扶壁式挡土墙计算实例
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扶壁式挡土墙计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本资料:1.依据规范及参考书目:《水工挡土墙设计规范》(SL379-2007),以下简称《规范》《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008),以下简称《砼规》《水工建筑物荷载设计规范》(DL 5077-1997)《《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)《建筑结构静力计算手册》(第二版)《水工挡土墙设计》(中国水利水电出版社)2.断面尺寸参数:墙顶宽度B1 = 0.60m,墙面上部高度H = 25.00m墙面变厚B5 = 0.00m,墙背变厚B6 = 0.00m前趾宽度B2 = 2.10m,后踵宽度B3 = 13.30m前趾端部高度H2 = 1.00m,前趾根部高度H3 = 1.80m后踵板高度H1 = 1.80m扶臂厚度b = 1.00m,扶臂顶部宽度B4 = 1.00m扶臂数量n = 3个,扶臂净距L = 6.00m墙面板左挑L1 = 2.46m,墙面板左挑L2 = 2.46m挡土墙底板前趾高程=0.00 m,底板底部坡比=0.0 : 1墙前填土顶面高程▽前地=0.50 m,墙前淤沙顶面高程▽沙=1.00 m 3.设计参数:挡土墙的建筑物级别为2级。
抗震类型:非抗震区挡土墙。
水上回填土内摩擦角φ=32.00度,水下回填土内摩擦角φ' =32.00度回填土凝聚力C =0.00kN/m2地基土质为:松软墙底与地基间摩擦系数f =0.454.回填土坡面参数:回填土表面折线段数为:1段折线起点距墙顶高差=0.00 m第一段折线水平夹角β1=15.00度,折线水平长L1=2.00 m第二段折线水平夹角β2=20.00度5.材料参数:回填土湿容重γs=18.00kN/m3,回填土浮容重γf=10.00kN/m3混凝土强度等级:C25受力钢筋强度等级:二级,保护层厚度as = 0.050 m扶臂箍筋强度等级:二级地基允许承载力[σo] = 300.00 kPa6.荷载计算参数:淤沙浮容重γy=17.00kN/m3,淤沙内摩擦角φs =15.00 度冰层厚度T b=0.40 m,静冰压力系数=0.870计算浪压力时采用的位置类型:平原滨海地区风区长度D =0.000 m,墙前河(库)底坡度i =1 : 100.00重现期为50年的年最大风速v o=24.000 m/s多年平均的最大风速v o' =30.000 m/s冻胀墙体变形系数m o=0.700,冻胀量Δhd=30.00 mm地震动态分布系数为梯形分布,最大值αm=2.00三、计算参数:1.荷载组合:2.荷载组合下水位及附加荷载信息:3.计算公式:郎肯土压力计算公式如下:E =0.5×γ×H2×K aE x=E×cos(β)E y=E×sin(β)K a=cosβ×[cosβ-(cos2β-cos2φ)1/2]/[cosβ+(cos2β-cos2φ)1/2] (《规范》式A.0.1-3)式中:E为作用于墙背的土压力,作用点为距墙底1/3高处,方向与水平面成β夹角K a为主动土压力系数四、第1种荷载组合:完建情况1.总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算:程序算得主动土压力系数K a=0.351单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kN·m。
扶壁式挡土墙计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本资料:1.依据规范及参考书目:《水工挡土墙设计规范》(SL379-2007),以下简称《规范》《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008),以下简称《砼规》《水工建筑物荷载设计规范》(DL 5077-1997)《建筑结构静力计算手册》(第二版)《水工挡土墙设计》(中国水利水电出版社)2.断面尺寸参数:墙顶宽度B1 = 0.60m,墙面上部高度H = 7.50m墙面变厚B5 = 0.00m,墙背变厚B6 = 0.00m前趾宽度B2 = 1.50m,后踵宽度B3 = 7.00m前趾端部高度H2 = 1.00m,前趾根部高度H3 = 1.00m后踵板高度H1 = 1.00m,墙前填土高度H4 = 0.00m扶臂厚度b = 0.50m,扶臂顶部宽度B4 = 0.20m扶臂数量n = 2个,扶臂净距L = 3.50m墙面板左挑L1 = 1.75m,墙面板左挑L2 = 1.75m3.设计参数:挡土墙的建筑物级别为3级,荷载组合为基本组合。
抗震类型:非抗震区挡土墙。
水上回填土内摩擦角φ= 28.00度,水下回填土内摩擦角φ' = 28.00度回填土凝聚力C = 0.00kN/m2,墙底与地基间摩擦系数f = 0.30基础为岩石地基。
填土面与水平面夹角β= 0.00度,回填土顶面均布荷载q = 0.00kN/m地下水位距墙底高h1 = 0.00m,墙前水深(墙底算起)h2 = 0.00m回填土湿容重γ1 = 19.00kN/m3,回填土浮容重γ2 = 9.00kN/m3混凝土强度等级:C30受力钢筋强度等级:二级,保护层厚度as = 0.050 m扶臂箍筋强度等级:二级地基允许承载力[σo] = 1000.00 kPa三、计算过程:1.计算公式:郎肯土压力计算公式如下:E =0.5×γ×H2×K aE x=E×cos(β)E y=E×sin(β)K a=tan2(45°-φ/2)(《规范》式A.0.1-4)式中:E为作用于墙背的土压力,作用点为距墙底1/3高处,方向与水平面成β夹角K a为土压力系数程序算得水上的土压力系数K a = 0.361程序算得水下的土压力系数K'a = 0.3982.总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算:单位:水平力、竖向力为kN;力臂为m;弯矩为kN·m。
