悬臂式挡土墙计算例题

边坡防护,挡土墙设计

计算项目： 悬臂式挡土墙

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原始条件:

墙身尺寸:

墙身高: 8.500(m)

墙顶宽: 0.400(m)

面坡倾斜坡度: 1: 0.100

背坡倾斜坡度: 1: 0.200

墙趾悬挑长DL: 1.500(m)

墙趾跟部高DH: 0.500(m)

墙趾端部高DH0: 0.400(m)

墙踵悬挑长DL1: 2.500(m)

墙踵跟部高DH1: 0.500(m)

墙踵端部高DH2: 0.500(m)

加腋类型:不加腋

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: HRB335

抗剪腹筋级别: 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: 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

科学之友

ＦｒｉｅｎｄｏｆＳｃｉｅｎｃｅＡｍａｔｅｕｒｓ２００６年１２月

悬臂式挡土墙计算方法

吴

晶

郑州

（河南交通职业技术学院，河南

０４５００５）

摘要：介绍了悬臂式挡土墙的土压力计算公式，分墙后填土为黏性土和无黏性土的２种情况并提出在实际运用时应当加以区分。关键词：悬臂式挡土墙；黏性土；土压力计算中图分类号：Ｇ６３３．７

文献标识码：Ａ

文章编号：１０００－８１３６（２００６）１２－０００５－０２

：填土的容重，ｋＮ／ｍ３。γ

②填土表面无荷载作用时：

１γ（λ（１γｑ＝Ｈ０＋１Ｈ０２）＋ξＨ０２＋μＨ０２）］＋ｑ０＋１（０（２）计算作用在底板上的总竖直土压力Ｑ值：

［ｂ０＋Ｈ（）］Ｑ＝ｑ－ｔａｎα０ｔａｎβ

悬臂式挡土墙由立板和底板组成，两者为固定联接。立板位

于填土外侧，承受侧向压力；底板埋设于填土内，承受纵向土压力。当立板承受侧向土压力作用时，其受力效果即相当于固定在底端的悬臂梁。悬臂式挡土墙的土压力计算问题要分２种情况进行考虑：一、填土为黏性土的情况；二、填土为无黏性土的情况。下面就来介绍一下具体计算方法。

１

１．１

填土为黏性土的情况

确定计算墙面与竖直面之间的夹角β值

１．５

（Ｌ＋Ｈ０ｔａｎα）β＝ａｒｃｔａｎ

０

Ｌ：底板的宽度，ｍ；

（填土表面）到底板表面的高度

悬臂式挡土墙验算[执行标准：公路] 计算项目： 悬臂式挡土墙 1

计算时间： 2014-05-05 11:30:47 星期一

------------------------------------------------------------------------ 原始条件:

墙身尺寸:

墙身高: 3.350(m) 墙顶宽: 0.150(m)

面坡倾斜坡度: 1: 0.000 背坡倾斜坡度: 1: 0.040 墙趾悬挑长DL: 0.700(m) 墙趾跟部高DH: 0.300(m) 墙趾端部高DH0: 0.150(m) 墙踵悬挑长DL1: 0.800(m) 墙踵跟部高DH1: 0.300(m) 墙踵端部高DH2: 0.150(m) 加腋类型:不加腋

钢筋合力点到外皮距离: 50(mm) 墙趾埋深: 3.150(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

抗剪腹筋等级: HRB400

裂缝计算钢筋直径: 16(mm)

目 录

一、编制依据 ................................................................................................................ 1 二、工程概况 ................................................................................................................ 1 三、工程地质概况 ........................................................................................................ 2 1、DK11+294.43～DK11+558.49悬臂式挡墙 ............................................................. 2 2、DK13+438.12～DK14+471.12及DK13+915～DK13+985悬臂式挡墙 ...................

