1.悬臂式挡土墙计算书
悬臂式挡土墙计算
悬臂式挡土墙计算
悬臂式挡土墙是一种常用的挡土结构，在建筑工程中应用广泛。
本文将详细介绍悬臂式挡土墙的计算方法，旨在为相关工程人员提供指导意义。
1.悬臂式挡土墙的定义
悬臂式挡土墙是一种基于挡土板的结构，其设计最大限度地利用了挡土板的弯曲和剪切性能。
悬臂式挡土墙面板的下部被埋入固定土体，以克服地面反作用力产生的侧向压力。
悬臂式挡土墙可分为重力式和弹簧式两种类型。
2.悬臂式挡土墙的计算方法
设计悬臂式挡土墙的关键是确定其最大抗倾覆力矩。
在计算抗倾覆力矩时，需要考虑以下几个因素：
（1）土体侧向压力
土体在侧向受力的情况下会向外发生侧向压力，这种压力是造成悬臂式挡土墙倾覆的主要因素。
在计算抗倾覆力矩时，如果能正确估计土体侧向压力的大小，可以有效地减少挡土墙的倾覆风险。
（2）土体抗倾覆能力
悬臂式挡土墙设计时需要考虑垂直于挡土墙面包容土体体积内的
土体受力情况和土体的抗倾覆能力。
土体的抗倾覆能力与其内聚力、
内摩擦角、土体密度以及潮湿度等参数密切相关。
（3）土体连通性
土体的连通性在悬臂式挡土墙设计时也是非常重要的因素之一。
在设计挡土墙时需要确保土体连通性高，在将水从墙内排出时可以增
加土体的稳定性。
3.结语
悬臂式挡土墙的计算方法需要考虑许多因素，包括土体侧向压力、土体抗倾覆能力和土体连通性等。
在设计中，我们应该根据实际工程
情况进行合理的设计，以确保悬臂式挡土墙的安全、稳定和经济性。
通过科学的计算方法和合理的设计方案，我们可以建造出更加安全、
优良的悬臂式挡土墙。
悬臂式挡土墙计算书
悬臂式挡土墙计算书关键信息项：1、挡土墙设计参数墙高：＿___________________________墙顶宽度：＿___________________________墙底宽度：＿___________________________填土性质：＿___________________________基底摩擦系数：＿___________________________混凝土强度等级：＿___________________________ 2、荷载情况主动土压力系数：＿___________________________均布荷载：＿___________________________集中荷载：＿___________________________3、计算内容稳定性验算：＿___________________________基底应力验算：＿___________________________墙身强度验算：＿___________________________1、前言本协议旨在详细阐述悬臂式挡土墙的计算过程和方法，以确保挡土墙的设计满足安全性、稳定性和经济性的要求。
11 计算依据本次计算依据以下规范和标准：具体规范 1 名称具体规范 2 名称111 基本假定挡土墙后填土为均质、连续、各向同性的无粘性土。
挡土墙基底为水平。
墙身混凝土为匀质弹性材料。
2、挡土墙设计参数21 墙高根据实际工程需求，确定悬臂式挡土墙的高度为具体高度m。
211 墙顶宽度墙顶宽度设计为具体宽度m，以满足行人或车辆通行的要求。
212 墙底宽度墙底宽度根据稳定性和强度要求计算确定，为具体宽度m。
22 填土性质填土的物理力学性质参数如下：重度：具体重度kN/m³内摩擦角：具体角度°粘聚力：具体数值kPa221 基底摩擦系数基底与地基土之间的摩擦系数取具体数值。
222 混凝土强度等级墙身混凝土采用具体强度等级，其抗压强度设计值为具体数值MPa，抗拉强度设计值为具体数值MPa。
悬臂式挡土墙计算
悬臂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)《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 = 0.50m，墙面上部高度H = 3.40m前趾宽度B2 = 1.00m，后踵宽度B3 = 2.00m前趾端部高度H2 = 0.30m，前趾根部高度H4 = 0.60m后踵端部高度H1 = 0.30m，后踵根部高度H3 = 0.60m墙背坡比= 1 : 0.200，墙面坡比= 1 : 0.000挡土墙底板前趾高程＝0.00 m，底板底部坡比＝0.000 : 1墙前填土顶面高程▽前地＝0.80 m，墙前淤沙顶面高程▽沙＝0.00 m 3．设计参数：挡土墙的建筑物级别为4级。
抗震类型：非抗震区挡土墙。
水上回填土内摩擦角φ＝21.00度，水下回填土内摩擦角φ' ＝21.00度回填土凝聚力C ＝10.30kN/m2采用等代内摩擦角法计算粘性填土土压力。
地基土质为：中等坚实挡土墙基底面与岩石地基之间的抗剪断摩擦系数f' ＝0.60挡土墙基底面与岩石地基之间的抗剪断粘结力c' ＝1.40 kPa 4．回填土坡面参数：回填土表面折线段数为：0段折线起点距墙顶高差＝0.00 m填土面与水平面夹角β＝0.00度5．材料参数：回填土湿容重γs＝18.90kN/m3，回填土浮容重γf＝10.00kN/m3混凝土强度等级：C20钢筋强度等级：二级，保护层厚度as = 0.300 m地基允许承载力[σo] = 100.00 kPa6．荷载计算参数：冰层厚度T b＝0.30 m，静冰压力系数＝0.870计算浪压力时采用的位置类型：丘陵、平原地区风区长度D ＝0.000 m，墙前河（库）底坡度i ＝1 : 0.00重现期为50年的年最大风速v o＝0.000 m/s多年平均的最大风速v o' ＝0.000 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：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为主动土压力系数当墙后填土为黏性土，粘聚力C=10.30kN时：采用等值内摩擦角法计算主动土压力。
悬臂式挡土墙计算(围墙一)
32.909 荷载类型
作用在踵板上的荷载
荷载值（kN）
82.815
Km≥1.6
满足
加恒荷载及地面活荷载的有利作用
恒荷载 活荷载
踵板自重G踵 踵板上的土自重G4 踵板上的活荷载Q2
4.73 45.46 4.3
踵板根部弯矩标准值(kN•m) σ踵*X踵1+G4*X踵2+Q2*X踵3-(σmin,c*b3*b3/2+(σ踵-σmin,c)/2*b3*b3/3)/1.35
σmin,c)/2*b3*b3/3)/1.35
11.133
σ踵-σmin,c)/2*b3*b3/3
15.029
AS=M/(0.9*fy*h0*1000)
242 mm2/m
mm2/m
按最小配筋率进行配筋
mm2/m .35*荷载效应标准值
实配钢筋满足计算要求
31.621
.6*(Vw*Zw+Mw)+1.4*0.7*Eq3*Zq3
39.403
AS=M/(0.9*fy*h0*1000)
612 mm2/m
计算配筋满足最小配筋率
实配钢筋满足计算要求
附件
设计
混凝土保护层厚度(mm) 40
最大基底力设计值σmax,c 173.54
kPa
最小基底力设计值σmin,c 16.97
Pk≤fa,满足 Pmax≤1.2fa,满足
踵板配筋
注⑤：
实配Ф12@180
628
计算底板时，近似取 荷载效应设计值=1.35*荷载效应标准值
设计
混凝土保护层厚度(mm) 35
荷载值（kN）
到墙根的高度(m)
22.3 3.44 4.31 0.68
悬臂式挡土墙计算书汇总
悬臂式挡土墙计算书汇总在土木工程中，悬臂式挡土墙是一种常见的支挡结构，用于承受土体的侧向压力，保持土体的稳定和防止滑坡等灾害的发生。
悬臂式挡土墙的设计需要进行详细的计算，以确保其安全性和稳定性。
本文将对悬臂式挡土墙的计算书进行汇总和介绍。
一、悬臂式挡土墙的基本结构和工作原理悬臂式挡土墙主要由立壁、趾板和踵板三部分组成。
立壁是挡土墙的主要受力构件，承受土体的侧向压力；趾板位于挡土墙的底部前端，增加挡土墙的抗滑稳定性；踵板位于底部后端，增加挡土墙的抗倾覆稳定性。
其工作原理是通过墙体自身的重力、墙后土压力以及墙底地基的反力，共同维持墙体的平衡和稳定。
在设计计算中，需要考虑各种荷载的作用，以及墙体的强度、稳定性和变形等要求。
二、悬臂式挡土墙计算的主要内容1、土压力计算土压力的计算是悬臂式挡土墙设计的关键。
常用的土压力计算方法有库仑土压力理论和朗肯土压力理论。
根据土体的性质、墙高、墙背倾斜度等因素，确定土压力的大小和分布形式。
2、墙体稳定性验算包括抗滑移稳定性验算和抗倾覆稳定性验算。
抗滑移稳定性验算要确保挡土墙在水平土压力作用下不会发生滑移，抗倾覆稳定性验算要保证挡土墙不会绕墙趾发生倾覆。
3、墙体强度验算对立壁和底板进行正截面受弯和斜截面受剪强度验算，以保证墙体在受力情况下不会发生破坏。
4、地基承载力验算验算墙底地基的承载力是否满足要求，防止地基发生过大的沉降和不均匀沉降。