墙验算[执行标准:公路]计算项目:墙2计算时间:2019-02-14 00:04:31 星期五原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 11.000(m)墙宽: 0.600(m)墙 D L: 3.200(m)墙 D L1: 3.800(m)底板高DH: 1.100(m)墙 高D H0: 0.800(m)肋间距: 3.000(m)肋厚: 0.600(m)墙板 度: 0.984(m):尺寸B T1: 1.600(m)尺寸B T: 1.500(m)尺寸H T: 0.800(m)正系数: 1.000: 1.520(MPa)剪 : 1.520(MPa) 距 : 50(mm)墙 埋深: 1.700(m)物理参数:墙 重: 25.000(kN/m3)度等级: C35纵 级别: HRB400剪 级别: HRB400计算 直径: 20(mm)墙 : 墙墙 摩擦角: 35.000(度)墙 聚: 0.000(kPa)墙 重: 19.000(kN/m3)墙 墙 摩擦角: 17.500(度)重: 19.000(kN/m3)正 值: 216.000(kPa) 值 高系数:墙 值 高系数: 1.000墙 值 高系数: 1.000值 高系数: 1.000墙底摩擦系数: 0.500: 质摩擦角: 35.000(度)计算方法: 库仑坡线 柱:坡 线 数: 1折线序号(m) (m) 算 柱数 1 10.500 5.700 0坡角度: 0.000(度)坡 摩擦角: 35.000(度)墙顶标高: 0.000(m)墙 度: 10.000(m) 计算 : 公路 计 》(JTG D62-2019)第 1 种情况: 1组 系数: 0.000[ 计算]计算高度 11.000(m) 库仑 时 破 角 = 40.248(度)墙 计算得 :第1破 角:41.508(度)Ea=992.812(kN) Ex=582.751(kN) Ey=803.789(kN) 高度Z y=3.667(m) 墙 第 破 计算 第 破 :第2破 角=13.600(度) 第1破 角=41.400(度)Ea=886.310(kN) Ex=586.132(kN) Ey=664.827(kN) 高度Z y=3.849(m) 墙身 = 15.020(m2) 重量 = 375.500 (kN)墙 重() = 445.389(kN) 重心坐标(1.863,-5.716)( 墙 坡角)墙 板 重 = 45.600(kN) 臂=1.493(m)() 验算底摩擦系数 = 0.500,计算 下:底 宽度 B = 7.600 (m)墙身重 臂 Zw = 3.653 (m)Ey 臂Zx = 6.669 (m)Ex 臂Zy = 3.849 (m)底 总 = 1531.316(kN) 墙 下 总 矩=5872.542(kN-m) 底 距墙 距 Zn = 3.835(m)底 :墙 =195.927 前沿=198.269 墙 =207.051(kPa)前沿 =727.326(kPa)度验算:度验算 := 620.652 <= 1520.000(kPa)剪 度验算:剪 度验算 :剪 = 387.907 <= 1520.000(kPa)移 = 586.132(kN) = 1189.841(kN)移验算 : Kc = 2.030 > 1.300方验算:方: 方 值 = 257.203(kN) > 0.0() 验算墙 墙身重 臂 Zw = 3.653 (m)墙 墙 重 臂 Zw1 = 5.063 (m)墙 墙 重 臂 Zw2 = 1.493 (m)墙 Ey 臂Zx = 6.669 (m)墙 Ex 臂Zy = 3.849 (m)验算 墙墙 矩= 2255.927(kN-m) 矩=8128.470(kN-m)验算 : K0 = 3.603 > 1.500方验算:方: 方 值 = 5133.581(kN-m) > 0.0(三) 心距验算 验算墙底 心距 底 总 = 1531.316(kN) 墙 下 总 矩=5872.542(kN-m) 底 宽度 B = 7.600 (m) 心距 e = -0.035(m)底 距距 Zn = 3.835(m)底 :=195.927 =207.051(kPa)比 = 207.051 / 195.927 = 1.057底 心距验算 : e=-0.035 <= 0.167*7.600 = 1.267(m)墙 验算: =195.927 <= 216.000(kPa)墙 验算: =207.051 <= 216.000(kPa) 验算 : =201.489 <= 216.000(kPa)(四) 墙 板 度计算标准值:底 总 = 1531.316(kN) 墙 下 总 矩=5872.542(kN-m) 底 宽度 B = 7.600 (m) 心距 e = -0.035(m)底 距 距 Zn = 3.835(m)底 :=195.927 =207.051(kPa)计值:底 总 = 1531.316(kN) 墙 下 总 矩=5872.542(kN-m) 底 宽度 B = 7.600 (m) 心距 e = -0.035(m)底 距 距 Zn = 3.835(m)底 :=195.927 =207.051(kPa)[ 板根 ]高度: H' = 1.100(m)矩: M = 0.000(kN-m)纵 :A s = 2176.364(mm2)剪 : Q = 0.000(kN)剪 计值= 0.000(kN) < 798.000(kN) 行 剪 验算 箍 取 :Av = 1.200(mm2/mm)。