扶壁式挡土墙计算示例
扶壁挡土墙计算书(详细)
扶壁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)《建筑结构静力计算手册》（第二版）《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 = 0.60m，墙面上部高度H = 25.00m墙面变厚B5 = 0.00m，墙背变厚B6 = 0.00m前趾宽度B2 = 2.10m，后踵宽度B3 = 13.30m前趾端部高度H2 = 1.00m，前趾根部高度H3 = 1.80m后踵板高度H1 = 1.80m，墙前填土高度H4 = 1.80m扶臂厚度b = 1.00m，扶臂顶部宽度B4 = 1.00m扶臂数量n = 3个，扶臂净距L = 6.00m墙面板左挑L1 = 2.46m，墙面板左挑L2 = 2.46m3．设计参数：挡土墙的建筑物级别为2级，荷载组合为基本组合。
抗震类型：非抗震区挡土墙。
水上回填土内摩擦角φ= 40.00度，水下回填土内摩擦角φ' = 40.00度回填土凝聚力C = 0.00kN/m2，墙底与地基间摩擦系数f = 0.60基础为非岩石地基。
填土面与水平面夹角β= 10.00度，回填土顶面均布荷载q = 0.00kN/m地下水位距墙底高h1 = 0.00m，墙前水深(墙底算起)h2 = 0.00m回填土湿容重γ1 = 21.00kN/m3，回填土浮容重γ2 = 10.00kN/m3混凝土强度等级：C25受力钢筋强度等级：二级，保护层厚度as = 0.050 m扶臂箍筋强度等级：二级地基允许承载力[σo] = 1000.00 kPa三、计算过程：1．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为土压力系数程序算得土压力系数K a = 0.2252．总水平力、总竖向力及各力对前趾力矩计算：单位：水平力、竖向力为kN；力臂为m；弯矩为kN·m。
扶壁式挡土墙计算书
扶壁式挡土墙计算书溢洪闸的上下游连接段边墙较高，采用C20扶壁式挡土墙。
墙高自12.2～17.4m 高不等，在此选用17.4m 墙高为例进行计算。
其余计算方法相同，不再一一列出。
(一)基本设计资料1．钢筋砼扶壁式挡土墙，墙高H ＝17.4m ，埋入土中深度h ＝1.4m ，墙趾板按照无覆盖土考虑。
2．墙后回填土参数考虑墙过高，土压力过大，采用水泥土回填，容重取用γ=1.8T/m 3。
要求等值内摩擦角ψ≥55°。
等值内摩擦角是指把粘聚力计入内摩擦角内的数值，其值可以用下式计算：221122/4)245(4)245()245(H C CAtg tg H tg γγϕϕγϕ+---=-式中：ψ′，C 为现场实测回填土的内摩擦角和粘聚力。
3．抗滑稳定系数K C ≥1.3，倾覆稳定系数K 0≥1.5，滑动摩擦系数f ＝0.4。
4．C20砼抗压强度f C ＝10.0N/mm 2；抗拉强度f 1＝1.10N/mm 2II 级钢筋抗拉强度［σg ］＝310N/mm 2。
II 级钢筋弹性模量Eg ＝2.0×105 N/mm 25．砼裂缝容许开展宽度δmax ＝0.25mm(二)计算方法1．计算的一般方法扶壁式挡圭墙由趾板、踵板、墙面板及肋四部分组成，设计时取两肋跨中到跨中或肋中到肋中为一计算单元；对于趾板和肋分别按矩形或肋形悬壁梁考虑；对于墙面板和踵板是三向固定板，属超静定结构，按简化假定的近似方法进行计算。
具体计算采用《城市道路设计手册》中挡土墙设计的有关章节提供的简化方法。
2．墙面板和踵板计算荷载(1)墙面板为简化计算，近似采用图1中的梯形ABCDE 来代替相应的法向应力图，外力图形中假设H121σσ＝Pj 。
对于两肋中点的正弯矩采用跨中1/2段承受最大土压力σPj (图2)；对于墙面板与肋固着端的负弯矩，采用第三个41H 1段承受最大土压力σPj (图3)。
(2)踵板考虑踵板与墙面板的固着作用，作用于踵板上的法向应力按三角形分布计算，最大值在踵板端处等于W(图4)。
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.pdf 范本一：正文：一、概述扶壁式挡土墙是一种常见的土木工程结构，被广泛应用于土地整理和土地保护工作中。
本文将介绍扶壁式挡土墙的计算原理和设计实例，读者了解该结构的基本原理和应用方法。
二、扶壁式挡土墙的计算原理1. 承载力计算扶壁式挡土墙的承载力主要由土体的自重和挡土墙的自重组成。
根据挡土墙的几何形状和土壤背填的条件，可以采用多种方法来计算挡土墙的承载力。
2. 应力分析扶壁式挡土墙在受到土壤压力的作用下，挡土墙体内会产生复杂的应力分布。
通过对挡土墙各部分的应力分析，可以确定挡土墙的结构参数，以保证挡土墙的稳定性和安全性。
3. 推土计算扶壁式挡土墙在使用过程中，可能需要经常进行推土操作。
通过对推土作业的计算，可以确定推土的施工参数和方式，以达到最佳的推土效果。
三、扶壁式挡土墙的设计实例1. 挡土墙的几何形状选择根据工程的具体情况和土地的地形条件，选择适当的挡土墙几何形状，包括挡土墙的高度、宽度和倾斜角度等参数。
2. 挡土墙的材料选择根据挡土墙的设计要求和工程预算，选择适当的挡土墙材料，包括土壤、混凝土和钢筋等。
3. 挡土墙的施工方法选择根据工程进度和施工条件，选择适当的挡土墙施工方法，包括常规施工和机械施工等。
四、本文所涉及的附件本文涉及的附件包括计算表格、设计图纸和相关规范标准等，供读者参考和使用。
五、本文所涉及的法律名词及注释1. 土木工程结构：指用于土地开发和土地保护的工程设施，包括挡土墙、排水系统和地基处理等。
2. 承载力：指挡土墙所能承受的最大荷载，决定了挡土墙的结构强度和稳定性。
3. 应力分析：指对挡土墙内各部分的内力和应力进行计算和分析，以确定挡土墙的结构参数和受力情况。
4. 推土操作：指对挡土墙进行推土的施工操作，用于增加挡土墙的高度和稳定性。
范本二：正文：一、简介扶壁式挡土墙是一种常见的地质工程结构，用于土地整理和土地保护。
本文介绍扶壁式挡土墙的计算原理和设计实例，以读者了解该结构的工作原理和应用方法。
扶壁式挡土墙计算示例
扶壁式挡土墙计算示例
扶壁式挡土墙计算示例
本文将详细介绍扶壁式挡土墙的计算方法和示例。
该文档将按照以下章节进行细化讨论。
1. 引言
1.1 概述
1.2 目的
1.3 范围
2. 扶壁式挡土墙的定义和分类
2.1 扶壁式挡土墙的概念
2.2 扶壁式挡土墙的分类
3. 扶壁式挡土墙的设计原则
3.1 承载力原则
3.2 稳定性原则
3.3 平衡原则
4. 扶壁式挡土墙的计算方法
4.1 土压力计算方法
4.1.1 基本土压力计算方法
4.1.2 横向土压力计算方法
4.1.3 超载土压力计算方法
4.2 挡土墙结构的稳定性计算方法 4.2.1 滑动稳定性计算方法
4.2.2 倾覆稳定性计算方法
4.2.3 地基冲刷稳定性计算方法
5. 扶壁式挡土墙的设计示例
5.1 挡土墙的基本参数
5.2 土压力的计算
5.3 稳定性的计算
5.4 挡土墙的设计方案
6. 结论
6.1 设计结果总结
6.2 设计建议
6.3 局限性和改进方向
附件：
1. 扶壁式挡土墙设计说明书
2. 扶壁式挡土墙施工图纸
3. 扶壁式挡土墙计算表格
法律名词及注释：
1. 扶壁式挡土墙：一种以墙体稳定来反抗土压力的挡土结构。
2. 承载力：指挡土墙能够承受的压力。
3. 稳定性：指挡土墙在承受外力作用下不会发生倾倒或者滑移的能力。
【精选】扶壁式挡土墙计算实例