三、悬臂式挡土墙计算书的组成部分1、设计资料包括挡土墙的高度、墙背填土的性质、地基土的性质、荷载情况等。
2、土压力计算过程详细说明土压力的计算方法、参数选取和计算结果。
3、稳定性验算过程分别展示抗滑移稳定性和抗倾覆稳定性的验算公式、计算过程和验算结果。
4、墙体强度验算过程给出立壁和底板的弯矩、剪力计算结果，以及正截面受弯和斜截面受剪强度的验算过程和结论。
5、地基承载力验算过程介绍地基承载力的计算方法和验算结果。
6、配筋计算根据墙体强度验算结果，确定钢筋的布置和数量。
悬臂式挡土墙计算
1/2*γ*H^2*TAN(45-φ/2)^2 q*H*TAN(45-φ/2)^2 E1+E2 1.2*E1*H/3+1.4*E2*H/2 1/2*(b4+b2)*H*25 1/2*(2*h1+h2)*(b1+b3)*25+(h1+h2)*b2*25 (H+1/2*h2)*γ q*1 1/2*γ*H'^2*TAN(45-φ/2)^2 q*H'*TAN(45-φ/2)^2 b1+(2*b2^2+2*b2*b4-b4^2)/(3*(b2+b4)) ((b1+b2+b3)^2*(h1+h2)/2-1/2*b1*h2*1/3*b11/2*b3*h2*(b1+b2+2/3*b3))/((b1+b2+b3)1/2*b1*h2-1/2*b3*h2) b1+b2+1/2*b3 a3 b/2-((G1*a1+G2*a2+G3*a3+G4*a4)(E1'*H'/3+E2'*H'/2))/(G1+G2+G3+G4)
42.92 kN/m2 161.95 kN.m/m 589.82 kN.m/m 310.26 kN.m/m >1.6 安全！ 不安全！ 加防滑键 700 mm 0.50 404 mm 53.65 kN/m2 71.12 kN/m 40.24 kN/m <1.3 不安全！ <1.3
aj*tan(45-φ/2) σmin+(σmax-σmin)*(b-aj)/b (σmax+σb)/2*tan(45+φ/2)^2*hj (σb+σmin)/2*(b-aj)*μ 0.56
悬臂式挡土墙计算书
悬臂式挡土墙计算书悬臂式挡土墙验算[执行标准：通用]计算项目：悬臂式挡土墙1计算时间：2023-04-0720:52:37星期五------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身高:2.000(m)墙顶宽:0.250(m)面坡倾斜坡度:1:0.030背坡倾斜坡度:1:0.030墙趾悬挑长DL:0.300(m)墙趾跟部高DH:0.250(m)墙趾端部高DH0:0.250(m)墙踵悬挑长DL1:0.960(m)墙踵跟部高DH1:0.250(m)墙踵端部高DH2:0.150(m)墙底倾斜坡率:0.030:1加腋类型:不加腋钢筋合力点到外皮距离:50(mm)墙趾埋深:1.000(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: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:18.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值:180.000(kPa)地基承载力特征值提高系数: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:0.400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:1折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数1 1.0000.0000坡面起始距墙顶距离:0.300(m)地面横坡角度:20.000(度)填土对横坡面的摩擦角:35.000(度)墙顶标高:0.000(m)钢筋混凝土配筋计算依据：《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)注意：墙身内力配筋计算时,各种作用力采用的分项(安全)系数为:重力不利时=1.300重力有利时=1.000主动土压力=1.200静水压力=1.200扬压力=1.200地震力=1.400=========================================================== ==========第1种情况:一般情况[土压力计算]计算高度为2.048(m)处的库仑主动土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角：27.510(度)Ea=16.378(kN)Ex=7.864(kN)Ey=14.366(kN)作用点高度Zy=0.583(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不存在墙身截面积=0.924(m2)重量=23.106(kN)整个墙踵上的土重(不包括超载)=11.519(kN)重心坐标(0.568,-1.296)(相对于墙面坡上角点)墙趾板上的土重=4.050(kN)相对于趾点力臂=0.150(m)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度=1.718(度)Wn=38.658(kN)En=14.595(kN)Wt=1.160(kN)Et=7.430(kN)滑移力=6.270(kN)抗滑力=21.301(kN)滑移验算满足:Kc= 3.397>1.300地基土摩擦系数=0.400地基土层水平向:滑移力=7.864(kN)抗滑力=21.498(kN)地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2= 2.734>1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=0.605(m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂Zw1=0.920(m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂Zw2=0.150(m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=1.327(m)相对于墙趾点，Ex的力臂Zy=0.534(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=4.202(kN-m)抗倾覆力矩=44.238(kN-m)倾覆验算满足:K0=10.527>1.500(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取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力=53.253(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=40.036(kN-m)基础底面宽度B=1.616(m)偏心距e=0.056(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=0.752(m)基底压应力:趾部=39.821踵部=26.097(kPa)最大应力与最小应力之比=39.821/26.097=1.526作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0.056<=0.250*1.616= 0.404(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=39.821<=216.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=26.097<=234.000(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=32.959<=180.000(kPa) (四)墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力=53.041(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=40.036(kN-m)基础底面宽度B=1.615(m)偏心距e=0.053(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=0.755(m)基础底压应力:趾点=39.273踵点=26.413(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力=67.517(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=50.560(kN-m)基础底面宽度B=1.615(m)偏心距e=0.059(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=0.749(m)基础底压应力:趾点=50.915踵点=32.698(kPa)[趾板根部]截面高度:H'=0.259(m)截面弯矩:M=1.351(kN-m)抗弯拉筋构造配筋:配筋率Us=0.01%<Us_min=0.20%抗弯受拉筋:As=518(mm2)转换为斜钢筋:As/cosα=518(mm2)截面剪力:Q=8.832(kN)截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋截面弯矩:M(标准值)=0.842(kN-m)最大裂缝宽度为:0.004(mm)。
