扶壁式挡土墙计算书(理正)

'扶壁式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：扶壁式挡土墙2计算时间：2014-02-1400:04:31星期五------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身总高:11.000(m)墙宽:0.600(m)墙趾悬挑长DL:3.200(m)墙踵悬挑长DL1:3.800(m)底板高DH:1.100(m)墙趾端部高DH0:0.800(m) 扶肋间距:3.000(m)扶肋厚:0.600(m)扶壁两端墙面板悬挑长度:0.984(m)设防滑凸榫:防滑凸榫尺寸BT1:1.600(m)防滑凸榫尺寸BT:1.500(m)防滑凸榫尺寸HT:0.800(m)防滑凸榫被动土压力修正系数:1.000防滑凸榫容许弯曲拉应力:1.520(MPa)防滑凸榫容许剪应力:1.520(MPa)钢筋合力点到外皮距离:50(mm)墙趾埋深:1.700(m)物理参数:混凝土墙体容重:25.000(kN/m3)混凝土强度等级:C35纵筋级别:HRB400抗剪腹筋级别:HRB400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(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角:17.500(度)地基土容重:19.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值:216.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数:1.000墙踵值提高系数:1.000平均值提高系数:1.000墙底摩擦系数:0.500地基土类型:土质地基地基土内摩擦角:35.000(度)土压力计算方法:库仑坡线土柱:坡面线段数:1折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数110.5005.7000地面横坡角度:0.000(度)填土对横坡面的摩擦角:35.000(度)墙顶标高:0.000(m)挡墙分段长度:10.000(m)钢筋混凝土配筋计算依据：《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)=====================================================================第1种情况:1 =============================================组合系数:0.000=============================================[土压力计算]计算高度为11.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=40.248(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角：41.508(度)Ea=992.812(kN)Ex=582.751(kN)Ey=803.789(kN)作用点高度Zy=3.667(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=13.600(度)第1破裂角=41.400(度)Ea=886.310(kN)Ex=586.132(kN)Ey=664.827(kN)作用点高度Zy=3.849(m)墙身截面积=15.020(m2)重量=375.500(kN)整个墙踵上的土重(不包括超载)=445.389(kN)重心坐标(1.863,-5.716)(相对于墙面坡上角点)墙趾板上的土重=45.600(kN)相对于趾点力臂=1.493(m)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.500采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基础底面宽度B=7.600(m)墙身重力的力臂Zw=3.653(m)Ey的力臂Zx=6.669(m)Ex的力臂Zy=3.849(m)作用于基础底的总竖向力=1531.316(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=5872.542(kN-m)基础底面合力作用点距离墙趾点的距离Zn=3.835(m)基础底压应力:墙趾=195.927凸榫前沿=198.269墙踵=207.051(kPa)凸榫前沿被动土压应力=727.326(kPa)凸榫抗弯强度验算:凸榫抗弯强度验算满足:弯曲拉应力=620.652<=1520.000(kPa)凸榫抗剪强度验算:凸榫抗剪强度验算满足:剪应力=387.907<=1520.000(kPa)滑移力=586.132(kN)抗滑力=1189.841(kN)滑移验算满足:Kc=2.030>1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足:方程值=257.203(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=3.653(m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂Zw1=5.063(m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂Zw2=1.493(m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=6.669(m)相对于墙趾点，Ex的力臂Zy=3.849(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=2255.927(kN-m)抗倾覆力矩=8128.470(kN-m) 倾覆验算满足:K0=3.603>1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足:方程值=5133.581(kN-m)>0.0(三)地基应力及偏心距验算基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力=1531.316(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=5872.542(kN-m)基础底面宽度B=7.600(m)偏心距e=-0.035(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=3.835(m)基底压应力:趾部=195.927踵部=207.051(kPa)最大应力与最小应力之比=207.051/195.927=1.057作用于基底的合力偏心距验算满足:e=-0.035<=0.167*7.600=1.267(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=195.927<=216.