4-12米扶壁式挡土墙设计图
扶壁式挡土墙在公路工程设计中的运用
扶壁式挡土墙在公路工程设计中的运用提纲：一、扶壁式挡土墙的概述二、扶壁式挡土墙的设计要点三、扶壁式挡土墙的施工技术四、扶壁式挡土墙的优缺点及适用范围五、扶壁式挡土墙的案例分析一、扶壁式挡土墙的概述扶壁式挡土墙是一种常见的土木工程结构，在道路、铁路等公共基础设施建设中应用广泛。
其基本构造是由混凝土、钢筋等材料构成的挡土墙出土面向上设计成扶壁形式，外表式样美观且稳定性能好，大大提高了道路建设的安全性和可持续性。
由于其应用范围广泛，工程量大，加之现阶段国家对基建进行大力支持，扶壁式挡土墙的应用前景十分广阔。
二、扶壁式挡土墙的设计要点设计扶壁式挡土墙，需要考虑很多因素，从而确保其可靠性和安全性。
以下是一些关键的设计要点：1.选用合适的材料：墙体的材料应当具有足够的强度和稳定性，例如混凝土、钢筋、岩石等。
2.考虑自然因素：需要充分考虑山体、土质、气候等自然因素的影响，制定相应的设计方案。
3.合理设计墙身结构：墙身结构应该合理，尤其是在长距离的情况下应当有适当的伸缩缝。
4.周边环境的保护：施工及使用时，应当充分考虑周边环境因素，如河流、植物和野生动物等因素，确保其不受到损害。
三、扶壁式挡土墙的施工技术1.施工前的准备工作：包括设计方案的制定及审核、施工方案的制定、工具和设备的准备等。
2.开挖：开挖土壤需要注意控制挖破土层深度，以免造成山体滑坡或坍塌等事故。
3.墙身的组装与浇筑：墙体应按照设计方案进行组装，并进行焊接，浇筑时需要注意混凝土的配比和浇筑工艺。
4.维护：墙体建成之后，需要对其进行长期的维护，定期检查，保证其总体的稳定性和安全性。
四、扶壁式挡土墙的优缺点及适用范围1.优点：扶壁式挡土墙具有雄厚的抗震和抗风能力，结构稳定可靠，外表美观，高度可调。
2.缺点：与类似的挡土墙相比，扶壁式挡土墙的建设成本较高，加工难度大，需要专业的人员进行施工。
3.适用范围：扶壁式挡土墙适用于公路、铁路、水利、建筑等土木工程建设，特别是在山体较高、坡度大的情况下，扶壁式挡土墙更能体现其优异的抗力性能。
扶壁式挡土墙计算实例
扶壁式挡土墙计算实例扶壁式挡土墙计算实例1. 引言扶壁式挡土墙是一种常见的挡土结构，其设计和计算在土木工程中具有重要意义。
本文件将详细介绍扶壁式挡土墙的计算方法，并通过一个实际案例来演示计算过程。
2. 挡土墙基本原理扶壁式挡土墙是通过对挡土墙的前面进行扶壁结构的设计，形成一个整体稳定的土木结构。
挡土墙的稳定与其自身的重力、土体的侧压力以及抗滑和抗倾覆力有关。
3. 挡土墙计算流程3.1 挡土土体参数确定：包括土体单位重量、土体内摩擦角以及土体的内聚力等参数的确定。
3.2 挡土墙几何参数确定：包括挡土墙的宽度、高度以及坡度等几何参数的确定。
3.3 抗滑稳定性计算：根据土体侧压力、土体自重以及墙体与土体之间的摩擦力计算挡土墙的抗滑稳定性。
3.4 抗倾覆稳定性计算：根据土体的侧压力和挡土墙的几何参数计算挡土墙的抗倾覆稳定性。
3.5 挡土墙反力计算：根据挡土墙的几何参数和土体的力学参数计算挡土墙的反力分布。
4. 实例分析4.1 工程背景描述：介绍实际工程中的背景信息，包括工程地点和设计要求等。
4.2 参数计算：根据实际工程的情况，确定土体参数和挡土墙的几何参数。
4.3 抗滑稳定性计算：根据土体侧压力、土体自重以及墙体与土体之间的摩擦力计算挡土墙的抗滑稳定性。
4.4 抗倾覆稳定性计算：根据土体的侧压力和挡土墙的几何参数计算挡土墙的抗倾覆稳定性。
4.5 挡土墙反力计算：根据挡土墙的几何参数和土体的力学参数计算挡土墙的反力分布。
4.6 结果讨论和总结：对计算结果进行分析和总结，并给出相应的设计建议。
5. 附件附件1：实际工程的图纸和设计要求。
附件2：挡土墙的计算表格和计算结果。
6. 法律名词及注释6.1 挝柱：也称挡土墙，是一种用于支撑或抵挡土体的结构。
6.2 抗滑稳定性：指挡土墙在土体侧压力的作用下具有抵抗滑移和倾覆的能力。
6.3 抗倾覆稳定性：指挡土墙在土体侧压力的作用下具有抵抗倾倒的能力。
钢筋混凝土扶壁式挡土墙的设计
钢筋混凝土扶壁式挡土墙的设计摘要：当挡土墙较高时，不加扶壁会导致墙身过厚，或当遇到工程场地窄小, 挡土墙底板宽度受到限制时,可采用扶壁式挡土墙。
本文简要说明扶壁式挡土墙的计算原理并对有关应用的问题进行探讨。
关键词：适用条件和构造结构方案结构计算安全性及其应用一、适用条件和构造要求扶壁式挡土墙由垂直墙板、基础底板和扶壁组成，基础底板分为外挑板和内挑板，挡土墙的示意图如图所示。
扶壁式挡土墙各部分尺寸一般构造要求：墙高H≥8m，基础宽度取墙高（3-1/2），扶壁间距取墙高（3-1/2），扶壁厚度≥300-400mm扶壁顶宽≥300-400mm,础底板外挑厚度不应小于200mm,基础底板内挑板厚度不应小于250mm,垂直墙身顶部厚度不宜小于150mm，墙身地部厚度由计算确定，且不小于150mm,为降低水压的影响，减少墙背面水平压力，墙后应做好排水措施，在墙身美隔3米交错设置10—15cm孔径的泄水孔，基础埋深不小于1米，冻胀类土不应小于冻深一下0.25m,挡墙每隔25m左右设置一条30mm宽的施工缝，缝内填塞沥青麻丝。
需获得工程地点的平面地形图及相关的地形剖面图，同时去现场实地踏勘或测量，必要时对现场进行专门的地质勘察工作，获得工程地质勘察部门提交的工程地质勘察报告。
设计人员应根据工程特点及挡土墙设计需要，对勘察工作提出具体要求。
，二、扶壁式挡土墙结构设计方案的确定对于一个挡土墙的结构设计，应当根据现场的自然地形、地质及当地的经验及技术条件，综合考虑选定一个最优的设计方案。
这个方案应是符合国家的经济技术方针、政策、规范及条例，技术先进，安全可靠，造价经济，施工方便的挡土墙结构。
