国内悬臂式挡土墙计算实例.pdf

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1、悬臂式挡土墙算例某工程要求挡土高度为H=4.4m，墙后地面均布荷载标准值按q=10kPa考虑，1ko3墙后填料为砂类土，土的内摩擦角标准值j=35，土重度g=18kNm/，墙后填土k水平，无地下水。地基为粘性土，孔隙比e=0.786，液性指数I=0.245，地基承载L力特征值f=230kPa。根据挡土墙所处的地理位置并综合考虑其它因素，决定采用ak悬臂式挡土墙，挡土墙安全等级为二级，混凝土强度等级为C25，钢筋级别为HRB335级钢筋，试设计该挡土墙。qk=10kPa.4mH=5m4Eaxz0.6mB1B2B3qkkaγHka图3.1悬臂式挡土墙截面及按朗肯土压力计算示意解

2、:I=0.2450.25<属硬塑粘性土，查错误！未找到引用源。得土对挡土墙基L底的摩擦系数m=0.30，查错误！未找到引用源。得h=0.3、h=1.6。bd1）主要尺寸的拟定用墙踵的竖直面作为假想墙背，如图3.1所示。为保证基础埋深大于0.5m，取d=0.6m，挡土墙总高H=H1+d=5.0m。计算得主动土压力系数o2ojk2o35k=tan(45-)=tan(45-)=0.271。a22根据抗滑移稳定要求，按式错误！未找到引用源。计算得：21.3(qH+0.5gHk)1.3(1050.51855)0.271´´+´´´´ka，取B+B³==3.23m23m(q+gH)0.

3、3(10185)´+´kB+B=3.4m。23根据式错误！未找到引用源。得：121E=qHk+gHk=1050.271´´+´18550.27174.53´´´=kN；axkaa22515(105´´+´1855´´´)0.271´223土压力合力E的作用点距墙底的距离z==1.82m，ax1(105´+´1855)0.271´´´2根据抗倾覆稳定要求，按错误！未找到引用源。得：1.6EzB+B1.674.531.82´´3.4ax23，B1³-=-=-1.06m<0(B+B)(q+gH)23.4(10185)´+´223k该结果表明：按照抗滑移要求得到的部分底板长度B+B

4、，同时也能满足抗倾23覆要求。但为了减小地基反力及墙踵板内力，现初步取B=0.6m。12）稳定性验算o'3.4oojko35oAB线与竖直线的夹角为a=arctan=34.23>a=45-=45-=27.5，按第1i522二破裂面理论计算土压力，破裂面与BC线共面，oAC¢的长度为3.45tan27.5-=0.8m。近似地采用土容重来计算墙身自重，偏于安全。0.8m2.6mq=10kNkA'AC。αi=27.5α'1Ea。H=5m4.4m35D1.82mB0.6m0.6m3.4m图3.2第二破裂面理论计算土压力示意按第二破裂面理论公式错误！未找到引用源。计算主动土压力系数，

5、其中o，ooa=27.5b=0，d=j=35。ik2cos(ja-)ik=a22ésin(jd+)sin(j-b)ùcosacos(a+d)1ê+úiicos(a+d)cos(a-b)ëiiû2oocos(35-27.5)=2ésin(35o+35)sin(35oo-0)où2ooocos27.5cos(27.5+35)1ê+úooooêcos(27.5+35)cos(27.5-0)úëû=0.587采用式错误！未找到引用源。也可得o2oj2o35tan(45-)tan(45-)k=2=2=0.587；ajooo35cos(45+)cos(45+)22墙顶土压力强度为：qK

6、=100.587´=5.87kPa；ka墙底土压力强度为：(q+gHK)=(10185)0.587+´´=58.7kPa；ka5.8758.7+土压力合力为：E=´=5161.4kN；a2555105´´+185´´´223土压力合力中心距墙底距离为：z==1.82m；5105185´+´´2○1抗滑移稳定性验算0.83.4+oo0.30[18(0.60.6´´´+´5)100.8161.4sin(27.5+´++35)]måG20.30(195.488143.16)´++K===sooE161.4cos(27.5+35)74.53ax0.30346.64´==1.401.

7、3>74.53满足规范要求。○2抗倾覆稳定性验算自重合力中心距墙趾的水平距离为：0.813.40.8-0.60.60.30.85(0.6´´+´´+)+´(3.40.8)5(0.60.8-´´++)2230.108414.733++==1.735m0.83.4+10.860.60.6´+´52；土压力合力作用点距墙趾的水平距离为：o0.63.41.82tan27.5+-=3.05m；地表荷载为：100.8´=8kN，作用点距墙趾的距离为：0.60.8/21.0+=m；åGx0195.481.735143.63.05