悬臂式挡土墙计算
LGE1 LGE2
E
F
G
H
I
2.00
2.00
1.50
1.50
0.00
7.90
8.40
8.40
1.00
1.00
地下水至填土
面距离距离
10.91
L1
69.81
L2
60.38
L3
2.00 总土压力
7.07
141.09
3.20
2.13
5.50
土自重
5.50
637.00
eq
1.47 Eq
12.38
LEq
4.20
9.00 挡土高 7.40 8.40 1.00 宽/高 1.50 1.07 0.50 0.50 0.80 6.00
18.50 10.00 33.00
0.00
水重度 10
25.00 15.00
0.35
5.00 6.40 6.40
1.00 3级 1.00 1.00 1.20 1.00 184.17 293.13 1.59
σmax σmin
0.00 837.50 481.27 4225.63
4.47 3.00 0.03 94.86 91.25
（抛石基床底面应力：重力式码头规范） -无抛石不考虑 墙底面实际受压宽度B' 基床厚度d' 抛石水下重度γ σmax' σmin' 抛石底面偏心距e' 平均应力σ
9.00 1.00 10.00 20 87.61 84.66 0.01 86.14 258.41
三、工况 地面荷载q(kPa) 墙前水位（m） 墙后水位(m)
四、抗滑验算 结构重要系数γ0 结构系数γd 自重分项系数γG 土压力分项系数γE 水压力分项系数γpw 滑动力=γ0（γEEH+γPWPW+γEEqh）
悬臂式挡土墙计算
悬臂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)《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 = 0.50m，墙面上部高度H = 3.40m前趾宽度B2 = 1.00m，后踵宽度B3 = 2.00m前趾端部高度H2 = 0.30m，前趾根部高度H4 = 0.60m后踵端部高度H1 = 0.30m，后踵根部高度H3 = 0.60m墙背坡比= 1 : 0.200，墙面坡比= 1 : 0.000挡土墙底板前趾高程＝0.00 m，底板底部坡比＝0.000 : 1墙前填土顶面高程▽前地＝0.80 m，墙前淤沙顶面高程▽沙＝0.00 m 3．设计参数：挡土墙的建筑物级别为4级。
抗震类型：非抗震区挡土墙。
水上回填土内摩擦角φ＝21.00度，水下回填土内摩擦角φ' ＝21.00度回填土凝聚力C ＝10.30kN/m2采用等代内摩擦角法计算粘性填土土压力。
地基土质为：中等坚实挡土墙基底面与岩石地基之间的抗剪断摩擦系数f' ＝0.60挡土墙基底面与岩石地基之间的抗剪断粘结力c' ＝1.40 kPa 4．回填土坡面参数：回填土表面折线段数为：0段折线起点距墙顶高差＝0.00 m填土面与水平面夹角β＝0.00度5．材料参数：回填土湿容重γs＝18.90kN/m3，回填土浮容重γf＝10.00kN/m3混凝土强度等级：C20钢筋强度等级：二级，保护层厚度as = 0.300 m地基允许承载力[σo] = 100.00 kPa6．荷载计算参数：冰层厚度T b＝0.30 m，静冰压力系数＝0.870计算浪压力时采用的位置类型：丘陵、平原地区风区长度D ＝0.000 m，墙前河（库）底坡度i ＝1 : 0.00重现期为50年的年最大风速v o＝0.000 m/s多年平均的最大风速v o' ＝0.000 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为主动土压力系数当墙后填土为黏性土，粘聚力C=10.30kN时：采用等值内摩擦角法计算主动土压力。
悬臂式挡土墙配筋计算
悬臂式挡土墙验算[执行标准：通用]计算项目：悬臂式挡土墙 4------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身高: 4.670(m)墙顶宽: 0.500(m)面坡倾斜坡度: 1: 0.000背坡倾斜坡度: 1: 0.000墙趾悬挑长DL: 0.600(m)墙趾跟部高DH: 0.600(m)墙趾端部高DH0: 0.600(m)墙踵悬挑长DL1: 5.100(m)墙踵跟部高DH1: 0.600(m)墙踵端部高DH2: 0.600(m)加腋类型:背坡加腋背坡腋宽YB2: 0.300(m)背坡腋高YH2: 0.300(m)钢筋合力点到外皮距离: 50(mm)墙趾埋深: 4.670(m)物理参数:混凝土墙体容重: 25.000(kN/m3)混凝土强度等级: C20纵筋级别: HRB335抗剪腹筋等级: HRB335裂缝计算钢筋直径: 20(mm)挡土墙类型: 浸水地区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: 35.000(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 500.000(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)墙后填土浮容重: 9.000(kN/m3)地基浮力系数: 0.700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1 5.100 0.000 0坡面起始距墙顶距离: 1.000(m)地面横坡角度: 0.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙内侧常年水位标高: -50.000(m)挡墙外侧常年水位标高: -50.000(m)浮力矩是否作为倾覆力矩加项: 是钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》（GB 50010--2002）注意：墙身内力配筋计算时,各种作用力采用的分项(安全)系数为:重力不利时 = 1.200重力有利时 = 1.000主动土压力 = 1.200静水压力 = 1.200扬压力 = 1.200地震力 = 1.000=====================================================================第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为 4.670(m)处的库仑主动土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 37.070(度)Ea=186.736 Ex=19.045 Ey=185.763(kN) 作用点高度 Zy=1.223(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=27.500(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=75.094 Ex=34.674 Ey=66.609(kN) 作用点高度 Zy=0.000(m) 墙身截面积 = 5.980(m2) 重量 = 149.500 kN地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)墙面坡侧: 0.00 0.00 0.00 0.00墙背坡侧: 0.00 0.00 0.00 0.00墙底面: -0.00 0.00 5.90 -4.67整个墙踵上的土重 = 249.298(kN) 重心坐标(2.676,-2.626)(相对于墙面坡上角点) 墙踵悬挑板上的土重 = 232.654(kN) 重心坐标(2.821,-2.638)(相对于墙面坡上角点) 墙趾板上的土重 = 43.956(kN) 