扶壁式挡土墙的计算表格

梁底排三排钢筋,则as= ho=
设计弯矩为： M=ln·B3(q1·Hi/2+q2·Hi/3)= fc·bf·hf(ho-hf/2)=
所以属于一类T型截面 按公式M=fc·bf·x(ho-x/2) x= 则As=M/[fy·(ho-as)]= 选用
130.00 mm 2870.00 mm
2694.14 kN·m 4088.16 kN·m
Asx=
1.35Mx 0.9fyho
=
158.09 mm²
由于最小配筋面积Asmin= 520 mm²
所以取Asyo=Asmin= 520 mm²
选用
跨中My=my·Pb·lo²= 9.65 kN·m
Asy=
1.35My 0.9fyho
=
154.63 mm²
由于最小配筋面积Asmin= 520 mm²
d1·Hi+d2·B 1.13 m
121.5 kN B1+d1+B3/3 1.80 m
墙身自重计算时，挂壁自重按填土计算，另墙趾上少量填土重量略去不计导致 各项验算偏安全。
(四 )
抗倾覆稳定验算
稳定力矩：
Mz=G1·x1+G2·x2+Eaz·xf=
倾覆力矩：
Mqk=Eaz·zf=
则：
Ki=
935.67 219.47
墙踵板配筋及使地基反力趋于均匀，取 B1= 0.5 m
B=B1+B2+B3= 3.50 m
(二 )
土压力计算
由于填土表面水平，第一破裂面
与铅垂面的夹角
θi=45°-Φk/2= 27.5
第二破裂面与铅垂面的夹角
αi=45°-Φk/2= 27.5
墙项A与墙踵C连线AC与铅垂面的夹角
α=arctanB3/(H-d2)= 33.7
γ(b-3)+ ηd·γ
m(d-0.5)
= 181.34 kPa
1.2fa= 217.61 kPa
地基压力计算：
Pkmax=
∑N B
(1+6eo/B)
= 192.93 ＜ 1.2fa
Pkmin=
∑N B
(1-6eo/B)
= 78.93
Pkmax＜1.2fa，必然满足Pk＜fa。
(七 )
结构设计
1.立板设计
(一 )
主要尺寸的拟定
m，
挡
为了保证基础埋深大于0.5m，取 d=
土 0.8 墙
总
高
H=
用墙踵的竖直面作为假想墙背，计算得到主动土压力系数
4 + 0.8 = 4.8
Ka=tan²(45°-Φk/2)= tan²(45- 35 /2)
= 0.271
根据抗滑移稳定要求： B2+B3≥
1.3(qkH+0.5γH²)Ka μ(qk+γH)
kN· mm²
跨中My= my·σ2·lo²=
Asx=
1.35My 0.9fyho
=
由于最小配筋面积Asmin= 520 mm²
所以取Asy=Asmin= 520 mm²
选用
4.64 74.41
kN· mm²
支座Mxo= mxo·σ2·lo²=
Asxo=
1.35Mxo 0.9fyho
=
由于最小配筋面积Asmin= 520 mm²
所以取Asyo=Asmin= 520 mm²
选用
21.34 341.96
kN· mm²
V=[0.5(P1+P3)-γc·d2-γ(d-d2)]·B1= 1.35V= 119.20
0.7ft·b·ho= 280.25 所以板厚满足抗剪要求。
88 kN kN kN ＞1.35V
②.墙踵板计算
踵板均视三边固定一边自由的双向板进行计算 则lox= 3 m loy= 3 m lo= 3 m
Mz
kN·m
kN·m
=
935.67
= 4.3 ＞1.6
Ki= Mqk
=
219.47 = 4.3 ＞1.6
满足搞倾覆稳定性要求。
(五 )
抗滑移稳定性验算
竖向力之各：
∑N=G1+G2+Eaz=
抗滑力：
μ∑N=
滑移力：
Eax=
则：
Ks=
满足抗滑移稳定性要求。
475.76
166.52
113.84 μ∑N Eax
因为α＞αi，因此出现第二破裂面，按第二破裂面计算
取α= 33.7
得:Ka= 0.89
Ea=qkHKa+0.5γH²Ka=
313.27
kN/ m
则：
① Eax=Ea·cos(δ+α)=
113.84
kN/ m
zf=
qkH²/2+γH²/2·H/3 Ea
Ka
= 1.93 m
② Eaz=Ea·sin(δ+α)=
2.底板设计
I
由前计算得：P1=Pkmax= 192.93 kN/m² P2=Pkmin= 78.93 kN/m²
P3=
=
177 kN/m²
P4=
=
167 kN/m²
①.墙趾板端部弯矩与剪力
M=B1²[2P1+P3-3γc·d2-3γ(d-d2)]/6=
As=
1.35M 0.9fyho
=
由于最小配筋面积Asmin= 520 mm²
扶壁式挡土墙计算
初 始 数 值
墙高h(m) 地面均布荷载标准值qk(kN/m²)
填土内摩擦角标准值Φk 墙背与填料的摩擦角标准值δ
填土重度γ(kN/m³) 基底摩擦系数μ
结构重要性系数γo 墙背后边坡坡度β
地震角η