在设计中，由于挡土墙的设置受到墙高、外力、地形、挡土墙后回填土类别、地基持力土层类别、水文条件、建筑材料、挡土墙的用途等影响，应根据工程实际需要，按照具体情况确定合适的挡土墙方案，对几个方案进行比较，进而调整优化方案。
方案比较一般包含两个方面：（1）土墙和其他结构(如护坡、抗滑桩等)的比较；（2）土墙本身结构形式的比较，通过比较才能确定最终方案三、扶壁式挡土墙结构计算对于一般扶壁式挡土墙，墙体允许有小量的位移和转动，所以用主动土压力计算是比较合适的，对于墙体比较厚，在顶端为不动铰或固定时，或者虽然顶端自由，但挡土墙建在基岩上而不容易移动和转动时，用主动土压力则偏小，可以用静止土压力计算。
扶壁式挡土墙
1.设计资料 墙背填土与墙前地面高差H=6m ，填土表面水平，上有均布荷载20KN/m 2,地基承载力特征值200KN/m 2，填土物理参数分别为r=16.8KN/m 3,c=15kpa,25ϕ=o底板与地基摩擦系数0.5μ= 是对该挡土墙进行设计。
2.挡土方案：拟采用扶壁式挡土墙3.主要尺寸拟定：根据《支挡结构设计》取基础埋深L=1.5m,则挡墙高度0H 0l 取墙高的12即0l =3.6m 。
墙面板边缘与扶壁间距为0.40l =1.44m ，取1.5m 。
扶壁厚度为180l =0.45m 取0.5m ，立壁顶宽取0.5m 墙趾板与墙踵板水平设置。
厚度均为靠近立壁处厚度为010.7510H m =取0.8m 底板长022L l l b =++=7.6m ，用墙踵边缘的竖直面作为假想墙背面，由于填土表面水平且墙顶齐平，在均布荷载作用下，主动土压力系数：o2o 2oa 25=tan (45=tan 45)0.40622K ϕ=—）（—，220a 0a 1116.87.50.4067.5200.406252.73522a E H K H qK KN γ=+=⨯⨯⨯+⨯⨯= 根据《支挡结构设计》式4.7有：320()s ax ayK E E B B H h μμηγ-=-+式中=1.3s s K K ——抗滑安全系数，取取3=5m B根据《支挡结构设计》式4.10有0m 1l 0m0.52+=+H B K μσσσσ（）（） 式中：1m B ——墙趾板长（）000=h 16.8 1.190.4068.115w K KPaσσγ=⨯⨯=——均布荷载引起的土压应力，016.87.50.40651.156H H w H K KPa σσγ==⨯⨯=——墙踵板底端填土引起的压应力，则10.50.57.528.115+51.1560.25+0.55)0.0431.68.115+51.156B m ⨯⨯⨯⨯-+=-⨯（）——（（）计算结果为负说明说明若仅为了保证稳定性可以不设趾板，但为了减少踵板配筋使地基反力趋于均匀取1B =0.5m4.荷载计算1）土压力计算根据《挡土墙设计实用手册》2.50-122212(1)(1tan tan )cos 2ax z q E H L Hγϕβϕγ=+- 式2.51有tan()ay ax E E E αϕ=+式2.48有11(90)()22o E αϕεβ=---，11(90)()22o E βϕεβ=-+- 上式中：E α——第二破裂面与竖直线夹角 综上所述：4532.52o E E ϕβα==-=因此在填土部分发生第二破裂面（2）区域OABC 内填土自重：（3）结构自重5.抗倾覆稳定性验算稳定力矩：1920.116 2.2334287.619qk ax g M E E KN M =⨯=⨯+⋅ 抗倾覆稳定性系数22412.933 5.227 1.64287.619zr l qr M K M ===>满足要求 6.抗滑移稳定性验算：竖向力之和127423.538R R ay N G G E KN =++=抗滑力3716.269N μ=滑移力：1920.116ax E KN = 抗滑稳定性系数 1.935 1.3s ax NK E μ==>7.地基承载力验算： 偏心距zr 22412.9334287.6193.00.561127432.5386qk M M B B e m m N --=-=-=<= 8.内力计算① 墙面板a. 墙面板水平内力水平内力可简化为下图所示： 受力最大板条跨中正弯矩22030.957 3.6=2020pj l M KN M σ⨯=⋅中 扶壁两端负弯矩20==33.434KN M 12pj l M σ--⋅端水平板条的最大剪应力发生在扶壁两端，可假设其值等于两扶壁间水平板条上法向土压应力之和的一半，受力最大板条扶壁两端剪力20V ==55.7232pj l KN σ--端b. 墙面板竖向内力墙面板跨中竖直弯矩沿墙高分布如下图： 负弯矩使墙面板靠填土一侧受拉，发生在墙面板下4H 范围，最大负弯矩位于墙面板的底端0100.03(+28.272pj M H l KN M σσ=-=-⋅底）② 墙踵板1237.826kPa σ=，272.509kPa σ=与1M 对应的等代力1388.5295d M N kN B =⨯= 踵板及两肋板自重（两肋板分摊到每延末）踵板及以上所有外力产生的竖向力之和：7342.538N kN =踵板及以上所有外力产生的竖向力之和扣除踵板部分多算的土压力后与基底反力之差： 由于假设了墙踵板与墙面板为铰支座链接，作用于墙面板的水平土压力主要通过扶壁传至踵板，故不计算墙踵板横向板条的弯矩和剪力。
扶壁式挡土墙
扶壁式挡土墙扶壁式挡土墙背景介绍：扶壁式挡土墙是一种常见的土木工程结构，用于抵御土壤的压力，防止土壤侵蚀和地质灾害。
本文将详细介绍扶壁式挡土墙的设计理念、施工步骤、材料选择以及相关的法律名词和注释。