相对于趾点力臂=0.300(m))(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500滑移力= 34.674(kN) 抗滑力= 254.682(kN)滑移验算满足: Kc = 7.345 > 1.200(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂 Zw1 = 3.276 (m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂 Zw2 = 0.300 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 6.500 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 0.000 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 0.000(kN-m) 抗倾覆力矩= 1624.366(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 35700360.000 > 1.300(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 = 509.363(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1624.366(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.500 (m) 偏心距 e = 0.061(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 3.189(m)基底压应力: 趾部=82.775 踵部=73.952(kPa)最大应力与最小应力之比 = 82.775 / 73.952 = 1.119作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.061 <= 0.250*6.500 = 1.625(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=82.775 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=73.952 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=78.364 <= 500.000(kPa)(四) 墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力 = 509.363(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1624.366(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.500 (m) 偏心距 e = 0.061(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 3.189(m)基础底压应力: 趾点=82.775 踵点=73.952(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力 = 611.236(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1949.240(kN-m) 基础底面宽度 B = 6.500 (m) 偏心距 e = 0.061(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 3.189(m)基础底压应力: 趾点=99.330 踵点=88.742(kPa)[趾板根部]截面高度: H' = 0.600(m)截面剪力: Q = 6.349(kN)截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋截面弯矩: M = 1.934(kN-m)抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.00% < Us_min=0.20%抗弯受拉筋: As = 1200(mm2)截面弯矩: M(标准值) = -1.036(kN-m)最大裂缝宽度：鋐max = 0.001(mm)。
1.悬臂式挡土墙计算书
高速公路桩基及支挡结构设计悬臂式挡土墙设计计算 1.1工程地质资料公路江门段K23+000--K23+110地面标高：150.00m ；挡墙顶面标高：155.00m 地层顺序：1.种植土含腐殖质约0.4m ；2.低液限粘土：可-硬塑，厚度大于1.0m ；地基容许承载力200-250KPa;3.泥岩全风化。
呈硬塑状，厚度大于2.3m,地基容许承载力250KPa.4. 硅化灰岩：弱风化层，岩质较硬，厚度大于3.2m ，地基容许承载力800KPa -1200KPa; 1.2设计资料悬臂式路肩挡土墙墙高6m ，顶宽b=0.25m ，力壁面坡坡度1:m=1:0.05，基础埋深h=1m 。
墙背填土重度γ=18kN/m 3 ，内摩擦角φ=30°。
地基土内摩擦角φD =30°，摩擦系数f=0.4，容许承载力[σ]=250KPa活荷载为公路-Ⅱ级，其等代土层厚度h 0=0.7m 。
抗滑动和抗倾覆安全系数K c ≧1.3，K 0≧1.5。
钢筋混凝土结构设计数据(1)混凝土标号C15，R=15MPa ，抗压设计强度R a =8500kPa ，弹性模量E h =2.3×107kPa ，抗拉设计强度R l =1.05MPa(2)I 级钢筋抗拉设计强度R g =2.4×105kPa ，弹性模量E g =2.1×108kPa (3)裂缝容许宽度δmax =0.2mm 。
2.土压力计算由朗金公式计算土压力（β=0°） 得全墙土压力E 及力臂y 为333.030cos 1130cos 111cos cos cos cos cos cos cos 222222=︒-+︒--•=-+--=ϕββϕβββa K kPaK H h kPaK h a H a h 16.40333.0)67.0(18)(27.3271.067.018000=⨯+⨯=+==⨯⨯==γσγσH H h kNK H h H E a 6)67.03()3(07.133333.0)87.021(61821)21(210202⨯+⨯+=⨯⨯+⨯⨯⨯=+=γ3.墙身尺寸计算 3.1底板长度B假设底板厚度h 3=0.5m ，m h h 5.0301==，则当γ=18kN/m 3，f=0.40时，查表得重度修正系数μ=1.07得踵板长度B 3为得踵板修正长度为得趾板长度为取B 1=0.4m地板长度m B B B B B 69.314.082.253.02.03321=+++=∆+++=3.2力壁厚度力壁根部截面（H i =H 1=5.5m ） 得该截面的剪力Q 1为根据《桥规》第4.1.2条，计算内力为(1)按配筋要求确定厚度 取配筋率μ=0.7%，有mmH b B m h H H 53.05.505.025.0,5.51231=⨯+=+==-=)07.133,0(82.253.01807.1)7.06(40.007.13330.1)(203kN E Ex mB h H f E K B x c ==︒==-⨯⨯+⨯⨯=-+=βμγmmH B 14.05.505.05.02113=⨯⨯==∆mB B K fHB H h c Hh 17.0)82.253.0(25.0)16.4020.4(3.116.4020.4264.05.0)(25.0)(25.032001=+⨯-+⨯+⨯⨯⨯⨯=+-++=σσσσm kN K h H H MkNK h H H Q a i i a i i ⋅=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=+==+=67.229333.0)7.035.5(15.51861)3(cos 6174.113)5.0(202101βγγmkN M M kN Q Q j j ⋅=⨯=⨯==⨯=⨯=60.27567.2292.12.149.13674.1132.12.11111178.0)5.01(198.0/0=-===ξξμξA R R a g截面有效厚度(2)按斜裂缝限制要求确定厚度 截面有效厚度为力壁厚度由配筋率控制，取h 0=0.48m ，保护层厚度为0.04m ，则力壁厚度为0.48+0.04=0.52m<B 2=0.53m ，符合假设。
悬臂式挡土墙计算
基础底压应力:趾点=162.018踵点=152.162(kPa)
设计值:
作用于基础底的总竖向力= 1281.853(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=4312.729(kN-m)
基础底面宽度B = 6.800 (m)偏心距e = 0.036(m)
截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋
截面弯矩: M(标准值) = 147.667(kN-m)
最大裂缝宽度：鋐max = 0.406(mm)。
(五)墙踵板强度计算
标准值:
作用于基础底的总竖向力= 1068.211(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=3593.941(kN-m)
基础底面宽度B = 6.800 (m)偏心距e = 0.036(m)
裂缝计算最不利结果：组合1(一般情况)
=================================================
各组合最不利结果
=================================================
(一)滑移验算
安全系数最不利为：组合1(一般情况)
抗滑力= 534.105(kN),滑移力= 265.908(kN)。
(六)立墙截面强度验算
[距离墙顶2.000(m)处]
截面高度H' = 1.000(m)
抗弯配筋面积最大值结果：组合1(一般情况)
截面弯矩: M = 17.577(kN-m)
配筋面积: As = 2187(mm2)
抗剪配筋面积最大值结果：组合1(一般情况)
截面剪力: Q = 25.821(kN)
配筋面积: Av = 1634.286(mm2/mm)
一个9米高悬臂式挡土墙的计算书(PKPM)
一个9米高悬臂式挡土墙的计算书（PKPM）
挡土墙计算公司名称_______________项目名称
_______________构件编号_______________设计人
_______________校对人_______________日期
_______________一、设计资料钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》(GB 50010--2010)4.土层信息:土层参数表格1、挡土墙参数挡土墙类型：悬臂式挡土墙挡土墙的高度：9.00 m挡土墙的顶宽：0.35 m墙背倾斜坡度：1:0.04
墙趾宽度：1.50 m墙趾高度：0.75 m墙踵宽度：3.00 m墙踵高度：0.75 m墙体材料的容重：25.00 kN/m3墙背面与挡土之间的摩擦角：δ=30 °墙底与基土的摩擦系数：μ=0.352、配筋计算参数混凝土强度等级：C30钢筋级别：HRB400裂缝计算钢筋等效直径：10.00 mm混凝土保护层厚度：30.00 mm裂缝控制宽度：0.20 mm3、土坡及荷载参数坡面线段数：1坡面序号水平长度(m) 竖直长度(m)1 10.00 0.00面荷载距墙体水平距离：0.00 m面荷载分布宽度：10.00 m面荷载值：BP=20.00 kPa土层序号重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)118.005.0030.00。
《悬臂式挡土墙计算》
《悬臂式挡土墙计算》Exceldocx《悬臂式挡土墙计算》悬臂式挡土墙是一种广泛应用于土木工程中的结构，它能够承受侧向土压力，保持墙体的稳定性。
在设计和建造悬臂式挡土墙时，需要进行一系列的计算和分析，以确保其具有足够的承载能力和稳定性。
下面我们将介绍悬臂式挡土墙计算的基本原理和Excel docx实现方法。
一、基本原理悬臂式挡土墙是一种利用重力作用和墙底摩阻力来保持稳定的结构，其基本原理是将挡土墙视为一个悬臂梁，通过计算其弯矩和剪力来设计挡土墙的截面尺寸和配筋。
根据弹性力学理论，悬臂梁的弯矩和剪力可由下式计算：弯矩：M(x) = ∫_{0}^{L} q(x,y)y dy剪力：Q(x) = ∫_{0}^{L} q(x,y)dx其中，q(x,y)为分布荷载，L为挡土墙的长度。
根据弯矩和剪力分布，可以计算出挡土墙的截面内力，从而确定其截面尺寸和配筋。
二、Excel docx实现方法为了方便计算和分析，我们可以使用Excel docx来实现悬臂式挡土墙的计算。
下面是一个简单的Excel docx模板，用于计算悬臂式挡土墙的弯矩和剪力分布。
1、打开Excel docx，创建一个新的工作表。
2、在第一列输入挡土墙的长度x的取值，以米为单位。
3、在第二列输入挡土墙的高度y的取值，以米为单位。
4、在第三列输入挡土墙底部的摩阻力系数μ，该系数可根据地质条件和经验数据进行调整。
5、在第四列输入挡土墙侧面的土压力强度p，该值可根据实际情况进行计算或调整。
6、使用Excel的函数SUM和∫，在第五列计算弯矩M(x)：=SUM(B2:B3)C3+∫(B4:B5)C4D2:D3从0到L对yq(x,y)进行积分。
7、使用Excel的函数SUM和∫，在第六列计算剪力Q(x)：=SUM(B2:B4)*C4+∫(B4:B6)D2:D4从0到L对xq(x,y)进行积分。
通过调整输入值，可以计算不同条件下悬臂式挡土墙的弯矩和剪力分布，从而进行截面设计和配筋分析。
悬臂式挡土墙计算书
悬臂式挡土墙计算书项目名称__________________________设计_____________校对_____________审核_____________ 计算时间 2017年11月3日（星期五）18:21一、设计数据和设计依据1.基本参数挡土墙类型: 一般地区挡土墙墙顶标高: 1.100m墙前填土面标高: 0.000m2.土压力计算参数土压力计算方法: 库伦土压力主动土压力增大系数: λE = 1.03.安全系数抗滑移稳定安全系数: K C = 1.30抗倾覆稳定安全系数: K0 = 1.604.裂缝控制控制裂缝宽度: 否5.墙身截面尺寸墙身高: H = 2.100m墙顶宽: b = 0.250m墙面倾斜坡度: 1:m1 = 1:0.0000墙背倾斜坡度: 1:m2 = 1:0.0000墙趾板长度: B1 = 0.500m墙踵板长度: B3 = 0.500m墙趾板端部高: h1 = 0.400m墙趾板根部高: h2 = 0.400m墙踵板端部高: h3 = 0.400m墙踵板根部高: h4 = 0.400m墙底倾斜斜度: m3 = 0.000加腋类型: 两侧加腋墙面腋宽: y1 = 0.000m墙面腋高: y2 = 0.000m墙背腋宽: y3 = 0.000m墙背腋高: y4 = 0.000m6.墙身材料参数混凝土重度: γc = 25.00 KN/m3混凝土强度等级: C30墙背与土体间摩擦角: δ = 17.50°土对挡土墙基底的摩擦系数: μ = 0.600钢筋合力点至截面近边距离: a s = 35 mm纵向钢筋级别: HRB400纵向钢筋类别: 带肋钢筋箍筋级别: HRB4007.墙后填土表面参数地基土修正容许承载力: f a = 260.00kPa基底压力及偏心距验算: 按基底斜面长计算10.附加外力参数是否计算附加外力: 否 11.基础参数基础类型: 天然地基 12.设计参考资料《混凝土结构设计规范》(GB 50010－2010） 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）《水工挡土墙设计规范》（TB10025-2006 J127-2006）《支挡结构设计手册》（第二版）, 尉希成等. 北京:中国建筑工业出版社，2004. 《特种结构设计》, 莫骄. 北京: 中国计划出版社.《公路支挡结构》, 凌天清等. 北京: 人民交通出版社, 2006.二、整体稳定性计算1.土压力计算计算高度: H c = 2.100m.土压力计算方法: 库伦土压力, 计算墙背为墙踵底部和墙顶墙背侧顶点连线的假想墙背.墙背俯斜, 需判断是否存在第二破裂面, 计算后发现第二破裂面不存在.第一破裂面土压力:假想墙背与竖直面的夹角α0 = 13.392°, 第一破裂角α1 = 29.133°; 土压力大小 E a = 10.09kN;水平向分力 E ax = 6.70kN, 距墙趾顶点的竖直距离 Z ay = 0.702m; 竖直向分力 E ay = 7.55kN, 距墙趾顶点的水平距离 Z ax = 1.083m. 2.滑移稳定性验算 (1) 作用在挡土墙上的各力系x F y ——竖直方向分力, 竖直向下取正(余下全文相同) Z x ——作用点距墙趾点的水平距离(余下全文相同)Z y ——作用点距墙趾点的竖直距离(余下全文相同)(2) 抗滑移稳定性系数基底摩擦系数为f = 0.600,底板坡度m 3 = 0.000.