【精选】扶壁式挡土墙计算实例本算例来自于：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=10 kN/ m2 考虑，墙后填土为砂类土，填土的内摩擦角标准值 jk =35 o，填土重度 gm=18 kN/ 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=230 kPa，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 ~ 2.25 m，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2 jk2 35 °Ka=tan (45 °-) =tan (45 °-) =0.27122根据抗滑移稳定要求，按式（3-6）计算得：22kaB2 +B3 31.3( qH+0.5gH)K=1.3′(10 ′9 +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+0.5 gH)K=(10 ′9 +0.5 ′18 ′9) ′0.271 =221.95 kNaxka91 910 ′9 ′+′18 ′9 ′9 ′22 3z==3.165 m110 ′9 +′18 ′9 ′921.6Ez1B3-(B+B)12323()2kBBqHg++( )ax1.6′221.95 ′3.165 1 =-′4.8 =-1.04m<4.8′(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，取B1=0.60m。
【精选】扶壁式挡土墙计算实例
【精选】扶壁式挡土墙计算实例文档一：正文：第一章：介绍扶壁式挡土墙是一种常见的土木工程结构，用于防止土体滑坡和保护结构的安全。
本文将介绍扶壁式挡土墙的计算实例，包括设计参数、稳定性计算和结构尺寸确定等。
第二章：设计参数2.1 土壤参数选择适当的土壤参数是扶壁式挡土墙设计的关键。
常见的土壤参数包括土体的内摩擦角、土体的孔隙比、土体的饱和单向抗剪强度等。
2.2 墙体几何参数墙体几何参数包括墙的高度、墙的倾斜角度、墙的基础宽度等。
根据实际工程需求和土壤条件，确定合适的墙体几何参数。
第三章：稳定性计算3.1 平衡状态分析根据平衡力学原理，进行平衡状态分析。
通过计算竖向和横向力的平衡，确定墙体的稳定状态。
3.2 滑动稳定性计算进行滑动稳定性计算，判断墙体是否会发生滑动失稳。
根据土体的内摩擦角和墙体的倾斜角度，计算墙体的滑动稳定性。
3.3 翻转稳定性计算进行翻转稳定性计算，判断墙体是否会发生翻转失稳。
根据土体的内摩擦角和墙体的倾斜角度，计算墙体的翻转稳定性。
第四章：结构尺寸确定根据稳定性计算结果，确定合适的扶壁式挡土墙结构尺寸。
包括墙体的厚度、墙体的纵向钢筋设计等。
结尾：本文档涉及附件：设计图纸、稳定性计算表格等。
本文所涉及的法律名词及注释：无。
文档二：正文：第一章：简介扶壁式挡土墙是一种土木工程结构，用于抵抗土体的侧向压力，防止土体滑动和保护结构的安全。
本文将详细介绍扶壁式挡土墙的计算实例，包括设计参数、稳定性分析和结构尺寸确定。
第二章：设计参数2.1 土壤参数扶壁式挡土墙的设计必须考虑土壤的力学特性。
关键参数包括土体的内摩擦角、土体的饱和单向抗剪强度和土体的孔隙比等。
2.2 墙体几何参数墙体几何参数包括墙的高度、墙的倾斜角度和墙的基础宽度等。
合理选择墙体几何参数可以保证扶壁式挡土墙的稳定性。
第三章：稳定性分析3.1 平衡状态分析通过平衡状态分析，确定扶壁式挡土墙的平衡条件。
考虑到墙体受到的竖向力和横向力的平衡，得出墙体的稳定状态。
扶壁式挡土墙细部尺寸验算表
墙 高H （米）埋土深度h(米）墙背填料γ容重（kN/m 3）内摩擦角￠(°)地基容许承载力［б］（kPa）1.51.518354000.8（m）0°)0.2713.9(kN)11.22(kPa)11.34(kN)7.13(kN)0.3m1.2（m）0.36～0.41（m）0.125～6.83(kPa)-0.569166667（kN ·m）-0.68（kN ·m）0.5%得，0.1410.1310.06（m）一、土压力计算：σ0=γh 0K a =σH=γ（h 0+H）*Ka=全墙承受的土压力及其对基底的弯矩：E X =ECOS β=1、活载换算土层高度：h 0=200/(γ(13+0.577(H+2a))=2、用朗金公式计算土压力(β=Ka=H 1=H-h 3=L=0.3～0.5H 1=l′=0.41L=b=l/8～L/6=M H =γKaH 2（3h 0+H）/6=（二）、墙身尺寸的确定：1、肋净距l、肋外悬臂长度l′肋宽b：假定底板厚h 3=负弯矩为：M=－σpj L 2/12=按《桥规》第4.1.2条得计算弯矩为：M j =1.2M= 初拟尺寸如右图所示：2、墙面板厚度：1）、根据水平负弯矩确定墙面厚度：σpj =σh0+σhL=σh0+γH L K a =h 0≥SQRT(γc M j /（A 0·b ·R a )=2）、根据《桥规》第4.1.13条（混凝土单独抗剪，箍筋Q j ≤0.038R 1bh 0，则取配筋率μ=ξ=μR g /R a =A 0=ξ（1-0.5ξ）=墙面板截面有效厚度为：=5.14（cm）根据计算结果，h 0≥0.06取h0=0.3B 2=0.34（m）0.62（m）0.05取B 1=0.10（m）1.06（m）036.86（kN）σ1=2N/B 69.55（kPa）62.99（kPa）0）为：0.3（kN ·m）0.36（kN ·m）0.5%0.1310.02（m）13.72Q 1j =1.2Q 1=4.46（kN）0.23cm1001.12cm45.37（kPa）h 0≥Q j /（0.038R i b）=1.2Q/（0.038R i b）=1.2(L σpj /2)/（0.038R L b）B 3=K c E x /（f （H 1+h 0）μγ）-B 2= 趾板长度为：B 1=0.5f H（2σH0+σh ）/（K c *（σH0+σh）-0.25(B 2+B 3）=底板全长为B=（B 1+B 2+B 3）=m，保护层厚度3、底板长度：踵板长度为：容重修正系数μ=N=K c E x /f =σ3=σ1（B 2+B 3）/B=趾板弯矩（σ2=M 1=4、底板厚度：1）、按趾板弯矩确定底板厚度：设基底应力按三角形分布，即σ2=底板有效截面厚度为：h 0≥SQRT（γcM ij /（A 0bR a ））=b为系数，取b=2）、按趾板剪力确定板厚度：按《桥规》第4.1.2条得计算弯矩为：M 1j =1.2M 1=取配筋率为μ=A 0=μRg/Ra（1-0.5μRg/Ra）=h 0≥Q 1j /（0.051bSQRT（R））=b为系数，取b=根据《桥规》第4.1.13条（混凝土抗剪，箍筋按要求布置），可得有效厚度h 0≥Q 1j /（0.038R L b）=趾板剪力为：σ1=Q 1=B 1［σ1-γh ·h pj -γ（h-h pj ）-B 1σ1/（2B）］=按《桥规》第4.1.2条得计算弯矩为：根据《桥规》第4.1.12条（截面尺寸要求），可得有效厚度为：3）、按踵板弯矩确定底板厚度：踵板端部剪力（β=0，σ2=0）为：W=γ（H 1+h 0）+γh h 3+2.4M 1/B 23=-3.78（kN ·m）M j =1.2M=-4.54（kN ·m）0.5%0.130.07（m）=1.38（cm）以上四项计算，要求h 