*6.430 = 1.072(m) 墻趾處地基承載力驗(yàn)算最不利為：組合1(一般情況) 墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=205.964 <= 278.400(kPa) 墻踵處地基承載力驗(yàn)算最不利為：組合1(一般情況) 墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足:

27、 壓應(yīng)力=27.962 <= 301.600(kPa)地基平均承載力驗(yàn)算最不利為：組合1(一般情況) 地基平均承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=116.963 <= 232.000(kPa)(四) 墻趾板強(qiáng)度計(jì)算 趾板根部 截面高度: H' = 0.600(m) 截面剪力最不利結(jié)果：組合1(一般情況) 截面剪力: Q = 240.162(kN) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 配筋面積最大值結(jié)果：組合1(一般情況) 截面彎矩: M = 258.617(kN-m) 配筋面積: As = 2748(mm2) 裂縫已控制在允許寬度以內(nèi),以上配 筋面積為滿足控制裂縫控制條件后的面積。

28、加腋根部 截面高度: H' = 0.600(m) 截面剪力最不利結(jié)果：組合1(一般情況) 截面剪力: Q = 282.900(kN) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 配筋面積最大值結(jié)果：組合1(一般情況) 截面彎矩: M = 389.671(kN-m) 配筋面積: As = 4566(mm2) 裂縫已控制在允許寬度以內(nèi),以上配 筋面積為滿足控制裂縫控制條件后的面積。(五) 墻踵板強(qiáng)度計(jì)算 踵板根部 截面高度: H' = 0.600(m) 截面剪力最不利結(jié)果：組合1(一般情況) 截面剪力: Q = 121.120(kN) 截面抗剪驗(yàn)算滿足，不需要配抗剪腹筋 配筋面積最大值結(jié)果：組合1(一般情況) 截面彎矩: M = 153.278(kN-m) 配筋面積: As = 1630(mm2) 裂縫已控制在允許寬度以內(nèi),以上配 筋面積為滿足控制裂縫控制條件后的面積。 加腋根部 截面高度: H' = 0.600(m) 截面剪力最不利結(jié)果：組合1(一般情況) 截面剪力: Q