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=207.051<=216.000(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=201.489<=216.000(kPa)(四)墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力=1531.316(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=5872.542(kN-m)基础底面宽度B=7.600(m)偏心距e=-0.035(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=3.835(m)基础底压应力:趾点=195.927踵点=207.051(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力=1531.316(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=5872.542(kN-m)基础底面宽度B=7.600(m)偏心距e=-0.035(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=3.835(m)基础底压应力:趾点=195.927踵点=207.051(kPa)[趾板根部]截面高度:H"=1.100(m)截面弯矩:M=0.000(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=2176.364(mm2)截面剪力:Q=0.000(kN)剪力设计值=0.000(kN)<798.000(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(mm2/mm)。截面弯矩:M(标准值)=818.117(kN-m)最大裂缝宽度：鋐max=0.522>鋐limit=0.200(mm)！满足允许裂缝宽度的钢筋面积为：As=5686.364(mm2)，对应的裂缝宽度为：0.200(mm)(五)墙踵板强度计算标准值: 作用于基础底的总竖向力=1531.316(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=5872.542(kN-m)基础底面宽度B=7.600(m)偏心距e=-0.035(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=3.835(m)基础底压应力:趾点=195.927踵点=207.051(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力=1531.316(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=5872.542(kN-m)基础底面宽度B=7.600(m)偏心距e=-0.035(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=3.835(m)基础底压应力:趾点=195.927踵点=207.051(kPa)截面高度:H"=1.100(m)踵板边缘的法向应力=287.566(kPa)踵板边缘的法向应力标准值=423.541(kPa)支座弯矩:M=0.000(kN-m/m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=2176.364(mm2)支座弯矩:M(标准值)=203.300(kN-m/m)最大裂缝宽度：鋐max=0.130(mm)<鋐limit=0.200(mm)。踵板与肋结合处剪力:Q=0.000(kN/m)剪力设计值=0.000(kN)<798.000(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(mm2/mm)。跨中弯矩:M=0.000(kN-m/m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=2176.364(mm2)跨中弯矩:M(标准值)=121.980(kN-m/m)最大裂缝宽度：鋐max=0.078(mm)<鋐limit=0.200(mm)。(六)墙面板强度计算截面高度:H"=0.600(m)替代土压力图形中，面板的设计法向应力=48.462(kPa)替代土压力图形中，面板的设计法向应力(标准值)=48.462(kPa)[水平向强度验算]净跨长为2.400(m)支座弯矩:M=0.000(kN-m/m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1140.000(mm2)支座弯矩:M(标准值)=23.262(kN-m/m)最大裂缝宽度：鋐max=0.054(mm)<鋐limit=0.200(mm)。支座处剪力:Q=0.000(kN/m)剪力设计值=0.000(kN)<418.000(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(mm2/mm)。跨中弯矩:M=0.000(kN-m/m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1140.000(mm2)跨中弯矩:M(标准值)=13.957(kN-m/m)最大裂缝宽度：鋐max=0.032(mm)<鋐limit=0.200(mm)。[竖向强度验算]最大正弯矩:M=0.000(kN-m/m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1140.000(mm2)最大正弯矩:M(标准值)=17.272(kN-m/m)最大裂缝宽度：鋐max=0.040(mm)<鋐limit=0.200(mm)。最大负弯矩:M=0.000(kN-m/m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1140.000(mm2)最大负弯矩:M(标准值)=69.087(kN-m/m) 最大裂缝宽度：鋐max=0.161(mm)<鋐limit=0.200(mm)。(七)肋板截面强度验算[距离墙顶2.475(m)处]截面宽度B=0.600(m)截面高度H=1.550(m)翼缘宽度BT=1.200(m)翼缘高度HT=0.600(m)截面剪力Q=0.000(kN)截面弯矩M=0.000(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=1865.455(mm2)转换为斜钢筋:As/cos=1998(mm2)剪力设计值=0.000(kN)<684.000(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=0.720(mm2/mm)。截面弯矩M(标准值)=73.441(kN-m)最大裂缝宽度：鋐max=0.033(mm)<鋐limit=0.200(mm)。[距离墙顶4.950(m)处]截面宽度B=0.600(m)截面高度H=2.500(m)翼缘宽度BT=1.800(m)翼缘高度HT=0.600(m)截面剪力Q=0.000(kN)截面弯矩M=0.000(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=3046.909(mm2)转换为斜钢筋:As/cos=3264(mm2)剪力设计值=0.000(kN)<1117.200(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=0.720(mm2/mm)。截面弯矩M(标准值)=587.525(kN-m)最大裂缝宽度：鋐max=0.100(mm)<鋐limit=0.200(mm)。[距离墙顶7.425(m)处]截面宽度B=0.600(m)截面高度H=3.450(m)翼缘宽度BT=2.400(m)翼缘高度HT=0.600(m)截面剪力Q=0.000(kN)截面弯矩M=0.000(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=4228.364(mm2)转换为斜钢筋:As/cos=4529(mm2)剪力设计值=0.000(kN)<1550.400(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=0.720(mm2/mm)。截面弯矩M(标准值)=1982.895(kN-m)最大裂缝宽度：鋐max=0.175(mm)<鋐limit=0.200(mm)。[距离墙顶9.900(m)处]截面宽度B=0.600(m)截面高度H=4.400(m)翼缘宽度BT=3.000(m)翼缘高度HT=0.600(m)截面剪力Q=0.000(kN)截面弯矩M=0.000(kN-m) 纵向受拉钢筋构造配筋：As=5409.818(mm2)转换为斜钢筋:As/cos=5795(mm2)剪力设计值=0.000(kN)<1983.600(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=0.720(mm2/mm)。