0≥0.07m，取h0=0.20.2422.32（kN）0.75（m）10.2（kN）0.27（m）7.95（kN）0.53（m）18.15（kN）0.38（m）2.16（kN）0.05（m）42.63（kN）23.75（kN ·m）1.5＞M=-WL 2/12=按《桥规》第4.1.2条得计算弯矩为：取配筋率为μ=A 0=μRg/Ra（1-0.5μRg/Ra）=踵板与肋相交处的水平弯矩为：h 0≥Q j /（0.051bSQRT（R））=1.2WL/2/（0.051bSQRT（R））m，保护层厚度则h 3=，符合初始假定h 3=有效截面厚度为：h 0≥SQRT（γcM ij /（A 0bR a ））=4）、按踵板剪力确定厚度：根据《桥规》第4.1.12条（截面尺寸要求），可得有效厚度为：Zw=B 1+B 2+B 3/2=2）、墙体自重G及力臂Z G ：（1）、墙面板：W A =γh H 1B 2=三、墙身稳定性及基底应力验算：1、全墙总法向力N和总稳定力矩M y (如右图所示）：1）、踵板上覆土重W及力臂Z w （对趾板端点，以下同）W=γh B 3（H 1+h 0）=G=W A +W B =Z G =（W A Z A +W B Z B ）/G=（3）、墙趾板上覆土重W b 及力臂Z wh ：W h =γh B 1(h-h 3)=Z A =B 1+B 2/2=（2）、底板：W B =γh h 3B=Z A =B/2=W y =WZ w +GZ G +W h Z Wh =2、抗滑动稳定系数检算：Kc=Nf/E x =Z wh =B 1/2=全墙总方法力为:N=W+G+W h =总稳定力矩:3、抗倾覆稳定系数验算：3.33＞0.39（m）0.18（m）0.14＜72.098.35-0.569166667（kN ·m）M j =1.2M=-0.683（kN ·m）0.3（m）000.00%0.000E+0020.46%1574.52(kPa)0.00mm0.34（kN ·m）M j =1.2M=0.408（kN ·m）Z N =（Wy-M H ）/N=B/6=e=B/2-Z N =K 0=Wy/M H =4、偏心矩验算：四、墙身配筋和裂缝开展宽度计算：1、墙面板：5、基底应力验算：σ1，2=N（1±6e/B）/B=kPa截面有效厚度h 0=A 0=γc M j /（bh 02R a ）=ξ=1-SQRT（1-2A 0）=μ=ξR a /R g =1）、与肋相交处的最大水平负弯矩为：M=-σpj L^2/12=按《桥规》第4.1.2条得计算弯矩为：（1）配筋：δfmax =C 1C 2C 3σg/Eg（30+d）/（0.28+10μ）式中C 1=1.0（螺纹筋），C 2=1.5（长期荷载），C 3=1.15（板式受弯构件），以下裂缝计算中C和C 3取值同上。
扶壁式挡墙计算实例
扶壁式挡墙计算实例下面以一个扶壁式挡墙计算实例为例，详细介绍计算过程。
假设有一个挡土墙的长度为10m，高度为3m，支挡墙的长度为20m，宽度为1m，高度为2m。
材料选用混凝土，使用C30型号的混凝土，抗弯强度等级为C20，材料抗拉强度等级为MC12.5首先，需要计算挡土墙的自重。
挡土墙的自重可以通过公式计算得出：自重=长度×宽度×厚度×单位重量其中单位重量可以参考材料手册，假设挡土墙的厚度为0.5m，单位重量为25kN/m³。
自重=10m×1m×0.5m×25kN/m³=125kN接下来，需要计算挡土墙顶部受到的土压力。
挡土墙顶部受到的土压力可以通过考虑土的重度和墙面的倾斜度来计算得出。
土压力=1/2×γ×H×H其中γ为土的重度，假设为20kN/m³，H为挡土墙的高度。
土压力=1/2×20kN/m³×3m×3m=90kN然后，需要计算挡土墙受到的背填土侧的水平作用力。
背填土侧的水平作用力可以通过考虑土的重度和倾斜度来计算得出。
水平作用力=γ×H×H水平作用力=20kN/m³×3m×3m=180kN接着，需要计算挡土墙底部的土压力。
挡土墙底部的土压力可以通过考虑土的重度、挡土墙高度和底部倾斜度来计算得出。
土压力=γ×H×H土压力=20kN/m³×3m×3m=180kN挡土墙顶部受到的土压力为90kN，水平作用力为180kN，底部土压力为180kN。
根据受力分析，挡土墙的承载力应大于这些受力。
挡土墙的承载力可以通过抗弯强度等级和抗拉强度等级来计算得出。
挡土墙的抗弯强度等级为C20，抗拉强度等级为MC12.5挡土墙的承载力=C20×挡土墙底部的限制荷载挡土墙底部的限制荷载包括土压力和水平作用力。
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。
扶壁式挡土墙计算示例(二)2024
扶壁式挡土墙计算示例（二）引言概述：本文为扶壁式挡土墙计算示例（二）文档，旨在通过实例演示如何进行扶壁式挡土墙计算。
扶壁式挡土墙是一种常用的土木工程结构，其设计和计算十分重要。
本文将详细介绍扶壁式挡土墙的计算方法和步骤。
正文内容：一、确定设计参数1.1 确定土壤参数：包括土壤的重度、内摩擦角和粘聚力等。
1.2 确定水平面荷载和垂直面荷载：根据具体工程条件和设计要求，确定扶壁式挡土墙所受的水平面荷载和垂直面荷载。
二、计算侧推力2.1 确定均匀侧推力：根据土壤参数和挡土墙高度，计算土层对挡土墙的均匀侧推力。
2.2 考虑局部均布荷载：如果挡土墙底部有局部均布荷载，需考虑其对侧推力的影响。
2.3 确定动力侧推力：根据挡土墙所受的动力荷载，计算动力侧推力。
三、确定抗滑稳定性3.1 计算土壤抗滑力：根据土壤参数和挡土墙的几何形状，计算土壤的抗滑力。
3.2 计算挡土墙的抗滑力：将土壤抗滑力与挡土墙的摩擦力进行对比，确定挡土墙的抗滑力。
3.3 考虑水平面荷载：如果挡土墙所受的水平面荷载较大，需考虑荷载对抗滑稳定性的影响。
四、确定抗翻倒稳定性4.1 计算土壤抗翻力矩：根据土壤参数和挡土墙的几何形状，计算土壤的抗翻力矩。
4.2 计算挡土墙的抗翻力矩：将土壤抗翻力矩与挡土墙的抗翻力矩进行对比，确定挡土墙的抗翻力矩。
4.3 考虑垂直面荷载：如果挡土墙所受的垂直面荷载较大，需考虑荷载对抗翻倒稳定性的影响。
五、设计挡土墙结构5.1 根据挡土墙的高度和土壤参数，选择适当的挡土墙结构形式。
5.2 进行挡土墙的结构设计，包括挡土墙的墙体厚度、钢筋配筋和预制件设计等。
5.3 考虑挡土墙的渗流问题，设计合适的排水系统。
总结：本文通过扶壁式挡土墙计算示例，详细介绍了扶壁式挡土墙的计算方法和步骤。
设计一个稳定、安全的扶壁式挡土墙需要对土壤参数、侧推力、抗滑稳定性、抗翻倒稳定性等进行综合考虑。
通过正确的计算和设计，可以确保扶壁式挡土墙的结构稳定和安全可靠。
扶壁式计算书未(H=6)
扶壁式挡土墙计算书（H=6m）一、设计资料1．扶壁式挡土墙（如图1所示）立壁高H=6m，底板厚h c=0.5m，顶宽B1=0.3m，前趾长B2=2.2m，B3=0.3m，后踵长B4=2.8m，肋净距l=2.3m，肋宽b=0.3m。
因工程场地多年标准冻深为1.5m，故将基础顶面设置在路表以下1.5m。
图1 挡土墙计算尺寸2. 填土容重γ=18kN/m3，内摩擦角φ=30°，墙背与填土间的摩擦角δ=15°。
3．地基容许承载力[ζ]=160kPa，墙底磨擦系数μ=0.4。
4．抗滑动和倾覆安全系数Kc≥1.3，Kc≥1.5。
5．钢筋混凝土结构设计数据1) 混凝土强度等级为C30，容重γ’=25kN/m3，轴心抗压强度f cd=13.8Mpa，轴心抗拉强度f td=1.39Mpa；2) Ⅱ级钢筋（HRB335）抗拉设计强度f sd=280Mpa，弹性模量E s=2*105MPa；3) 裂缝容许宽度δfmax=0.2mm。