一、设计理念1.1 确定挡土墙的用途和设计要求1.2 土壤力学参数的测定1.3 土体稳定性分析1.4 结构稳定性分析1.5 挡土墙的截面形状选择1.6 挡土墙的排水设计二、施工步骤2.1 基坑开挖与地基处理2.2 扶壁式挡土墙地基垫层的施工2.3 扶壁式挡土墙基础的施工2.4 扶壁式挡土墙的墙体施工2.5 扶壁式挡土墙的加固与排水系统的安装2.6 挡土墙表面的防护与修整三、材料选择3.1 挡土墙基础材料的选择3.2 挡土墙墙体材料的选择3.3 挡土墙加固材料的选择3.4 挡土墙排水系统材料的选择四、法律名词及注释4.1 土木工程设计规范和标准4.2 土壤力学与地基工程相关法律名词4.3 结构工程相关法律名词4.4 施工安全与环境保护相关法律名词扩展内容：1、本文档所涉及附件如下：- 扶壁式挡土墙设计图纸- 施工合同样本- 土壤力学试验报告- 挡土墙施工规范手册2、本文档所涉及的法律名词及注释：- 土木工程设计规范和标准：指国家规定的土木工程设计相应的技术规范和标准，如《土木工程施工质量验收规范》、《土木工程施工与验收规范》等。
- 土壤力学与地基工程相关法律名词：指涉及土壤力学和地基工程的相关法律名词，如《土壤力学与地基工程术语》中定义的术语、法律法规中相应的条款等。
- 结构工程相关法律名词：指涉及结构工程的相关法律名词，如《建筑结构设计规范》中定义的术语、法律法规中相应的条款等。
- 施工安全与环境保护相关法律名词：指涉及施工安全与环境保护的相关法律名词，如《建设工程施工安全生产管理条例》、《建设项目环境保护管理办法》等。
某扶壁式挡土墙建筑设计CAD套图
扶壁式挡土墙的计算原理与设计实例
扶壁式挡土墙的计算原理与设计实例扶壁式挡土墙是一种常见的土木工程结构，通过对土体进行支撑来抵抗土壤的侧向压力，以保证土体的稳定。
本文将介绍扶壁式挡土墙的计算原理和设计实例。
一、计算原理扶壁式挡土墙的计算原理基于土壤力学和结构力学的基本原理。
在计算挡土墙的稳定性时，需要考虑以下几个方面：1. 土体的侧向压力：土体在自身重力和外力作用下会产生侧向压力，这是挡土墙面临的主要力量。
通过土体的重力和内摩擦力来抵抗土体的侧向压力。
2. 土体的承载力：土体的承载力是指土体能够承受的最大侧向压力。
在设计挡土墙时，需要确保土体的承载力大于外力的作用力，以保证挡土墙的稳定性。
3. 挡土墙的抗滑稳定性：挡土墙在受到外力作用时，可能会发生滑动。
为了保证挡土墙的抗滑稳定性，需要考虑土体的内摩擦力和墙体的摩擦阻力。
4. 挡土墙的抗倾覆稳定性：挡土墙在受到外力作用时，也可能会发生倾覆。
为了保证挡土墙的抗倾覆稳定性，需要考虑墙体的自重和外力的作用点之间的距离。
基于以上原理，可以通过一系列的计算来确定挡土墙的尺寸和材料，以保证其稳定性。
二、设计实例以下是一个扶壁式挡土墙的设计实例：假设要设计一道高度为5米，长度为20米的扶壁式挡土墙，挡土墙的材料为钢筋混凝土。
根据土质条件和外力要求，假设土体的侧向压力为50 kN/m²，挡土墙的设计参数如下：1. 挡土墙底部的宽度：根据土体的侧向压力和挡土墙的高度，可以计算出挡土墙底部的宽度。
假设挡土墙的底宽为2米。
2. 墙体的厚度：挡土墙的厚度取决于挡土墙的高度和墙体材料的强度。
根据设计要求和土体的侧向压力，假设挡土墙的厚度为0.5米。
3. 墙体的钢筋：挡土墙的钢筋主要用于增强墙体的抗拉能力。
根据挡土墙的高度和墙体材料的强度，可以计算出所需的钢筋数量和布置方式。
4. 墙体的抗滑稳定性：根据土体的内摩擦力和墙体的摩擦阻力，可以计算出墙体的抗滑稳定系数。
假设挡土墙的抗滑稳定系数为1.5。
扶壁式挡土墙
Ci
1.7 1.3 1.0 0.6
注： （1）位于基本烈度为 9 度地区的高速公路和一级公路上的抗震重点工程，其重要性修正系数也可采用 1.5。 （2）抗震重点工程系指特大桥、大桥、隧道和破坏后修复（抢修）困难的路基、中桥和挡土墙等工程。一般工 程系指非重点的路基、中小桥和挡土墙等工程。
Civil Engineering School of LUT
iw ——水平地震荷载沿墙高的分布系数，应按表 2.9 采用。
Civil Engineering School of LUT
兰州理工大学土木工程学院
结构重要性系数 Ci
表 2.7 重要性修正系数
路线等级及构造物 高速公路和一级公路上的抗震重点工程 高速公路和一级公路上的一般工程、二级公路上的抗震重点 工程、二、三级公路上桥梁的梁端支座 二级公路的一般工程、三级公路上的重点抗震工程、四级公 路上桥梁的梁端支座 三级公路的一般工程、四级公路上的抗震重点工程
iw
H 12
1
H iw H
iw 1
Civil Engineering School of LUT
兰州理工大学土木工程学院 对于路肩墙可按式（2.40）计算。
1 Eea H 2 K A (1 3CiCz K h tan ) 2
式中 ，其作用点距墙底 0.4H 处； Eea ——地震时作用于墙背每延米长度上的主动土压力（kN/m） ——土的重力密度（kN/m3） ； H ——墙身高度（m） ；
挡土墙抗震强度和稳定性验算范围和要求 表2.6
公 路 等 级 基本烈度（度）
高速公路及一、二级公路
三、四级公路
7 项 目 岩石、非液化 土及非软土地 基 非浸水 浸 水 不验算 不验算 验算
扶壁式挡土墙
扶壁式混凝土挡土墙2、工艺流程：见“钢筋混凝土挡土墙工艺流程图”测量放样开挖基坑基坑修理、基底处理自检基底承载力、标高、基底处理浇筑砼垫层底板钢筋绑扎、预备侧墙钢筋支撑底板侧模浇筑底板砼支侧模绑扎侧墙钢筋浇筑侧墙拆除侧模墙背回填砂砾施工完毕砂、石料试验砂浆及砼配合比设计报监理审批报监理、设计、质监验收报监理、设计、质监验收3、质量标准及允许偏差（1）钢筋工程冷拉率：不大于设计规定；受力钢筋成型长度：+5mm，-10mm；弯起钢筋弯起点位置、高度：+20，0～-10mm；箍筋尺寸：0，-5mm；（2）模板工程相邻两板表面高差：2mm垂直度：0.1H，且不大于6mm表面平整度：3mm㎜轴线位移：10mm模内尺寸：＋3mm、－8mm预埋件、预留孔位移：10mm（3）底板及侧墙砼工程砼强度：符合设计要求板平整度：8mm侧墙高度：±20mm墙面垂直度：15mm断面尺寸：＋8mm、－10mm轴线位移：10mm4施工方法a 施工测量（1）平面控制利用施工段内导线控制网采用全站仪坐标放样法进行施工放样，并设纵横方向控制桩。