截面弯矩M(标准值)=4700.196(kN-m)最大裂缝宽度：鋐max=0.253>鋐limit=0.200(mm)！满足允许裂缝宽度的钢筋面积为：As=6849.818(mm2)，对应的裂缝宽度为：0.200(mm)=================================================各组合最不利结果=================================================(一)滑移验算安全系数最不利为：组合1(1)抗滑力=1189.841(kN),滑移力=586.132(kN)。滑移验算满足:Kc=2.030>1.300滑动稳定方程验算最不利为：组合1(1)滑动稳定方程满足:方程值=257.203(kN)>0.0(二)倾覆验算安全系数最不利为：组合1(1)抗倾覆力矩=8128.470(kN-M),倾覆力矩=2255.927(kN-m)。倾覆验算满足:K0=3.603>1.500滑动稳定方程验算最不利为：组合1(1)倾覆稳定方程满足:方程值=5133.581(kN-m)>0.0(三)地基验算作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(1)作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0.035<=0.167*7.600=1.267(m)墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(1)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=195.927<=216.000(kPa)墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(1)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=207.051<=216.000(kPa) 地基平均承载力验算最不利为：组合1(1)地基平均承载力验算满足:压应力=201.489<=216.000(kPa)(四)墙趾板强度计算[趾板根部]截面高度:H"=1.100(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(1)截面弯矩:M=0.000(kN-m)配筋面积:As=5686(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(1)截面剪力:Q=0.000(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝已控制在允许宽度mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。(五)墙踵板强度计算截面高度:H"=1.100(m)支座截面抗弯配筋面积最大值结果：组合1(1)支座弯矩:M=0.000(kN-m)支座截面纵筋面积:As=2176(mm2)支座截面抗剪配筋面积最大值结果：组合1(1)支座剪力:Q=0.000(kN)支座截面箍筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝已控制在允许宽度mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。跨中截面配筋面积最大值结果：组合1(1)跨中弯矩:M=0.000(kN-m)跨中截面配筋面积:As=2176(mm2)裂缝已控制在允许宽度mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。(六)墙面板强度计算截面高度:H"=0.600(m)[水平向强度验算]跨中截面抗弯配筋面积最大值结果：组合1(1)跨中截面弯矩:M=0.000(kN-m/m)跨中截面配筋面积:As=1140(mm2)裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。支座截面抗弯配筋面积最大值结果：组合1(1)支座截面弯矩:M=0.000(kN-m/m)支座截面配筋面积:As=1140(mm2)支座截面抗剪配筋面积最大值结果：组合1(1)支座截面剪力:Q=0.000(kN/m)支座截面配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。[竖向强度验算]截面配筋面积最大值结果：组合1(1) 最大正弯矩:M=0.000(kN-m/m)截面配筋面积:As=1140(mm2)裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。截面配筋面积最大值结果：组合1(1)最大负弯矩:M=0.000(kN-m/m)截面配筋面积:As=1140(mm2)裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。(七)肋板截面强度验算[距离墙顶2.475(m)处]截面宽度B=0.600(m)截面高度H=1.550(m)翼缘宽度BT=1.200(m)翼缘高度HT=0.600(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(1)截面弯矩:M=0.000(kN-m)配筋面积:As=1998(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(1)截面弯矩:Q=0.000(kN)配筋面积:Av=0.720(mm2/m)裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。[距离墙顶4.950(m)处]截面宽度B=0.600(m)截面高度H=2.500(m)翼缘宽度BT=1.800(m)翼缘高度HT=0.600(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(1)截面弯矩:M=0.000(kN-m)配筋面积:As=3264(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(1)截面弯矩:Q=0.000(kN)配筋面积:Av=0.720(mm2/m)裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。[距离墙顶7.425(m)处]截面宽度B=0.600(m)截面高度H=3.450(m)翼缘宽度BT=2.400(m)翼缘高度HT=0.600(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(1)截面弯矩:M=0.000(kN-m)配筋面积:As=4529(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(1)截面弯矩:Q=0.000(kN)配筋面积:Av=0.720(mm2/m)裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。 [距离墙顶9.900(m)处]截面宽度B=0.600(m)截面高度H=4.400(m)翼缘宽度BT=3.000(m)翼缘高度HT=0.600(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(1)截面弯矩:M=0.000(kN-m)配筋面积:As=5795(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(1)截面弯矩:Q=0.000(kN)配筋面积:Av=0.720(mm2/m)裂缝已控制在允许宽度0.200mm以内,以上配筋面积为满足控制裂缝控制条件后的面积。'