按挡土墙荷载组合系数表取最不利组合计算,最不利组合号为[1]: 平行于基底的抗滑移力为R T = 25.359kN平行于基底的滑移力为S T = 6.703kN抗滑移稳定性系数K c = R T S T = 25.3596.703= 3.784 ≥ 1.300 = [K c ],满足验算要求. 3.倾覆稳定性验算验算墙体绕墙趾旋转的倾覆稳定性, 最不利组合号为[1]: 倾覆力矩M y = 4.708kN ·m抗倾覆力矩M 0 = 29.455kN ·m抗倾覆稳定性系数K 0 = M 0M y = 29.4554.708= 6.256 ≥ 1.600 = [K 0]满足验算要求.三、基底应力和偏心距验算基底应力和偏心距验算方法: 按基底斜面长计算.注[2] n[e ] ——基底容许偏心距; P k ——基底平均应力; f a ——修正后的地基承载力特征值; P max ——基底最大应力; P min ——基底最小应力; B ——基底面的计算长度.四、截面配筋和裂缝计算受弯构件最小配筋率ρmin = max ⎝⎛⎭⎪⎫0.45f tf y, 0.20% = 0.200%;抗剪箍筋最小配箍率ρsv,min = 0.24f tf yv= 0.095%.1.趾板根部1-1截面计算(1) 截面内力1M 2 ——最大负弯矩设计值; M q ——弯矩准永久组合值;V ——最大剪力设计值;P Bn——基底反力, 根据墙上部荷载效应取相应组合值计算.(2) 配筋计算截面计算高度:h = 400mm;下部抗弯纵筋计算面积: A s1cosη1 = 22.76mm2 < 800.00mm2 = ρmin bh, 取A s1 = 800.00mm2选配钢筋: 14@180;实配面积: 855.21mm2;上部抗弯纵筋计算面积: A s2cosη2 = 0.00mm2 < 800.00mm2 = ρmin bh, 取A s2 = 800.00mm2选配钢筋: 14@180;实配面积: 855.21mm2;抗剪配筋计算配筋率: 无需配置抗剪钢筋;裂缝宽度: ωmax = 0.003mm.2.踵板根部1'-1'截面计算(1) 土压力计算计算高度: H c = 1.700m.土压力计算方法: 库伦土压力, 计算墙背为墙踵顶部和墙顶墙背侧顶点连线的假想墙背.墙背俯斜, 需判断是否存在第二破裂面, 计算后发现第二破裂面不存在.第一破裂面土压力:假想墙背与竖直面的夹角α0 = 16.390°, 第一破裂角α1 = 28.564°;土压力大小E a = 6.90kN;水平向分力E ax = 4.31kN, 距墙趾顶点的竖直距离Z ay = 0.965m;竖直向分力E ay = 5.39kN, 距墙趾顶点的水平距离Z ax = 1.084m.(2) 截面内力1P Bn——基底反力, 根据墙上部荷载效应取相应组合值计算;E y——土压力值, 近似认为土压力沿计算高度线性分布, 按组合效应取值.(3) 配筋计算截面计算高度:h = 400mm;上部抗弯纵筋计算面积: A s1cosη1 = 0.00mm2 < 800.00mm2 = ρmin bh, 取A s1 = 800.00mm2选配钢筋: 14@180;实配面积: 855.21mm2;下部抗弯纵筋计算面积: A s2cosη2 = 0.16mm2 < 800.00mm2 = ρmin bh,取A s2 = 800.00mm2选配钢筋: 14@180;实配面积: 855.21mm2;抗剪配筋计算配筋率: 无需配置抗剪钢筋;裂缝宽度: ωmax = 0.000mm.3.立板水平截面1"-1"截面计算(1) 立板土压力计算计算高度: H c = 0.567m.土压力计算方法: 库伦土压力, 计算墙背为立板计算截面以上的真实墙背.墙背俯斜, 需判断是否存在第二破裂面, 计算后发现第二破裂面不存在.第一破裂面土压力:假想墙背与竖直面的夹角α0 = 0.000°, 第一破裂角α1 = 27.806°;土压力大小E a = 0.04kN;水平向分力E ax = 0.04kN, 距墙趾顶点的竖直距离Z ay = 1.783m;竖直向分力E ay = 0.01kN, 距墙趾顶点的水平距离Z ax = 0.750m.(2) 截面内力S(3) 配筋计算截面计算高度:h = 250mm;墙背抗弯纵筋计算面积: A s1cosη1 = 0.18mm2 < 500.00mm2 = ρmin bh, 取A s1 = 500.00mm2选配钢筋: 12@200;实配面积: 565.49mm2;墙面抗弯纵筋计算面积: A s2cosη2 = 0.00mm2 < 500.00mm2 = ρmin bh, 取A s2 = 500.00mm2选配钢筋: 12@200;实配面积: 565.49mm2;抗剪配筋计算配筋率: 无需配置抗剪钢筋;裂缝宽度: ωmax = 0.000mm.4.立板水平截面2"-2"截面计算(1) 立板土压力计算计算高度: H c = 1.133m.土压力计算方法: 库伦土压力, 计算墙背为立板计算截面以上的真实墙背.墙背俯斜, 需判断是否存在第二破裂面, 计算后发现第二破裂面不存在.第一破裂面土压力:墙背与竖直面的夹角α0 = 0.000°, 第一破裂角α1 = 28.568°;土压力大小E a = 1.10kN;水平向分力E ax = 1.05kN, 距墙趾顶点的竖直距离Z ay = 1.383m;竖直向分力E ay = 0.33kN, 距墙趾顶点的水平距离Z ax = 0.750m.(2) 截面内力表 13 截面2"-2"水平向外力截面计算高度:h = 250mm;墙背抗弯纵筋计算面积: A s1cosη1 = 7.63mm2 < 500.00mm2 = ρmin bh, 取A s1 = 500.00mm2选配钢筋: 12@200;实配面积: 565.49mm2;墙面抗弯纵筋计算面积: A s2cosη2 = 0.00mm2 < 500.00mm2 = ρmin bh, 取A s2 = 500.00mm2选配钢筋: 12@200;实配面积: 565.49mm2;抗剪配筋计算配筋率: 无需配置抗剪钢筋;裂缝宽度: ωmax = 0.001mm.5.立板水平截面3"-3"截面计算(1) 立板土压力计算计算高度: H c = 1.700m.土压力计算方法: 库伦土压力, 计算墙背为立板计算截面以上的真实墙背.墙背俯斜, 需判断是否存在第二破裂面, 计算后发现第二破裂面不存在.第一破裂面土压力:墙背与竖直面的夹角α0 = 0.000°, 第一破裂角α1 = 28.969°;土压力大小E a = 3.58kN;水平向分力E ax = 3.41kN, 距墙趾顶点的竖直距离Z ay = 0.995m;竖直向分力E ay = 1.08kN, 距墙趾顶点的水平距离Z ax = 0.750m.(2) 截面内力截面计算高度:h = 250mm;墙背抗弯纵筋计算面积: A s1cosη1 = 35.48mm2 < 500.00mm2 = ρmin bh, 取A s1 = 500.00mm2选配钢筋: 12@200;实配面积: 565.49mm2;墙面抗弯纵筋计算面积: A s2cosη2 = 0.00mm2 < 500.00mm2 = ρmin bh, 取A s2 = 500.00mm2选配钢筋: 12@200;实配面积: 565.49mm2;抗剪配筋计算配筋率: 无需配置抗剪钢筋;裂缝宽度: ωmax = 0.006mm.6.悬臂式挡土墙配筋方案121012101414141414141414五、墙体配筋图。
悬臂式挡土墙配筋计算
悬臂式挡土墙配筋计算(总6页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除悬臂式挡土墙验算[执行标准：通用]计算项目：悬臂式挡土墙 4------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:墙身高: 4.670(m)墙顶宽: 0.500(m)面坡倾斜坡度: 1: 0.000背坡倾斜坡度: 1: 0.000墙趾悬挑长DL: 0.600(m)墙趾跟部高DH: 0.600(m)墙趾端部高DH0: 0.600(m)墙踵悬挑长DL1: 5.100(m)墙踵跟部高DH1: 0.600(m)墙踵端部高DH2: 0.600(m)加腋类型:背坡加腋背坡腋宽YB2: 0.300(m)背坡腋高YH2: 0.300(m)钢筋合力点到外皮距离: 50(mm)墙趾埋深: 4.670(m)物理参数:混凝土墙体容重: 25.000(kN/m3)混凝土强度等级: C20纵筋级别: HRB335抗剪腹筋等级: HRB335裂缝计算钢筋直径: 20(mm)挡土墙类型: 浸水地区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: 35.000(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 500.000(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)墙后填土浮容重: 