（2）利用施工段内的水准控制网引测到挡土墙施工区域内控制桩位，经复核无误后采取有效的保护措施，并在施工过程中经常进行复测检查其准确性。
（3）每次测量均需有完整详细记录，做到有测必记，作为主要的施工技术资料进行归档管理。
b 基坑开挖（1）基坑采用机械、人工配合机械进行开挖施工。
（2）基坑开挖严格按测量放线进行开挖，开挖时不得扰动基底土层，如发生超挖，必须采用级配砂砾石回填。
（3）基坑开挖后及时浇捣砼垫层，避免基坑土被浸泡和防止边坡坍塌。
根据土质情况，边坡采用自然放坡，特殊部位视具体情况采用钢板桩、木桩或砂袋等进行支护。
（4）基坑开挖后在坑边设置截水沟或筑水捻，防止施工用水及雨水冲刷边坡引起边坡坍塌。
c 钢筋工程（1）钢筋进场后必须按不同型号、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收、分别堆放，不得混杂，并应插标志牌以便识别。
扶壁式挡土墙
1.设计资料墙背填土与墙前地面高差H=6m ，填土表面水平，上有均布荷载20KN/m 2,地基承载力特征值200 KN/m 2，填土物理参数分别为r=16.8KN/m 3,c=15kpa,25ϕ=底板与地基摩擦系数0.5μ= 是对该挡土墙进行设计。
2.挡土方案：拟采用扶壁式挡土墙3.主要尺寸拟定：根据《支挡结构设计》取基础埋深L=1.5m,则挡墙高度0H =7.5m 。
根据《公路挡土墙设计与施工细则》8.2.2两扶壁净距0l 取墙高的12即0l =3.6m 。
墙面板边缘与扶壁间距为0.40l =1.44m ，取1.5m 。
扶壁厚度为180l =0.45m 取0.5m ，立壁顶宽取0.5m 墙趾板与墙踵板水平设置。
厚度均为靠近立壁处厚度为010.7510H m =取0.8m 底板长022L l l b =++=7.6m ，用墙踵边缘的竖直面作为假想墙背面，由于填土表面水平且墙顶齐平，在均布荷载作用下，主动土压力系数：o2o 2o a 25=tan (45=tan 45)0.40622K ϕ=—）（—，220a 0a 1116.87.50.4067.5200.406252.73522a E H K H qK KN γ=+=⨯⨯⨯+⨯⨯= 根据《支挡结构设计》式4.7有：320()s ax ayK E E B B H h μμηγ-=-+式中=1.3s s K K ——抗滑安全系数，取0020h q m h 1.1916.8==——均布荷载的等代土层厚度（）， ax ay E E ——土压力在水平，竖直方向的应力=ηη——重度修正系数， 1.09=m H ——挡土墙高度，H 7.5 22=0.5m B ——立壁宽度，B3m B ——墙踵板长度（）3 1.3252.7350.5 3.6290.5(7.5 1.19) 1.0916.8B m ⨯=-=⨯+⨯⨯ 取3=5m B根据《支挡结构设计》式4.10有0m 1l 0m0.52+=+H B K μσσσσ（）（） 式中：1m B ——墙趾板长（） 000=h 16.8 1.190.4068.115w K KPa σσγ=⨯⨯=——均布荷载引起的土压应力，016.87.50.40651.156H H w H K KPa σσγ==⨯⨯=——墙踵板底端填土引起的压应力，则10.50.57.528.115+51.1560.25+0.55)0.0431.68.115+51.156B m ⨯⨯⨯⨯-+=-⨯（）——（（）计算结果为负说明说明若仅为了保证稳定性可以不设趾板，但为了减少踵板配筋使地基反力趋于均匀取1B =0.5m1230.50.556B B B B m =++=++=4.荷载计算1）土压力计算根据《挡土墙设计实用手册》2.50-122212(1)(1tan tan )cos 2ax z q E H L H γϕβϕγ=+- 式2.51有tan()ay ax E E E αϕ=+式2.48有11(90)()22o E αϕεβ=---，11(90)()22o E βϕεβ=-+- 上式中：E α——第二破裂面与竖直线夹角E β——第一破裂面与竖直线夹角o =ϕϕ——填土内摩擦角，25o ββ——墙后填土与水平线夹角=0sin arcsin0sin βεβϕεϕ==——与、有关角度 综上所述：4532.52o E E ϕβα==-=5arctan 36.7332.56.7o E αα==>= 因此在填土部分发生第二破裂面222122016.87.5(1)(1tan 25tan 32.5)cos 257.61920.116216.87.5o o o ax E KN ⨯=⨯⨯⨯+-⨯⨯=⨯01 2.2233g E H m == 2tan()1920.116tan(32.525)3013.979tan 5 2.223tan 32.5 3.577ay ax E o x y z E E KN E B E mαϕβ=+=⨯+==-=-⨯=（2）区域OABC 内填土自重： 12215 6.7tan 36.73 6.7tan 32.5 6.77.616.82451.309210.731550.7310.50.5 2.689m 30.7315R G KN X +⨯-⨯=⨯⨯⨯=++⨯=++⨯=⨯ （3）结构自重22(60.8 6.70.5)7.6255 6.70.525=1967.251116.70.50.5+0.5+6+5 6.70.50.5+5223==2.551m 60.8+6.70.5+5 6.7R G KNX =⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯（）0.86（） 5.