地基承载力特征值(kPa) 地基承载力修正系数ηb 地基承载力修正系数ηd
基础埋深d(m) 两扶壁净距ln(m) 立板厚度d1(m) 底板厚度d2(m) 保护层厚度(mm)
kN·m
kN
kN
=
166.52 113.84
= 1.46 ＞1.3
(六 )
地基承载力验算
按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合，各分项系数取1.0。
欲求基底偏心距e，先计算总竖向力到墙趾的距离：
a=
Mz-Mqk ∑N
= 1.51
eo=B/2-a= 0.24 m
地基承载力修正值计算：
fak+ηb·
fa=
291.86
kN/ m
xf= B-zf·tanα
= 2.21 m
(三 )
自重与填土重力
1.立板+底板自重
墙顶到底板顶Hi=H-d2=
钢筋混凝土标准重度γc，其自重
为：
G1=[d2·B+d1·Hi]·γc=
x1=
= 2.填土重及地面均布荷载总量
G2=B3·Hi·γ/2= x2= =
4.5 m
62.4 kN d2·B²/2+d1·Hi·(B1+d1/2)
混凝土等级fc(N/mm²) 混凝土等级ft(N/mm²) 钢筋等级fy(N/mm²) 箍筋钢筋等级fy(N/mm²) 混凝土容重γc(kN/m³)
4
30
35
35
18
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1
0
(7
度
0.1
g=1
1.5
.5) ,8
度
0.2
g=3
.0
170 0.3 1.6 0.8 3 0.3 0.3 50
16.7 1.57 360 270 26
所以取Asyo=Asmin= 520 mm²
选用
支座Mxo=mxo·Pb·lo²= -28.38 kN·m
Asxo=
1.35Mxo 0.9fyho
=
454.87 mm²
由于最小配筋面积Asmin= 520 mm²
所以取Asyo=Asmin= 520 mm²
选用
支座Myo=myo·Pb·lo²= -28.25 kN·m
查双向板计算系数表得： mx= 0.0228 my= 0.0223 mxo= -0.0656 myo= -0.0653
配筋计算： 板上均布荷载为qko= qk+γc·d2+γ·Hi = 118.8 kN/m² Pa = qko-P4= 48 kN/m² Pb = qko-P2= 40 kN/m²
跨中Mx=mx·Pb·lo²= 9.87 kN·m
所以取Asxo=Asmin= 528 mm²
选用
-32.97 528.40
kN· mm²
支座Myo= myo·σ2·lo²=
Asyo=
1.35Myo 0.9fyho
=
由于最小配筋面积Asmin= 520 mm²
所以取Asyo=Asmin= 520 mm²
选用
-24.37 390.50
kN· mm²
②.配筋计算 查双向板计算系数表得：
mx= 0.0335 my= 0.0109 mxo= -0.0774 myo= -0.0572
跨中Mx= mx·σ2·lo²=
Asx=
1.35Mx 0.9fyho
=
由于最小配筋面积Asmin= 520 mm²
所以取Asx=Asmin= 520 mm²
选用
14.27 228.70
Asyo=
1.35Myo 0.9fyho
=
452.79 mm²
由于最小配筋面积Asmin= 520 mm²
所以取Asyo=Asmin= 520 mm²
选用
3.扶壁设计 按变截面T型悬臂梁进行计算 扶壁土压力应力分布如下图：
q1=qk·ln·Ko= 38.38 kN/m q2=ln·(qk·γ·Hi)·Ko= 142.00 kN/m
2694.14 ＜ 4088.16
解得： 234 ＜ 2as 2731 mm
剪力设计值为： V=ln·B3·Ea= 2819
V=0.7ft·b·ho+1.25fyv·Asv/s·ho Asv/s= 1.93 选用φ
kN
mm 14 双肢箍,则s= 159 mm
①.土压力计算
立板荷载均考虑墙后静止土压力。由于土体不存在滑动趋势，且墙面光滑，
则静止土压力为水平方向。
Ko=1-sinΦk= 0.43
立板顶部荷载σ1=qk·Ko=
12.79 kN/m²
立板底部荷载σ2=[qk+γHi]Ko= 47.33 kN/m²
立板均视三边固定一边自由的双向板进行计算 则lox= 3 m loy= 4.5 m lo= 3 m
= 3.038 m
取B2+B3= 3
m
其中B2= 0.3
m
B3= 3
m
Eax=(qkH+0.5γH²)Ka= 95.22 kN
z=
qkH²/2+0.5γH³/3 qkH+0.5γH²
= 1.93 m
B1≥
1.6Eax·z (B2+B3)(qk+γH)
- 0.5(B2+B3)
= -0.658936
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