9.000(kN/m3)地基浮力系数: 0.700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1 5.100 0.000 0坡面起始距墙顶距离: 1.000(m)地面横坡角度: 0.000(度)墙顶标高: 0.000(m)挡墙内侧常年水位标高: -50.000(m)挡墙外侧常年水位标高: -50.000(m)浮力矩是否作为倾覆力矩加项: 是钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》（GB 50010--2002）注意：墙身内力配筋计算时,各种作用力采用的分项(安全)系数为:重力不利时 = 1.200重力有利时 = 1.000主动土压力 = 1.200静水压力 = 1.200扬压力 = 1.200地震力 = 1.000=====================================================================第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为 4.670(m)处的库仑主动土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角： 37.070(度)Ea=186.736 Ex=19.045 Ey=185.763(kN) 作用点高度 Zy=1.223(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=27.500(度) 第1破裂角=27.500(度)Ea=75.094 Ex=34.674 Ey=66.609(kN) 作用点高度 Zy=0.000(m)墙身截面积 = 5.980(m2) 重量 = 149.500 kN地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)墙面坡侧: 0.00 0.00 0.00 0.00墙背坡侧: 0.00 0.00 0.00 0.00墙底面: -0.00 0.00 5.90 -4.67整个墙踵上的土重 = 249.298(kN) 重心坐标(2.676,-2.626)(相对于墙面坡上角点)墙踵悬挑板上的土重 = 232.654(kN) 重心坐标(2.821,-2.638)(相对于墙面坡上角点)墙趾板上的土重 = 43.956(kN) 相对于趾点力臂=0.300(m))(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.500滑移力= 34.674(kN) 抗滑力= 254.682(kN)滑移验算满足: Kc = 7.345 > 1.200(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 2.418 (m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂 Zw1 = 3.276 (m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂 Zw2 = 0.300 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 6.500 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 0.000 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 0.000(kN-m) 抗倾覆力矩= 1624.366(kN-m)倾覆验算满足(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 = 509.363(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1624.366(kN-m)基础底面宽度 B = 6.500 (m) 偏心距 e = 0.061(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 3.189(m)基底压应力: 趾部=82.775 踵部=73.952(kPa)最大应力与最小应力之比 = 82.775 / 73.952 = 1.119作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.061 <= 0.250*6.500 = 1.625(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=82.775 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=73.952 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=78.364 <= 500.000(kPa)(四) 墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力 = 509.363(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1624.366(kN-m)基础底面宽度 B = 6.500 (m) 偏心距 e = 0.061(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 3.189(m)基础底压应力: 趾点=82.775 踵点=73.952(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力 = 611.236(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1949.240(kN-m)基础底面宽度 B = 6.500 (m) 偏心距 e = 0.061(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 3.189(m)基础底压应力: 趾点=99.330 踵点=88.742(kPa)[趾板根部]截面高度: H' = 0.600(m)截面剪力: Q = 6.349(kN)截面抗剪验算满足，不需要配抗剪腹筋截面弯矩: M = 1.934(kN-m)抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.00% < Us_min=0.20%抗弯受拉筋: As = 1200(mm2)截面弯矩: M(标准值) = -1.036(kN-m)最大裂缝宽度：鋐max = 0.001(mm)。
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高速公路桩基及支挡结构设计悬臂式挡土墙设计计算 1.1工程地质资料公路江门段K23+000--K23+110地面标高：150.00m ；挡墙顶面标高：155.00m 地层顺序：1.种植土含腐殖质约0.4m ；2.低液限粘土：可-硬塑，厚度大于1.0m ；地基容许承载力200-250KPa;3.泥岩全风化。
呈硬塑状，厚度大于2.3m,地基容许承载力250KPa.4. 硅化灰岩：弱风化层，岩质较硬，厚度大于3.2m ，地基容许承载力800KPa -1200KPa; 1.2设计资料悬臂式路肩挡土墙墙高6m ，顶宽b=0.25m ，力壁面坡坡度1:m=1:0.05，基础埋深h=1m 。
墙背填土重度γ=18kN/m 3 ，内摩擦角φ=30°。
地基土内摩擦角φD =30°，摩擦系数f=0.4，容许承载力[σ]=250KPa活荷载为公路-Ⅱ级，其等代土层厚度h 0=0.7m 。
抗滑动和抗倾覆安全系数K c ≧1.3，K 0≧1.5。
钢筋混凝土结构设计数据(1)混凝土标号C15，R=15MPa ，抗压设计强度R a =8500kPa ，弹性模量E h =2.3×107kPa ，抗拉设计强度R l =1.05MPa(2)I 级钢筋抗拉设计强度R g =2.4×105kPa ，弹性模量E g =2.1×108kPa (3)裂缝容许宽度δmax =0.2mm 。