抗倾覆稳定性验算稳定力矩：1920.116 2.2334287.619qk ax g M E E KN M =⨯=⨯+⋅ 抗倾覆稳定性系数22412.933 5.227 1.64287.619zr l qr M K M ===> 满足要求 6.抗滑移稳定性验算：竖向力之和127423.538R R ay N G G E KN =++=抗滑力3716.269N μ=滑移力：1920.116ax E KN = 抗滑稳定性系数 1.935 1.3s ax NK E μ==>7.地基承载力验算： 偏心距zr 22412.9334287.6193.00.561127432.5386qk M M B B e m m N --=-=-=<= 1267432.53860.561(1)=(1+)200 1.22407.56667432.53860.561(1)(1)72.509200 1.22407.566N e kpa BL B N e kpa kpa BL B σσ⨯=+⨯<⨯=⨯⨯=-=⨯-=<⨯=⨯=237.826kpa 8.内力计算① 墙面板a. 墙面板水平内力水平内力可简化为下图所示：01pj 2σσσ+=H220011=h 16.8 1.19(1tan 25tan32.5cos 258.11545.683o o o a H a k kpaH k kpaσγσγ=⨯⨯-===） 45.6838.11530.9572pj kpa σ=+= 受力最大板条跨中正弯矩22030.957 3.6=2020pj l M KN M σ⨯=⋅中 扶壁两端负弯矩20==33.434KN M 12pj l M σ--⋅端水平板条的最大剪应力发生在扶壁两端，可假设其值等于两扶壁间水平板条上法向土压应力之和的一半，受力最大板条扶壁两端剪力20V ==55.7232pj l KN σ--端 b. 墙面板竖向内力墙面板跨中竖直弯矩沿墙高分布如下图： 负弯矩使墙面板靠填土一侧受拉，发生在墙面板下4H 范围，最大负弯矩位于墙面板的底端0100.03(+28.272pj M H l KN M σσ=-=-⋅底）b 1=7.0684M M KN M =⋅底1d 00=0.477.469H Q l KNσσ-=（） ② 墙踵板1237.826kPa σ=，272.509kPa σ=13212()224.050B B kPa Bσσσσ-=+⨯-= 34212()210.273B kPa Bσσσσ=+⨯-= 22211113132()26.654.232c B B B M H kN m σσσγ=⨯+-⨯-⨯⨯= 与1M 对应的等代力1388.5295d M N kN B =⨯=踵板及两肋板自重（两肋板分摊到每延末）33313155.099B c B H H B b N kN Lγ⨯+⨯⨯=⨯= 踵板及以上所有外力产生的竖向力之和：7342.538N kN = 踵板及以上所有外力产生的竖向力之和扣除踵板部分多算的土压力后与基底反力之差： 313302324()318.5702d B N H B b B N N N H B kN L L γγσσ⨯⨯⨯=++-⨯⨯--+⨯=032127.428w N kPa B σ== 由于假设了墙踵板与墙面板为铰支座链接，作用于墙面板的水平土压力主要通过扶壁传至踵板，故不计算墙踵板横向板条的弯矩和剪力。
扶壁式挡土墙(最终版)
于是得：
W W1 W2 W3 W4 W5 2
即
=（H1
+B 3
tg
h0）+ ht3
EB3 sin B3
2Et sin
B3
2.4
M1 B32Biblioteka 2W=（H1
+B 3
tg
h0）+ ht3
sin
B3
(EB3
2Et
)
2.4
M1 B32
如图（c）所示计算长度，按 下式计算， 且
LW b 12B2
LW l b
（中跨）
LW 0.91l b
（悬臂跨）
3）翼缘宽度
扶肋的受压区有效翼缘高度，墙顶 部，墙底部（或）中间为直线变化，
可知：
bi
b
12B2hi H1
bi
b
hil H1
四、配筋设计
扶壁式挡土墙的墙面 板、墙趾板、墙踵板 按矩形截面受弯构件 配筋，而扶肋按变截 面“T”形梁配筋。
12
pil 2
1
2
pil 2
于是得
l 0.41l
二、墙踵板结构计算
1）计算模型和计算荷载 墙踵板可视为支撑于扶肋上 的连续板，不计算墙面对其 的约束，而视其为铰支。内 力计算时，可将墙踵板顺墙 长方向划分为若干单位长度 的水平板条，根据作用墙踵 板上的荷载，对每一连续板 条进行弯矩、剪力计算，并 假定竖向荷载在每一连续板 条上的最大值均匀作用于板 条上。
扶壁式挡土墙的优点
扶壁式挡土墙与其它形式挡土墙比较的优点 1. 挡土高度大，适用范围广 2. 经济效果良好 3. 施工速度快，大大缩短建设工期 4. 可靠度较高，质量容易控制
扶壁式钢筋混凝土挡土墙设计