6．因墙前墙后均可能有汽车荷载，可产生四种荷载组合。
下面将针对每种组合进行计算。
二、第一种荷载组合（前后均有）（一）土压力计算 1．墙后汽车荷载换算根据《路基设计规范》5.4.2第十一款的公式，有：220(2) 1.2520(62) 1.2515 /q H kN m =--⨯=--⨯=后；0150.83 18q h m γ===后。
2. 主动土压力系数Ka222222cos ()cos cos()1cos (30-0)0.30cos 0cos(015)1a K ϕαααδ-=⎡++⎢⎣==⎡++⎢⎣3. 主动土压力E(1) 挡土墙总高'60.5 6.5 c H H h m =+=+=； (2) 主动土压力011'('2)181 6.5(6.520.83)0.3144.00 /22a E LH H h K kN m γ=+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=；(3) 主动土压力竖直分量()sin 37.27 /E E kN m δα↓=+=，对基底形心的力臂0.15l m ↓=，对前趾端的力臂2.50x Z m =；(4) 主动土压力水平分量()cos 139.10 /E E kN m δα←=+=，对基底形心的力臂 2.39l m ←=，对前趾端的力臂 2.39y Z m =；(5) 土压力作用点距基底距离00' 6.50.8311 2.39()3'23 6.520.83h H Z m H h ⎛⎫⎛⎫=+=⨯+= ⎪ ⎪++⨯⎝⎭⎝⎭。
扶壁式挡土墙计算书
扶壁式挡土墙计算书一、设计资料1、挡土墙参数 挡土墙类型：扶壁式挡土墙 挡土墙的高度：8.00 m 挡土墙的顶宽：0.30 m 扶壁间距：3.00 m 扶壁板厚：0.20 m 墙趾宽度：1.50 m 墙趾高度：0.60 m墙踵宽度：2.70 m 墙踵高度：0.60 m 墙体材料的容重：24.00 kN /m3 墙背面与挡土之间的摩擦角：δ=10 ° 墙底与基土的摩擦系数：μ=0.60 2、配筋计算参数 混凝土强度等级：C20 钢筋级别：HRB335 裂缝计算钢筋等效直径：10.00 mm 混凝土保护层厚度：20.00 mm裂缝控制宽度：0.20 mm 3、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 5.00 1.00 面荷载距墙体水平距离：0.00 m 面荷载分布宽度：4.00 m 面荷载值：BP=10.00 kPa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:二、计算结果1、挡土墙自重计算 挡土墙总重：W=118.08 kN /m 相对于趾点力臂：Z w =1.98 m600270060015008000300B P =10.010005000用墙踵的竖直面作为假想墙背，按朗肯理论计算： 墙踵上的土重：W 1=379.05 kN /m 相对于趾点力臂：Z w1=3.04 m2、土压力计算 土压力总值：E a =224.41 kN /m 土压力x 方向分量：E x =220.05 kN /m 土压力y 方向分量：E y =44.01 kN /m 土压力x 方向作用位置：Z x =4.50 m 土压力y 方向作用位置：Z y =2.95 m3、抗倾覆稳定验算 挡土墙抗倾覆稳定安全系数：K q =WZ w +E y Z xE x Z y=2.44 ≥1.6 抗倾覆稳定验算满足！4、抗滑移稳定验算 挡土墙抗滑移稳定安全系数：K h =(W+Ey)μEx=4.25≥1.3 抗滑移稳定验算满足！5、地基验算 基底合力的偏心距：e 0=B 2 -WZ w +E y Z x -E x Z y W+E y=0.53 m∵e 0<B /6∴基底地基土不出现零应力区，最大应力值：σmax =W+Ey B (1+6e 0B)=204.54 kPa基底压力最小值：σmin =W+Ey B (1-6e 0B)=35.97 kPa6、墙身截面强度验算1）墙面板截面强度验算 （1）墙面板的水平内力 替代土压力图形中，面板的法向土压应力值：σpj =26.35 kPa 扶壁之间的净距：L=2.80 m 扶壁两端的剪力：Q 端=36.89 kN /m 跨中弯矩设计值：M 中=13.94 kN·m /m 跨中弯矩标准值：Mk 中=10.33 kN·m /m 抗弯拉筋构造配筋: 配筋率μ=0.06 % < μmin =0.15%当钢筋配筋面积A s =412.50mm 2时，最大裂缝宽度 ωmax =0.02 mm<0.20 mm 两端负弯矩设计值：M 端=-23.24 kN·m /m 两端负弯矩标准值：Mk 端=-17.21 kN·m /m 抗弯拉筋构造配筋: 配筋率μ=0.10 % < μmin =0.15%当钢筋配筋面积A s =412.50mm 2时，最大裂缝宽度 ωmax =0.10 mm<0.20 mm （2）墙面板的竖向内力 最大正弯矩设计值：M 正=10.30 kN·m /m 最大正弯矩标准值：Mk 正=7.63 kN·m /m 抗弯拉筋构造配筋: 配筋率μ=0.05 % < μmin =0.15%当钢筋配筋面积A s =412.50mm 2时，最大裂缝宽度 ωmax =0.00 mm<0.20 mm 墙面板底端最大负弯矩设计值：M 底=-41.19 kN·m /m 墙面板底端最大负弯矩标准值：Mk 底=-30.51 kN·m /m当钢筋配筋面积A s =514.28mm 2时，最大裂缝宽度 ωmax =0.19 mm<0.20 mm2）底板截面强度验算按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，永久荷载效应起控制作用 竖向力引起的弯矩设计值：Mv=2103.25 kN·m /m 水平力引起的弯矩设计值：Mh=867.15 kN·m /m 总竖向力设计值：G=724.05 kN /m偏心距：e=B 2 -Mv-MhG =0.54 mm基底最大应力值：σmax =G B (1+6eB )=277.35 kPa基底压力最小值：σmin =G B (1-6eB)=44.45 kPa墙踵板根部点的地基压力设计值：pd=184.19 kPa墙趾板根部点的地基压力设计值：pb=199.72 kPa 按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合 竖向力引起的弯矩标准值：Mvk=1582.75 kN·m /m 水平力引起的弯矩标准值：Mhk=649.64 kN ·m /m 总竖向力标准值：Gk=541.14 kN /m偏心距：e=B 2 -Mvk-MhkGk =0.53 mm基底最大应力值：σmax =Gk B (1+6eB )=204.54 kPa基底压力最小值：σmin =Gk B (1-6eB)=35.97 kPa墙踵板根部点的地基压力标准值：pd=137.11 kPa墙趾板根部点的地基压力标准值：pb=148.35 kPa 配筋计算及裂缝验算（1）墙趾板墙趾板根部点的弯矩设计值：Mb=261.03 kN·m/m墙趾板根部点的弯矩标准值：Mbk=187.44 kN·m/m当钢筋配筋面积A s=1581.19mm2时，最大裂缝宽度ωmax=0.18 mm<0.20 mm（2）墙踵板墙踵板边缘的总竖向应力设计值：σw=236.95 kN·m/m 墙踵板边缘的总竖向应力标准值：σwk=170.53 