擋土墻設(shè)計計算書

1、目 錄一、工程概況2二、設(shè)計依據(jù)2三、截面選擇2四、荷載計算4五、抗傾覆穩(wěn)定驗算5六、抗滑穩(wěn)定驗算5七、地基承載力驗算6八、結(jié)構(gòu)設(shè)計7九、擋土墻施工大樣圖10一、工程概況某海濱地區(qū)為一無石料區(qū)域,該地區(qū)將建設(shè)大量的公寓,而附近邊坡經(jīng)常出現(xiàn)滑坡和塌方現(xiàn)象,經(jīng)過專家論證采用鋼筋混凝土擋土墻進行治理。二、設(shè)計依據(jù)1、現(xiàn)場實際情況墻背填土與墻前地面高差為2.4m,填土表面水平,其表面的超載為15kPa,地基承載力特征值為110kPa,填土的容重為t=17,內(nèi)摩擦角為,底板與地基摩擦系數(shù)為=0.45,由于采用鋼筋混凝土擋土墻，墻背豎直且光滑，可假定墻背與填土之間的摩擦角=0。擋土墻長200m。2、設(shè)計參

2、考資料a、 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50202-2002）；b、 建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ94-94）；c、 支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊；d、 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計（新舊規(guī)范對照理解與應(yīng)用實例）三、截面選擇由于無石料地區(qū)，所以選擇鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。墻高低于6m，可以選擇懸臂式擋土墻。尺寸按懸臂擋土墻規(guī)定初步進行擬定。1、立板為了便于施工，立板內(nèi)側(cè)（即墻背）做成豎直面，外側(cè)（即墻面）可做成1：0.021：0.05的斜坡?？紤]的本工程的擋土墻不高，立板的墻頂寬度采用200mm，立板底部采用250mm。根據(jù)墻背填土與墻前地面高差為2.4m，立板基礎(chǔ)埋深0.6m，所以立板高度（H）為3m。2、墻底板墻底板由墻踵板和

3、墻趾板兩部分組成。墻底板寬度（B）取0.75H,即0.75×3000=2250mm。墻趾板長度取0.18B，即0.18×2250=405mm，取整數(shù)400mm。墻踵板和墻趾板頂面傾斜，底面水平?？苛逄幒穸热/12，即3000/12=250mm，端部厚度取150mm。3、懸臂擋土墻計算簡圖四、荷載計算1、土壓力計算由于地面水平，墻背豎直且光滑，土壓力計算選用郎金理論公式計算：地面超載Pk的作用，采用換算土柱高，地面處水平壓力：KN/m2懸臂底B點水平壓力：KN/m2底板底C點水平壓力：KN/m2土壓力合力：Ea1= qa×3.25=16.25 KN/mZf1=3

4、.25/2=1.625mEa2=0.5（qc -qa）×3.25=29.9 KN/mZf2=3.25/3=1.08m1、豎向荷載計算a立板自重鋼筋混凝土標準重度c=25 KN/m3,其自重： KN/mmb底板自重=KN/m=1.07mc填土重 KN/mmd地面均布活載總重 KN/mm五、抗傾覆穩(wěn)定驗算穩(wěn)定力矩Mzk=G1k x1+ G2k x2+ G3k x3+ G4k x4=16.875×0.561+11.56×1.07+81.6×1.45+24×1.45=174.956KN. m /m傾覆力矩Mqk=E a 1 Zf1+ Ea2 Zf2=1

5、6.25×1.625+29.9×1.08=58.698 KN. m /m 穩(wěn)定六、抗滑穩(wěn)定驗算豎向力之和Gk=Gik =16.875+11.56+81.6+24=134.035 KN /m抗滑力Gk×=134.035×0.45=60.316 KN /m滑移力Ea = Ea1 +Ea2 =16.25+29.9=46.15 KN /m 穩(wěn)定七、地基承載力驗算地基承載力驗算應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標準組合?；A(chǔ)底面偏心距e0，先計算總豎向力到墻趾的距離：式中Mv為豎向荷載引起的彎矩Mv=（16.875×0.561+11.56×1.0

6、7+17×3×1.6×1.45）+15×1.6×1.45=174.956 KN. m /mMH為水平力引起的彎矩MH=16.25×1.625+29.9×1.08=58.698 KN. m /mGk為總豎向力Gk=（16.875+11.56+17×3×1.6）+15×1.6=134.035 KN /m m偏心距m < m 地基壓力 KN /m21.2 f =1.2×110 = 132KN /m2八、結(jié)構(gòu)設(shè)計立板與底板均采用C20混凝土和級鋼筋，fc = 9.6 N /mm2，ft

7、= 1.10 N /mm2， fy = 300 N /mm2，Ec = 2×105 N /mm2。1、 立板設(shè)計底截面設(shè)計彎矩底截面設(shè)計彎矩值：采用承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合，永久荷載效應(yīng)起控制作用，彎矩設(shè)計值。M=15×1.5×1.4+25.5×1×1.35=65.925 KN. m /m強度計算h0 = 250-40=210mm ， b = 1000mm mm2選用14100As= 1539 mm2最大裂縫寬度驗算 = 2.10 ， c = 35 mm ， deq = d·1 = d =14 mm 此時，采用正常使用極限

8、狀態(tài)荷載效應(yīng)標準組合。其彎矩設(shè)計值：M=15×1.5+25.5×1=48 KN. m /mN/mm2最大裂縫寬度：mm 0.2mm符合規(guī)范要求2、底板設(shè)計彎矩設(shè)計值：墻踵板根部D點的地基反力計算應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)荷載效應(yīng)基本組合。豎向力引起的彎矩設(shè)計值：Mv=（16.875×0.561+11.56×1.07+17×3×1.6×1.45）1.35+15×1.6×1.45×1.4=237.931 KN. m /m水平力引起的彎矩設(shè)計值：MH=15×1.75×1.4+25.5&#

9、215;1.25×1.35=79.781 KN. m /m總豎向力GkGk=（16.875+11.56+17×3×1.6）×1.35+15×1.6×1.4=182.147 KN /m偏心距m< m 地基壓力 KN /m2墻踵板根部D點的地基壓力設(shè)計值 KN /m2墻趾板根部B點的地基壓力設(shè)計值 KN /m2墻踵板根部D點的彎矩設(shè)計值Md=0.32×25×0.733×1.35+17×3×1.6×0.8×1.35+15×1.6×0.8×

10、;1.4-25.474×1.6×0.8-×1.62=56.651 KN. m /m墻踵板根部B點的彎矩設(shè)計值Mb=116.709×0.4×0.2+×0.4×=10.389 KN. m /m墻踵板的強度設(shè)計h0 = 210mm ， b = 1000mm mm2也選用14100As= 1539 mm2最大裂縫寬度驗算 acr = 2.10 ， c = 35 mm ， deq = d·1 = d =14 mm 此時，采用正常使用極限狀態(tài)荷載效應(yīng)標準組合。其彎矩設(shè)計值：m m 此時地基壓力： KN /m2KN /m2Md=0.32×25×0.733+17×3×1.6×0.8+15×1.6×0.8-18.586×1.6×0.8-（）××=41.684 KN. m /mN /mm2最大裂縫寬度：mm 0.2mm符合規(guī)范要求九、擋土墻施工大樣圖1、材料墊層為100mm厚的C10混凝土；立板