扶壁式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：扶壁挡土墙100803计算时间： 2010-08-03 10:36:05 星期二------------------------------------------------------------------------ 原始条件:30.0墙身尺寸:墙身总高: 3.200(m)墙宽: 0.400(m)墙趾悬挑长DL: 0.600(m)墙踵悬挑长DL1: 1.800(m)底板高DH: 0.400(m)墙趾端部高DH0: 0.300(m)扶肋间距: 1.200(m)扶肋厚: 0.400(m)扶壁两端墙面板悬挑长度: 0.328(m)钢筋合力点到外皮距离: 50(mm)墙趾埋深: 0.700(m)物理参数:混凝土墙体容重: 25.000(kN/m3)混凝土强度等级: C30纵筋级别: HRB335抗剪腹筋等级: HPB235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: 18.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 160.000(kPa)地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300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: 30.000(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 3.000 0.000 02 5.000 0.000 0作用于墙上的附加外荷载数: 1 (作用点坐标相对于墙左上角点)荷载号 X Y P 作用角(m) (m) (kN) (度)1 0.000 0.000 30.000 270.000地面横坡角度: 20.000(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:《混凝土结构设计规范》（GB 50010--2002）=====================================================================第 1 种情况: 组合1=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √2. 填土重力分项系数 = 1.000 √3. 填土侧压力分项系数 = 1.400 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.400 √5. 附加力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 3.200(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 30.270(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 27.530(度)Ea=57.603 Ex=24.928 Ey=51.930(kN) 作用点高度 Zy=1.067(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=27.502(度) 第1破裂角=27.490(度)Ea=54.091 Ex=24.974 Ey=47.980(kN) 作用点高度 Zy=1.067(m) 墙身截面积 = 2.210(m2) 重量 = 55.250 kN整个墙踵上的土重 = 43.489(kN) 重心坐标(0.934,-1.794)(相对于墙面坡上角点) 墙趾板上的土重 = 3.780(kN) 相对于趾点力臂=0.286(m))(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500滑移力= 24.974(kN) 抗滑力= 90.250(kN)滑移验算满足: Kc = 3.614 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 70.008(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 = 1.112 (m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂 Zw1 = 1.534 (m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂 Zw2 = 0.286 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 2.245 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.067 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 26.639(kN-m) 抗倾覆力矩= 254.945(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 9.570 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 234.881(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 = 180.500(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=228.306(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.800 (m) 偏心距 e = 0.135(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.265(m)基底压应力: 趾部=83.133 踵部=45.795(kPa)最大应力与最小应力之比 = 83.133 / 45.795 = 1.815作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.135 <= 0.167*2.800 = 0.467(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=83.133 <= 192.