kN·m/m 墙踵板与扶壁衔接处的剪力：Q端=331.73 kN/m跨中弯矩设计值：M中=92.88 kN·m/m跨中弯矩标准值：Mk中=66.85 kN·m/m抗弯拉筋构造配筋: 配筋率μ=0.10 % < μmin=0.15%当钢筋配筋面积A s=862.50mm2时，最大裂缝宽度ωmax=0.08 mm<0.20 mm两端负弯矩设计值：M端=-154.81 kN·m/m两端负弯矩标准值：Mk端=-111.41 kN·m/m当钢筋配筋面积A s=920.46mm2时，最大裂缝宽度ωmax=0.19 mm<0.20 mm3）扶壁截面强度验算距离墙顶x=2.47 m处截面宽度B=0.20 m截面高度H=1.20 m翼缘宽度BT=1.13 m翼缘高度HT=0.30 m截面剪力Q=37.27 kN截面弯矩设计值M=35.59 kN·m截面弯矩标准值Mk=26.36 kN·m抗弯拉筋构造配筋: 配筋率μ=0.05 % < μmin=0.15%当钢筋配筋面积A s=352.50mm2时，最大裂缝宽度ωmax=0.00 mm<0.20 mm距离墙顶x=4.93 m处截面宽度B=0.20 m截面高度H=2.10 m翼缘宽度BT=2.07 m翼缘高度HT=0.30 m截面剪力Q=125.01 kN截面弯矩设计值M=225.37 kN·m截面弯矩标准值Mk=166.94 kN·m抗弯拉筋构造配筋: 配筋率μ=0.10 % < μmin=0.15%当钢筋配筋面积A s=622.50mm2时，最大裂缝宽度ωmax=0.07 mm<0.20 mm距离墙顶x=7.40 m处截面宽度B=0.20 m截面高度H=3.00 m翼缘宽度BT=3.00 m翼缘高度HT=0.30 m截面剪力Q=263.22 kN截面弯矩设计值M=693.81 kN·m截面弯矩标准值Mk=513.93 kN·m抗弯拉筋构造配筋: 配筋率μ=0.15 % < μmin=0.15% 当钢筋配筋面积A s=892.50mm2时，最大裂缝宽度ωmax=0.16 mm<0.20 mm。
扶壁式挡土墙计算实例
本工程根据本设计工程条件，地基土液性指数0.25L I =属坚硬粘性土，土对挡土墙基底的摩擦系数 (0.30,0.35)μ∈，取0.35μ=。
查规范取地基承载力深宽修正系数 ：0.3, 1.6b d ηη==。
4. 1 主要尺寸的拟定本设计工程条件：某工程要求挡土高度为 8. 5m ，墙后地面均布荷载标准值按2=13/k q KN m 考虑，墙后填土为砂类土，填土的内摩擦角标准值35k ϕ=，填土重度317/m KN m γ=，墙后填土水平，无地下水。
地基为粘性土，孔隙比e=0. 79，液性指数IL=0. 25 ，地基承载力特征值260ak f KN =，地基土重度319/KN m γ=。
为保证基础埋深大于0. 5m ，取d=0. 7m ，挡土墙总H=8.5m+d=9.2m 。
两扶壁净距 n l ， 取挡墙高度的1/3~1/4，可取 2.303.06n l m =，本设计拟取3.00n l m =。
用墙踵的竖直面作为假想墙背，计算得主动土压力系数 3522tan (45)tan (45)0.27122k K a ϕ=-=-=根据抗滑移稳定要求计算得：21.3(0.5)23()21.3(139.20.5179.2)0.2710.35(13179.2)4.98q H H K a k B B q H k mγμγ++≥+⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯+⨯= 取 23 5.0B B m += 其中：230.3, 5.25B m B m ==22(0.5)(139.20.5179.2)0.271227.38ax k E q H H kNγ=+=⨯+⨯⨯⨯=229.219.2139.2179.22231139.217923.813z m ⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯+⨯⨯= 123231.61()()()21.6196.23 3.8131 5.05.0(13179.2)21.0870ax K E z B B B B B q H γ≥-+++⨯⨯=-⨯⨯+⨯=-<计算结果为负，说明仅为了保证稳定性的要求，不需要设置墙趾板，但为了减少墙踵板配筋及使地基反力趋于均匀，取。
[精品文档]扶臂式挡土墙稳定计算
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扶壁式挡土墙稳定计算一、计算条件扶壁式挡土墙，如图1。
完建无水情况，级建筑物，基本荷载组合。
挡土墙高H=6.60m，埋入基础深度1.10m。
地基容许承载力[R]=70Kn/m2，墙背填土重度γ=18Kn/m3，墙背填土内摩擦角φ=28o。
滑动稳定安全系数Kc≥[Kc]=1.3，倾覆稳定安全系数K0≥[K0]=1.5。
二、作用在挡土墙上的荷载计算(一)土压力计算在挡土墙稳定计算中，按朗肯公式计算作用在墙踵垂直面上的土压力，填土面无斜坡。
Ka=tan245o-φ2=tan245o-28o2=0.36Pa=12γH2Ka=12×18×6.6×6.6×0.36=141.134kPa图1 扶壁式挡土墙断面尺寸（二）墙身自重和踵板上的土重计算1、墙身自重G1=0.5×0.5×25=6.25KnG2=0.5×0.5×0.5×25=3.125kNG3=6×0.6×25=90kNG4=(0.4+0.6) ×6×0.5×25=75Kn2、作用在踵板上的土重G5=(4.2+4.4) ×6×0.5×18=464.4kN列表计算作用在挡土墙上的总垂直力G、总水平力H及总弯矩M，见表格1四、稳定验算（一）抗滑稳定验算Kc=tanφ0G+C0AH=tan28o×638.775116.8296=2.91>[Kc]（二）偏心距计算及基底应力验算e=B2-MG=62-2222.784-233.6591638.775=-0.114σminmax=GB1±6eB=638.7756×1±6×0.1146=94.33118.60kPae<B4=1mσmax=118.60kPa>R=70kPa需要进行地基处理。
扶壁式挡土墙计算书
扶壁式挡土墙计算书一、工程概况本工程为_____项目的扶壁式挡土墙，其主要作用是支撑土体，防止土体坍塌，保证道路、边坡等的稳定性。
挡土墙高度为_____m，长度为_____m，基础埋深为_____m。
墙后填土为_____土，填土重度为_____kN/m³，内摩擦角为_____°，粘聚力为_____kPa。
二、设计依据1、《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）2、《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）（2015 年版）3、《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330-2013）三、计算参数1、墙身材料：采用 C30 混凝土，重度为 25kN/m³，抗压强度设计值为 143N/mm²，抗拉强度设计值为 143N/mm²。
2、钢筋：采用 HRB400 级钢筋，抗拉强度设计值为 360N/mm²。
3、地基承载力特征值：根据地勘报告，取_____kPa。
四、土压力计算1、主动土压力系数根据库仑土压力理论，主动土压力系数 Ka 为：Ka ＝tan²(45° φ/2)其中，φ 为墙后填土的内摩擦角。