2.土压力计算由朗金公式计算土压力（β=0°） 得全墙土压力E 及力臂y 为333.030cos 1130cos 111cos cos cos cos cos cos cos 222222=︒-+︒--•=-+--=ϕββϕβββa K kPaK H h kPaK h a H a h 16.40333.0)67.0(18)(27.3271.067.018000=⨯+⨯=+==⨯⨯==γσγσH H h kNK H h H E a 6)67.03()3(07.133333.0)87.021(61821)21(210202⨯+⨯+=⨯⨯+⨯⨯⨯=+=γ3.墙身尺寸计算 3.1底板长度B假设底板厚度h 3=0.5m ，m h h 5.0301==，则当γ=18kN/m 3，f=0.40时，查表得重度修正系数μ=1.07得踵板长度B 3为得踵板修正长度为得趾板长度为取B 1=0.4m地板长度m B B B B B 69.314.082.253.02.03321=+++=∆+++=3.2力壁厚度力壁根部截面（H i =H 1=5.5m ） 得该截面的剪力Q 1为根据《桥规》第4.1.2条，计算内力为(1)按配筋要求确定厚度 取配筋率μ=0.7%，有mmH b B m h H H 53.05.505.025.0,5.51231=⨯+=+==-=)07.133,0(82.253.01807.1)7.06(40.007.13330.1)(203kN E Ex mB h H f E K B x c ==︒==-⨯⨯+⨯⨯=-+=βμγmmH B 14.05.505.05.02113=⨯⨯==∆mB B K fHB H h c Hh 17.0)82.253.0(25.0)16.4020.4(3.116.4020.4264.05.0)(25.0)(25.032001=+⨯-+⨯+⨯⨯⨯⨯=+-++=σσσσm kN K h H H MkNK h H H Q a i i a i i ⋅=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=+==+=67.229333.0)7.035.5(15.51861)3(cos 6174.113)5.0(202101βγγmkN M M kN Q Q j j ⋅=⨯=⨯==⨯=⨯=60.27567.2292.12.149.13674.1132.12.11111178.0)5.01(198.0/0=-===ξξμξA R R a g截面有效厚度(2)按斜裂缝限制要求确定厚度 截面有效厚度为力壁厚度由配筋率控制，取h 0=0.48m ，保护层厚度为0.04m ，则力壁厚度为0.48+0.04=0.52m<B 2=0.53m ，符合假设。
3.3底板厚度作用于挡土墙基底的总反力为kPa f E K N c 48.43240.0/07.13330.1/=⨯==底板厚度由踵板控制，并假设地基反力近似地呈三角形分布（σ2=0），如右图所示（。
图未画）kPa B N 41.23469.3/48.4322/21=⨯==σ 踵板根部截面 m B B i 96.214.082.233=+== 可得该截面的剪力为（β=0°，σ2=0时）该截面弯矩为 根据《桥规》第4.1.2条，计算内力Q 3j ，M 3j(1)按配筋率要求取配筋率μ=0.7%，查表可得A 0=0.178，有mbR A M h ac j 48.085000.1178.025.160.275010=⨯⨯⨯=⋅≥γmbR Q h j 07.01001505.049.13605.010=⨯⨯=≥kNBB h h H B Q Q iH i i 04.89]69.3/41.23496.25.05.025)7.05.5(18[96.2]5.0)([13301333=⨯⨯-⨯++⨯⨯=-++==σγγmkN B Bh h H B M M i h i i ⋅=⨯-⨯⨯++⨯⨯=-++==07.269]69.396.241.2345.0253)7.05.5(183[696.2]3)(3[62313012333σγγmkN M M kN Q Q j j ⋅=⨯===⨯==88.32207.2692.12.185.10604.892.12.13333(2)按斜裂缝限制要求 截面的有效厚度为踵板厚度由配筋率控制，取h 0=0.43m ，取保护层厚度为0.04m ，则踵板厚度为0.43+0.04=0.47m （与原假设的h 3=0.5m 符合）。
4.墙体稳定性和基底应力验算4.1求全墙总竖向力N 和抗倾覆力矩M y （如图所示……..未画） 4.1.1踵板上填土重W 及力臂Z w （对趾板端部的力臂，以下同）4.1.2墙体自重G 及力臂Z G 力臂自重W A 及力臂Z A夹块自重W B 及力臂Z B 趾板自重W C 及力臂Z C踵板自重W D 及力臂Z DmbR A M h ac j 52.085001178.025.188.322030=⨯⨯⨯=⋅≥γmbR Q h j 06.01001505.085.10605.030=⨯⨯=≥mB B B Z kN h H B W w 21.22/96.253.02.02/34.330)7.05.5(96.218)(321013=++=++==+⨯⨯=+=γm B B b b B b B B b B bB b Z kNb B H W A h A 53.020.0)53.025.0(3)25.053.0)(25.0253.0()53.025.0(353.053.025.025.0)(3))(2()(363.53)25.053.0(5.5255.0)(212212222222221=++-⨯++++⨯+=++-+++++==+⨯⨯⨯=+=γmB B Z kN h B W B h B 47.02/53.02.02/63.65.053.0252132=+=+==⨯⨯=⋅⋅=γm B Z kN h B WC h C 1.02.05.0215.25.020.0251011=⨯===⨯⨯=⋅⋅=γ趾板上覆土重W h 及力臂Z h全墙总竖向力及抗倾覆力矩为4.2验算抗滑动稳定性系数满足要求4.3验算抗滑稳定系数 倾覆力矩M 0为满足要求4.4验算偏心距 满足要求 4.5验算基底应力mG Z W Z W Z W Z W Z kN W W W W G m B B B Z kNB h W D DC C B B A A GD C B A D h D 14.1/)(76.99375.263.663.5321.22/67.262.04.02/3796.25.02532133=+++==+++=+++==++=++==⨯⨯=⋅⋅=γm B Z kN B h h W h h 1.02.05.0218.1182.0)5.01()(1101=⨯===⨯⨯-=-=γmkN Z W GZ WZ M kNW G W N h h G W y h ⋅=⨯+⨯+⨯=++==++=++=96.8441.08.114.176.9921.234.3309.4318.176.9934.33030.130.107.1334.09.431≥=⨯=⋅=x C E f N K 50.190.242.29196.84442.29119.207.133000>===⋅=⨯=⋅=M M K mkN y E M y x 6/565.028.12/69.32/62.06/69.36/28.19.431/)42.29196.844(/)(0B Z B e mB m N M M Z N y N <=-=-====-=-=满足要求5.墙身配筋或裂缝开展宽度计算墙身配筋和裂缝开展宽度计算分别按力壁、趾板和踵板进行。
为节省钢筋，应根据构件长度大小将构件划分为1~3段进行计算，以便确定钢筋截断点，本算例挡土墙的分段如下图说所示（…..未画） 5.1内力计算各计算截面的剪力Q i 和弯矩M i 计算值列于下表注：Q ij 、M ij 为按桥规第4.1.2条换算的截面计算内力。
5.2配筋计算按《桥规》，利用有关公式计算各截面的配筋情况（保护层厚度取0.04m ）。
以力壁截面a-a-为例该截面有效厚度m h 31.004.025.005.020=-+⨯= 计算系数配筋率%09.0240000/8500025.0/=⨯==g a R R ξμ 则所需钢筋截面面积为同理，可得到其它截面的配筋情况，考虑工地方便施工，配筋选用弯矩最大截面处来配筋。
具体分列于表3-2表3-2 各截面配筋计算表kPakPa B B N 250][52.958.224)69.3565.061(69.39.431)e 61(21=<=⨯±⨯=±=σσ，025.0025.021*******.0850031.0138.1625.102200=⨯--=--==⨯⨯⨯=⋅⋅=A R h b M A ajc ξγ224079.21079.231.010009.0cm m h b A g =⨯=⨯⨯=⋅=-μ3.5.3裂缝开展宽度计算根据原《桥规》第4.2.5条，构件最大裂缝宽度（mm ）可按下列公式计算：式中：C1----钢筋表面形状系数，本文用螺纹钢筋C1=1.0；C2----荷载作用系数，本文所有荷载都当作长期荷载，故C2=1.5； C3----构件形式系数，本文构件为板式受弯构件，故C3=1.15； d----纵向受拉钢筋直径（mm ）； μ----含筋率；σg ---受拉钢筋在使用荷载下的应力。