扶壁式挡土墙计算实例

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1、扶壁式挡土墙计算实例扶壁式挡土墙计算实例.txt本算例来自于：书名特种结构作者黄太华袁健成洁筠出版社中国电力出版社书号5083-8990-5丛书普通高等教育“十一五”规划教材扶壁式挡土墙算例某工程要求挡土高度为8.3m，墙后地面均布荷载标准值按qk=10kN/m2考虑，墙后填土为砂类土，填土的内摩擦角标准值jk=35o，填土重度gm=18kN/m3，墙后填土水平，无地下水。地基为粘性土，孔隙比e=0.786，液性指数IL=0.245，地基承载力特征值fak=230kPa，地基土重度g=18.5kN/m3。根据挡土墙所处的地理位置及墙高等因素综合考虑，选择采用扶壁式挡土墙，挡土墙安全等级为

2、二级，试设计该挡土墙。解:IL=0.245<0.25属坚硬粘性土，土对挡土墙基底的摩擦系数m.(0.35,0.45)，取m=0.35。查规范得hb=0.3、hd=1.6。1）主要尺寸的拟定为保证基础埋深大于0.5m，取d=0.7m，挡土墙总高H=8.3m+d=9m。两扶壁净距ln取挡墙高度的1/3~1/4，可取ln=3.00~2.25m，取ln=3.00m。用墙踵的竖直面作为假想墙背，计算得主动土压力系数2jk235°Ka=tan(45°-)=tan(45°-)=0.27122根据抗滑移稳定要求，按式（3-6）计算得：22kaB2+B331.3(qH+0.5gH)K=1.3′(10′9+

3、0.5′18′9)′0.271=4.79，取m(qk+gH)0.35(10+18′9)B2+B3=4.80m，其中B2=0.30m，B3=4.50m。22E=(qH+0.5gH)K=(10′9+0.5′18′9)′0.271=221.95kNaxka91910′9′+′18′9′9′223z==3.165m110′9+′18′9′921.6Ez1B3-(B+B)12323()2kBBqHg++()ax1.6′221.95′3.1651=-′4.8=-1.04m<04.8′(10+18′9)2计算结果为负数说明若仅为了保证稳定性的要求不需设置墙趾板，但为了减少墙踵板配筋及使地基反力趋于均匀

4、，取B1=0.60m。B=B1+B2+B3=0.6+0.3+4.5=5.4m。BC图3.1挡土墙基本尺寸2）土压力计算由于填土表面水平，第一破裂面与铅垂面夹角qi=45°-jk=45°-35°=27.5°；22第二破裂面与铅垂面的夹角ai=45°-jk=45°-35°=27.5°。224.5墙顶A与墙踵C连线AC与铅垂面的夹角a=arctan8.7=27.35°因为a=27.35°

5、kkcosa×cos(d+a)1ê+úcos(d+a)cos(a-b)..2°cos(35°-27.35)=ù22é°-0)sin(35°+35)sin(35°°cos27.35°×cos(35°+27.35)1°ê+ú°-0)cos(35°+27.35)cos(27.35°°..=0.5841212E=qHK+gHK=10′9′0.584+′18′9′0.584=478.3kNakaa22axEa×cos(d+a)=478.3′cos(35°+°=220.0kNE=27.35)H12H9129qH×+gH×10′9′+′18′9′k223223z=′K=′0.584=3.165mfEa

6、a478.3azEa×sin(d+a)=478.3′sin(35°+°=423.7kNE=27.35)xf=5.4-3.165′tan27.35°=3.76m3）自重与填土重力a、立板+底板自重钢筋混凝土标准重度gc=25kN/m3，其自重为：G1K=(0.3′5.4+0.3′8.7)′25=105.8kN5.40.30.3′5.4′+0.3′8.7′(0.6+)22x1==1.50m0.3′5.4+0.3′8.7b．填土重及地面均布荷载总量G2K=1BH31g=1′4.5′8.7′18=352.4kN224.5x2=0.6+0.3+=2.4m3墙身自重计算时，扶壁自重按填土计算，另墙趾

7、上少量填土重量略去不计导致各项验算稍偏安全。4）抗倾覆稳定验算稳定力矩：=Gxx+ExMzk1k1+G2k2f=105.8′1.5+352.4′2(az).4+423.7′3.76=2597.6kNm×倾覆力矩：Mqk=Eaxzf=220.0′3.165=702.6kNm×Mzk2597.6Kl===3.7>>1.6M702.6qk满足抗倾覆稳定性要求。5）抗滑移稳定性竖向力之和：.N=G1k+G2k+Eaz=105.8+352.4