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=45.795 <= 208.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=64.464 <= 160.000(kPa)(四) 墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力 = 180.500(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=228.306(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.800 (m) 偏心距 e = 0.135(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 1.265(m)基础底压应力: 趾点=83.133 踵点=45.795(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力 = 199.692(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=260.730(kN-m) 基础底面宽度 B = 2.800 (m) 偏心距 e = 0.094(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 1.306(m)基础底压应力: 趾点=85.736 踵点=56.901(kPa)[趾板根部]截面高度: H' = 0.400(m)截面剪力: Q = 40.558(kN)截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋截面弯矩: M = 12.374(kN-m)抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.03% < Us_min=0.21%抗弯受拉筋: As = 858(mm2)截面弯矩: M(标准值) = 11.796(kN-m)最大裂缝宽度：δfmax = 0.022(mm)。
扶壁式挡土墙
扶壁式挡土墙在各类建筑和土木工程中，挡土墙是一种常见且重要的结构，用于支撑土体或山坡，防止其坍塌或滑移，以保障周边环境的安全和稳定。
其中，扶壁式挡土墙以其独特的结构和优越的性能，在许多工程中得到了广泛的应用。
扶壁式挡土墙是一种钢筋混凝土薄壁式挡土墙，它由立壁、墙趾板、墙踵板和扶壁组成。
立壁是挡土墙的主要受力构件，承受土压力和其他荷载；墙趾板和墙踵板分别位于立壁的底部前端和后端，增加挡土墙的稳定性；扶壁则设置在立壁的中间部位，起到增强立壁抗弯能力和减小立壁厚度的作用。
这种挡土墙的工作原理其实并不复杂。
当土体作用在立壁上时，会产生土压力。
土压力通过立壁传递到墙趾板和墙踵板上，再由墙趾板和墙踵板将力传递到地基中。
而扶壁的存在，有效地分担了立壁所承受的弯矩，使得立壁能够在较薄的情况下依然保持足够的强度和稳定性。
与其他类型的挡土墙相比，扶壁式挡土墙具有许多显著的优点。
首先，它的结构较为轻巧，能够节省材料，降低工程造价。
由于扶壁的作用，立壁的厚度可以减小，从而减少了混凝土和钢筋的用量。
其次，扶壁式挡土墙的外观较为美观，能够与周围环境较好地融合。
它的线条流畅，表面平整，可以进行一定的装饰和美化处理。
此外，扶壁式挡土墙的适应性较强，可以根据不同的地形和地质条件进行灵活的设计和布置。
它可以用于高度较大的挡土墙工程，也可以适应软弱地基等不利的地质情况。
然而，扶壁式挡土墙也并非完美无缺。
在施工过程中，它的工艺相对较为复杂，需要较高的施工技术和质量控制。
而且，由于其结构中包含较多的钢筋和混凝土构件，施工周期相对较长。
此外，如果设计不合理或施工质量不过关，可能会出现裂缝、变形等问题，影响挡土墙的使用寿命和安全性。
在设计扶壁式挡土墙时，需要考虑众多因素。
首先是土压力的计算。
土压力的大小和分布直接影响着挡土墙的结构设计。
通常采用库仑土压力理论或朗肯土压力理论来计算土压力，但在实际工程中，由于土体的复杂性和不确定性，往往需要结合工程经验进行适当的修正。
扶壁式挡土墙
扶壁式挡土墙在土木工程领域，挡土墙是一种常见且重要的结构，用于支撑填土或山坡土体，防止土体变形失稳，以保持土体的稳定性和保障周边设施的安全。
其中，扶壁式挡土墙以其独特的结构特点和优势，在众多挡土墙类型中占据着重要的一席之地。
扶壁式挡土墙由墙面板、扶壁、墙趾板和墙踵板组成。
墙面板是直接承受土压力的部分，通常为垂直或接近垂直的平板。
扶壁则间隔一定距离设置在墙面板的背后，用于增强墙面板的抗弯能力和稳定性。
墙趾板和墙踵板分别位于墙身的底部前端和后端，它们的作用是增加挡土墙的抗倾覆和抗滑移能力，并分散墙身传递下来的压力。
这种挡土墙的工作原理其实并不复杂。
当土体作用在墙面板上时，土压力会通过墙面板传递到扶壁上，再由扶壁传递到基础。
扶壁的存在相当于给墙面板提供了额外的支撑，使得墙面板能够承受更大的土压力而不至于发生过大的变形或破坏。
同时，墙趾板和墙踵板的设置增大了基础与土体的接触面积，提高了挡土墙的整体稳定性。
扶壁式挡土墙具有诸多优点。
首先，它的结构相对较为轻巧，能够节省材料。