2、土压力分布土压力沿墙高呈三角形分布，墙顶处土压力强度为 0，墙底处土压力强度为：σa ＝γhKa其中，γ 为填土重度，h 为墙高。
3、土压力合力土压力合力 Ea 为：Ea ＝05γh²Ka合力作用点距墙底的距离为：h/3五、挡土墙稳定性验算1、抗滑移稳定性验算挡土墙的抗滑移稳定性按下式验算：Ks ＝（G ＋Ep)μ/Ea其中，Ks 为抗滑移安全系数，G 为挡土墙自重，Ep 为墙前被动土压力，μ 为基底摩擦系数，Ea 为主动土压力合力。
2、抗倾覆稳定性验算挡土墙的抗倾覆稳定性按下式验算：Kt ＝（Gx0 ＋ Epxf)／Eahy其中，Kt 为抗倾覆安全系数，x0 为挡土墙重心至墙趾的水平距离，xf 为墙前被动土压力合力至墙趾的水平距离，hy 为主动土压力合力至墙趾的竖向距离。
扶壁式挡土墙计算书
扶壁式挡土墙验算[执行标准：公路]计算项目：扶壁式挡土墙 1------------------------------------------------------------------------ 原始条件:墙身尺寸:墙身总高: 8.000(m)墙宽: 0.700(m)墙趾悬挑长DL: 0.760(m)墙踵悬挑长DL1: 3.000(m)底板高DH: 0.800(m)墙趾端部高DH0: 0.600(m)扶肋间距: 4.800(m)扶肋厚: 0.400(m)扶壁两端墙面板悬挑长度: 1.804(m)设防滑凸榫:防滑凸榫尺寸BT1: 2.000(m)防滑凸榫尺寸BT: 1.300(m)防滑凸榫尺寸HT: 0.600(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: 0.500(MPa)防滑凸榫容许剪应力: 0.990(MPa)钢筋合力点到外皮距离: 50(mm)墙趾埋深: 1.500(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: KL400抗剪腹筋级别: HRB335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: 500.000(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: 0.500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 2.000 02 5.000 0.000 0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)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》(JTG D62-2004)=====================================================================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 = 1.000 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 8.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角 = 32.060(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角： 29.582(度)Ea=409.100(kN) Ex=231.387(kN) Ey=337.376(kN) 作用点高度 Zy=2.929(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=19.827(度) 第1破裂角=29.582(度)Ea=401.773(kN) Ex=231.439(kN) Ey=328.416(kN) 作用点高度 Zy=2.949(m) 墙身截面积 = 9.312(m2) 重量 = 232.800 (kN)整个墙踵上的土重(不包括超载) = 193.442(kN) 重心坐标(1.605,-4.700)(相对于墙面坡上角点)墙趾板上的土重 = 10.944(kN) 相对于趾点力臂=0.364(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 = 4.460 (m)墙身重力的力臂 Zw = 1.675 (m)Ey的力臂 Zx = 3.397 (m)Ex的力臂 Zy = 2.949 (m)作用于基础底的总竖向力 = 765.602(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1284.621(kN-m) 基础底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 1.678(m)基础底压应力: 墙趾=299.152 凸榫前沿=184.809 墙踵=44.167(kPa)凸榫前沿被动土压应力=725.941(kPa)凸榫抗弯强度验算:凸榫抗弯强度验算满足: 弯曲拉应力 = 463.915 <= 500.000(kPa)凸榫抗剪强度验算:凸榫抗剪强度验算满足: 剪应力 = 335.050 <= 990.000(kPa)滑移力= 231.439(kN) 抗滑力= 576.385(kN)滑移验算满足: Kc = 2.490 > 1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足: 方程值 = 54.133(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 = 1.675 (m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂 Zw1 = 2.365 (m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂 Zw2 = 0.364 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 3.397 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 2.949 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 682.429(kN-m) 抗倾覆力矩= 1967.050(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 2.882 > 1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1114.327(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 = 765.602(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1284.621(kN-m) 基础底面宽度 B = 4.460 (m) 偏心距 e = 0.552(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.678(m)基底压应力: 趾部=299.152 踵部=44.167(kPa)最大应力与最小应力之比 = 299.152 / 44.167 = 6.773作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.552 <= 0.167*4.460 = 0.743(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=299.152 <= 600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=44.167 <= 650.000(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=171.660 <= 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 = 765.602(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1284.621(kN-m)基础底面宽度 B = 4.460 (m) 偏心距 e = 0.552(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 1.678(m)基础底压应力: 趾点=299.152 踵点=44.167(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力 = 765.602(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1284.621(kN-m)基础底面宽度 B = 4.460 (m) 偏心距 e = 0.552(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离 Zn = 1.678(m)基础底压应力: 趾点=299.152 踵点=44.167(kPa)[趾板根部]截面高度: H' = 0.800(m)截面弯矩: M = 73.067(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As = 1500.000(mm2)截面剪力: Q = 186.600(kN)剪力设计值 = 186.600(kN) < 521.250(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)。
扶壁式挡土墙计算实例
引言：扶壁式挡土墙是一种常见的土木工程结构，其作用是用于抵御土体的侧向压力，保护后方的建筑物或基础。
在土木工程设计中，计算扶壁式挡土墙的稳定性是至关重要的，本文将以一个具体的计算实例为例，详细阐述扶壁式挡土墙的计算方法及其相关参数。
概述：本文将以一个实际应用中的扶壁式挡土墙为例进行计算，以展示计算过程及结果。
在计算中，我们将使用常见的土力学原理和计算方法，以确定挡土墙的安全性和稳定性。
正文内容：1.扶壁式挡土墙的基本参数1.1挡土墙的高度和宽度1.2土体的重度和摩擦角1.3土体的内摩擦角和黏聚力1.4挡土墙所受的水平荷载和竖向荷载1.5挡土墙的材料和构造2.扶壁式挡土墙的土力学分析2.1土壤压力的计算方法2.2土体的内力分析2.3刚体平衡方程的应用2.4挡土墙的稳定性分析2.5挡土墙的变形和位移控制3.挡土墙的计算实例3.1实例背景和参数设置3.2挡土墙的水平荷载计算3.3挡土墙的竖向荷载计算3.4挡土墙的稳定性检验3.5挡土墙的变形和位移计算4.挡土墙的设计优化4.1挡土墙的剖面形状选择4.2挡土墙的加固措施4.3挡土墙的材料选择4.4挡土墙的施工要求4.5挡土墙的监测与维护5.挡土墙的应用与前景5.1扶壁式挡土墙的常见应用领域5.2扶壁式挡土墙的发展趋势5.3扶壁式挡土墙的技术挑战和解决方案5.4扶壁式挡土墙的经济效益和环境影响5.5扶壁式挡土墙的推广和应用前景总结：通过对扶壁式挡土墙计算实例的详细阐述，我们可以清楚地了解挡土墙计算的步骤和方法。
计算的准确性和稳定性对于土木工程的安全和可持续发展至关重要。
未来，挡土墙的设计和计算方法将继续改进和优化，以满足更高的安全性和经济性要求。
扶壁式挡土墙计算示例(一)2024
扶壁式挡土墙计算示例（一）引言概述扶壁式挡土墙是一种常用的工程结构，用于支撑和保护土质边坡，防止其滑坡和侵蚀。
在设计和施工挡土墙时，必须进行准确的计算，以确保其安全稳定。
本文将以一个具体的扶壁式挡土墙计算示例为例，分析并说明其计算方法和步骤。
正文一、地基条件分析1. 了解土质特性，如土壤的类型、含水量等。
2. 测定土壤的重度、黏聚力、内摩擦角等力学参数。
3. 探明地基情况，如地下水位、地下管线等。
二、挡土墙尺寸确定1. 根据设计要求确定挡土墙的高度。
2. 根据挡土墙的高度和土壤参数计算所需的底宽度。
3. 考虑挡土墙的稳定性和美观性，确定挡土墙的倾斜角度和表面处理方式。
三、挡土墙抗滑稳定性计算1. 进行土体抗滑稳定分析，计算土体的抗滑安全系数。
2. 根据土体的抗滑安全系数，评估挡土墙的稳定性。
3. 若挡土墙的稳定性不满足要求，需进行相应的加固措施。
四、挡土墙抗倾覆稳定性计算1. 进行挡土墙抗倾覆稳定性分析，计算挡土墙的倾覆安全系数。
2. 根据挡土墙的倾覆安全系数，评估挡土墙的稳定性。
3. 若挡土墙的稳定性不满足要求，需进行相应的加固措施。
五、挡土墙对地下水的影响分析1. 考虑挡土墙对地下水的影响，进行相应的水力计算和渗流分析。
2. 确定挡土墙需要设置的排水系统，并进行相应的设计和施工。
总结本文以扶壁式挡土墙计算示例为例，分析并说明了地基条件分析、挡土墙尺寸确定、抗滑稳定性计算、抗倾覆稳定性计算以及对地下水的影响分析等计算步骤。
在实际工程中，设计师应仔细按照这些步骤进行计算，并根据实际情况进行合理的调整和加固，以确保挡土墙的安全稳定性和功能满足工程需求。
扶壁式挡土墙计算书
扶壁式挡土墙计算书一、工程概况本次设计的扶壁式挡土墙位于_____，墙高_____m，墙顶宽度_____m，墙底宽度_____m。
挡土墙主要用于支撑土体，防止土体坍塌，保障道路、建筑物等的安全。
二、设计依据1、《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）2、《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）（2015 年版）3、《公路挡土墙设计与施工技术细则》（JTG/T D31-02-2013）三、设计参数1、墙后填土参数填土容重：γ ＝＿____kN/m³内摩擦角：φ ＝＿____°墙背与填土间的摩擦角：δ ＝＿____°2、混凝土参数混凝土强度等级：C_____轴心抗压强度设计值：fcd ＝＿____N/mm²轴心抗拉强度设计值：ftd ＝＿____N/mm²3、钢筋参数钢筋种类：HRB_____抗拉强度设计值：fsd ＝＿____N/mm²四、土压力计算1、主动土压力系数Ka ＝tan²(45° φ/2)2、土压力强度e ＝γhKa式中：h 为计算点距离墙顶的高度。
3、土压力合力Ea ＝05γH²Ka其中：H 为挡土墙高度。
五、稳定性验算1、抗滑移稳定性验算Ks ＝（G ＋ Ean）μ ／ Eax式中：G 为挡土墙自重；Ean 为土压力的竖向分力；Eax 为土压力的水平分力；μ 为基底摩擦系数。
要求Ks ≥ 13。
2、抗倾覆稳定性验算Kt ＝（G×x0 ＋ Eaz×xf）／（Eax×z）式中：x0 为挡土墙重心至墙趾的水平距离；xf 为土压力合力作用点至墙趾的水平距离；z 为土压力合力作用点至墙底的垂直距离。
要求Kt ≥ 15。
六、墙身内力计算1、悬臂板内力计算悬臂板根部弯矩：M1 ＝ 05qL²悬臂板根部剪力：V1 ＝ qL式中：q 为悬臂板上的均布荷载；L 为悬臂板长度。
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G2K
=
1 2
B3H1g
=
1 ´ 4.5´8.7 ´18 = 352.4kN 2
x2
=
0.6
+
0.3 +
4.5 3
=
2.4m
墙身自重计算时，扶壁自重按填土计算，另墙趾上少量填土重量略去不计导致 各项验算稍偏安全。
4） 抗倾覆稳定验算 稳定力矩：
M zk = G1k x1 + G 2k x2 + E az x f = 105.8´1.5 + 352.4 ´ 2.4+423.7 ´ 3.76
选用
12@200 Asx = 565mm2
M y = 0.0113´ 36.5´ 3.02 + 0.0071´ (71.0 - 36.5) ´ 3.02 = 5.9kN × m
取
Asy
= 1.35M y 0.9 f yh0
= 1.35 ´ 5.9 ´106 0.9 ´ 300 ´ 260
= 113.8mm2
2
3
Ea
´ Ka
10´ 9´ 9 + 1 ´18´ 92 ´ 9
=
22
3 ´ 0.584 = 3.165m
478.3
Eaz = Ea ×sin(d + a ) = 478.3´ sin(35° + 27.35°) = 423.7kN
xf = 5.4 - 3.165´ tan 27.35° = 3.76m 3） 自重与填土重力 a、 立板+底板自重
用墙踵的竖直面作为假想墙背，计算得主动土压力系数
Ka
=
tan 2 (45° - j k 2
)
=
tan 2 (45° -
35° ) 2
=
0.271
根据抗滑移稳定要求，按式（3-6）计算得：
B2
+
B3
³
1.3(qk H + m (qk
0.5g H +gH)
2
)Ka
= 1.3´ (10 ´ 9 + 0.5´18´ 92 ) ´ 0.271 = 4.79 0.35(10 +18´ 9)
<
As min
= 520mm2
Asy = Asmin = 520mm2 ，由于计算的配筋低于最小配筋，故简化公式适用。
选用
12@200 Asy = 565mm2
M支
= - s 0ln2 12
= - 32.63´ 3.02 12
= -24.47kN × m
As支
= 1.35M支 0.9 f y h0
=
1.35´ 24.47 ´106 0.9 ´ 300 ´ (300 - 40)
=
470.6mm2
<
As min
= 520mm2
As = Asmin = 520mm2
B = B1 + B2 + B3 = 0.6 + 0.3 + 4.5 = 5.4m 。
B C
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 2
= 45° - 35° 2
= 27.5° ；
第二破裂面与铅垂面的夹角a i
= 45° - jk 2
M x = 0.0384 ´ 36.5´ 3.02 + 0.0184 ´ (71.0 - 36.5) ´ 3.02 = 18.3kN × m
Asx
= 1.35M x 0.9 f yh0
= 1.35´18.3´106 0.9 ´ 300 ´ 260
= 352.5mm2
<
As min
= 520mm2
取 Asx = Asmin = 520mm2 ，由于计算的配筋低于最小配筋，故简化公式适用。
s 0 a = q k K 0 = 1 0 ´ (1 - s in 3 5 ° ) = 1 0 ´ 0 .4 2 6 = 4 .2 6 k N / m 2
d
3.6m 3.1m
e
c b s 0 b = ( q k + g H 1 ) K 0 = (1 0 + 1 8 ´ 8 .7 ) ´ 0 .4 2 6 = 7 0 .9 7 k N / m 2
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 g m = 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 Î (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 。
å a = M zk - M qk = 2597.6 - 702.6 = 2.15m
N
881.9
B 30
=
0.18m
<
e0
=
B 2
-
a
=
5.4 2
-
2.15
=
0.55m
<
B 6
=
0.90m
地基承载力修正值计算：
fa = fak +hbg (b - 3) +hdg m (d - 0.5)
= 230 + 0.3´18.5´ (5.4 - 3) +1.6 ´18´ (0.7 - 0.5)
= 2597.6kN × m
倾覆力矩： M qk = Eax z f
= 220.0´ 3.165 = 702.6kN × m
Kl
=
M zk M qk
=
2597.6 702.6
= 3.7 >> 1.6
满足抗倾覆稳定性要求。
5） 抗滑移稳定性
竖向力之和：
å N = G1k + G2k + Eaz
= 105.8 + 352.4 +423.7 = 881.9kN × m
0°)
ù2 ú û
= 0.584
Ea
=
qk HKa
+
1 2
g
H 2Ka
= 10´ 9´ 0.584 +
1 2
´18´ 92
´ 0.584
=
478.3kN
Eax = Ea × cos(d + a ) = 478.3´ cos(35° + 27.35°) = 220.0kN
zf
=
qk
H
×
H 2Leabharlann + 1gH2 × H
(qk + g z)K 0 = (10 + 18 ´ 4.2) ´ 0.426 = 36.5kN / m2
b (qk + g H1)K0 = (10 +18´ 8.7) ´ 0.426 = 71.0kN / m2
图 3. 3 立板较下部分荷载图 可将荷载简化为一三角形荷载和一矩形荷载的叠加，查表计算。
= 249.1kPa
地基压力计算：
å pk max =
N B
æçè1+
6e0 B
ö ÷ø
由
e > b / 30
，
于=
则
881.9 5.4
æçè1 +
6´ 0.55 5.4
ö ÷ø
=
263.1kPa
< 1.2
fa
= 1.2´ 249.1 =
298.9kPa
pk max < 1.2 fa 时必然满足 pk < fa 。
10 ´ 9 + 1 ´18 ´ 9 ´ 9
2
B1
³
(
B2
+
1.6Eax z
B3 ) (qk +
g
H
)
-
1 2
(
B2
+
B3
)
= 1.6´ 221.95´ 3.165 - 1 ´ 4.8 = -1.04m < 0 4.8´ (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，取 B1=0.60m。
M中
= s 0ln2 20
=
32.63´ 3.02 20
= 14.68kN × m
As中
= 1.35M中 0.9 f y h0
=
1.35 ´14.68 ´106 0.9 ´ 300 ´ (300 - 40)
=
282.4mm2
r中
=
-
As中 bh0
=
282.4 1000 ´ (300 - 40)
=