与重力式挡土墙相比，在相同的挡土高度和土压力条件下，扶壁式挡土墙所需要的混凝土和钢筋用量通常较少，从而降低了工程造价。
其次，扶壁式挡土墙的造型美观，可以根据需要进行设计和装饰，使其更好地融入周围的环境。
再者，它的适应性较强，能够适应不同的地形和地质条件。
例如，在软弱地基上，扶壁式挡土墙由于其自重较轻，对地基的承载力要求相对较低，因此比重力式挡土墙更具优势。
然而，扶壁式挡土墙也并非十全十美。
在施工过程中，由于其结构较为复杂，施工难度相对较大，需要较高的施工技术和精度。
同时，扶壁式挡土墙的维护成本也相对较高，如果在使用过程中出现损坏，修复工作往往较为复杂和困难。
在设计扶壁式挡土墙时，需要考虑多个因素。
土压力的计算是其中的关键环节。
土压力的大小和分布直接影响着挡土墙的结构设计。
一般来说，土压力的计算方法有库仑土压力理论和朗肯土压力理论等。
设计师需要根据具体的工程条件选择合适的土压力计算方法，并结合经验进行适当的修正。
扶壁式挡土墙
扶壁式挡土墙 SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-1.设计资料 墙背填土与墙前地面高差H=6m ，填土表面水平，上有均布荷载20KN/m 2,地基承载力特征值200KN/m 2，填土物理参数分别为r=16.8KN/m 3,c=15kpa,25ϕ=底板与地基摩擦系数0.5μ=是对该挡土墙进行设计。
2.挡土方案：拟采用扶壁式挡土墙3.主要尺寸拟定：根据《支挡结构设计》取基础埋深L=1.5m,则挡墙高度0H 0l 取墙高的12即0l =3.6m 。
墙面板边缘与扶壁间距为0.40l =1.44m ，取1.5m 。
扶壁厚度为180l =0.45m 取0.5m ，立壁顶宽取0.5m 墙趾板与墙踵板水平设置。
厚度均为靠近立壁处厚度为010.7510H m =取0.8m 底板长022L l l b =++=7.6m ，用墙踵边缘的竖直面作为假想墙背面，由于填土表面水平且墙顶齐平，在均布荷载作用下，主动土压力系数：o2o 2oa 25=tan (45=tan 45)0.40622K ϕ=—）（—，220a 0a 1116.87.50.4067.5200.406252.73522a E H K H qK KN γ=+=⨯⨯⨯+⨯⨯= 根据《支挡结构设计》式4.7有：320()s ax ay K E E B B H h μμηγ-=-+ 式中=1.3s s K K ——抗滑安全系数，取取3=5m B根据《支挡结构设计》式4.10有0m 1l 0m0.52+=+H B K μσσσσ（）（） 式中：1m B ——墙趾板长（）000=h 16.8 1.190.4068.115w K KPa σσγ=⨯⨯=——均布荷载引起的土压应力，016.87.50.40651.156H H w H K KPa σσγ==⨯⨯=——墙踵板底端填土引起的压应力，则10.50.57.528.115+51.1560.25+0.55)0.0431.68.115+51.156B m ⨯⨯⨯⨯-+=-⨯（）——（（）计算结果为负说明说明若仅为了保证稳定性可以不设趾板，但为了减少踵板配筋使地基反力趋于均匀取1B =0.5m4.荷载计算1）土压力计算根据《挡土墙设计实用手册》2.50-122212(1)(1tan tan )cos 2ax z q E H L Hγϕβϕγ=+- 式2.51有tan()ay ax E E E αϕ=+式2.48有11(90)()22o E αϕεβ=---，11(90)()22o E βϕεβ=-+- 上式中：E α——第二破裂面与竖直线夹角 综上所述：4532.52o E E ϕβα==-=因此在填土部分发生第二破裂面（2）区域OABC 内填土自重：（3）结构自重5.抗倾覆稳定性验算稳定力矩：1920.116 2.2334287.619qk ax g M E E KN M =⨯=⨯+⋅ 抗倾覆稳定性系数22412.933 5.227 1.64287.619zr l qr M K M ===>满足要求 6.抗滑移稳定性验算：竖向力之和127423.538R R ay N G G E KN =++=抗滑力3716.269N μ=滑移力：1920.116ax E KN = 抗滑稳定性系数 1.935 1.3s ax N K E μ==>7.地基承载力验算： 偏心距zr 22412.9334287.6193.00.561127432.5386qk M M B B e m m N --=-=-=<= 8.内力计算① 墙面板a. 墙面板水平内力水平内力可简化为下图所示： 受力最大板条跨中正弯矩22030.957 3.6=2020pj l M KN M σ⨯=⋅中 扶壁两端负弯矩20==33.434KN M 12pj l M σ--⋅端水平板条的最大剪应力发生在扶壁两端，可假设其值等于两扶壁间水平板条上法向土压应力之和的一半，受力最大板条扶壁两端剪力20V ==55.7232pj l KN σ--端b. 墙面板竖向内力墙面板跨中竖直弯矩沿墙高分布如下图： 负弯矩使墙面板靠填土一侧受拉，发生在墙面板下4H 范围，最大负弯矩位于墙面板的底端0100.03(+28.272pj M H l KN M σσ=-=-⋅底）② 墙踵板1237.826kPa σ=，272.509kPa σ=与1M 对应的等代力1388.5295d M N kN B =⨯= 踵板及两肋板自重（两肋板分摊到每延末）踵板及以上所有外力产生的竖向力之和：7342.538N kN =踵板及以上所有外力产生的竖向力之和扣除踵板部分多算的土压力后与基底反力之差： 由于假设了墙踵板与墙面板为铰支座链接，作用于墙面板的水平土压力主要通过扶壁传至踵板，故不计算墙踵板横向板条的弯矩和剪力。