悬臂式挡土墙施工工艺

1、主要技术特点：

悬臂式挡土墙构造简单厚度小、自重轻，挡土高度高，施工方便是钢筋混凝土挡土墙的重要形式，是一种轻型支挡结构物。其依靠墙身的重量及底板以上的重物（包括表面超载）来维持平衡。能适地基承载力低及地震区。

a）本工程悬臂式挡墙总长约650m，墙体高度需根据现场实际情况确定（参见挡土墙图纸及04J008第92页选型），且基础埋深度不低于1.5米，基底承载力要求在150Kpa。

b)在基础底面增加抗滑移的齿墙。

c）墙体设置泄水孔，间距为2-3m设一个，外斜坡度为５%，采用直径为100mmPVC管按梅花型布置；进水口下部用粘土夯实封层厚30cm，其反滤层设置为40cm厚粗粒层。

d）墙体每隔12m设置一道变形缝，缝宽2cm，伸缩缝处塞以沥青防水层或嵌入涂以沥青的木板。

2、地基处理：

本工程地基承载力应达到150Kpa，对于因挖基发现有淤泥层或软土层而超挖的部分可采用C15混凝土回填。若持力层2m围土层有变化，应及时通知设计单位调整挡土墙分缝与结构设计。

3、混凝土垫层施工：

根据设计图纸要求。基底浇筑10cm厚，C15混凝土垫层，混凝土垫层每侧比基础宽出10cm。在挡墙基础的凹槽处，设置木模板。

4、钢筋安装：

现浇钢筋基础先安装基础钢

计算书

设计资料：

1． 设计路线 K58＋070――K58＋130，傍山路线，设计高程均为1654.50，山坡为砾石地

层，附近有开挖石方路堑的石灰岩片石供作挡土墙材料。 2． 设计路段为直线段，横断面资料如横断面地形资料表。

3． 山坡基础为中密砾石土，摩阻系数f＝0.4，基本载力（σ）＝520千帕。 填土边坡为1：m＝1：1.5，路基宽度为7.0米。

4． 墙背填料为就地开挖砾石土，容重为γ＝18.6千牛/米，计算内摩阻角Φ＝35°。

5． 墙体用50号砂浆砌片石，容重为γ＝22.5千牛/米，容许压应力（σ）＝2450千帕, 容

许剪应力（τ）＝862.4千帕,外摩阻角δ＝Φ/2=17.5°. 6． 设计荷载用汽――15，验算荷载用挂――80。 7． 稳定系数：滑动稳定系数[Kc]=1.3,[Ko]=1.5.

墙体选择

选择路肩墙，因为通过试算判断，路堤墙的墙高比路肩墙要高，又因其所处地形横坡陡峻，墙背采用俯斜式，可以利用陡直墙面减小墙高、减少占地。若采用仰斜式，虽然墙后压力较俯斜式小，但其较小的墙体自重不能提供足够的抗倾覆能力。因此在K58+80和K58+120处采用俯斜式路肩墙。

而在K58+90~K58+110处，地形较陡，通过初步

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

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

计算书

设计资料：

1． 设计路线 K58＋070――K58＋130，傍山路线，设计高程均为1654.50，山坡为砾石地

层，附近有开挖石方路堑的石灰岩片石供作挡土墙材料。 2． 设计路段为直线段，横断面资料如横断面地形资料表。

3． 山坡基础为中密砾石土，摩阻系数f＝0.4，基本载力（σ）＝520千帕。 填土边坡为1：m＝1：1.5，路基宽度为7.0米。

4． 墙背填料为就地开挖砾石土，容重为γ＝18.6千牛/米，计算内摩阻角Φ＝35°。

5． 墙体用50号砂浆砌片石，容重为γ＝22.5千牛/米，容许压应力（σ）＝2450千帕, 容

许剪应力（τ）＝862.4千帕,外摩阻角δ＝Φ/2=17.5°. 6． 设计荷载用汽――15，验算荷载用挂――80。 7． 稳定系数：滑动稳定系数[Kc]=1.3,[Ko]=1.5.

墙体选择

选择路肩墙，因为通过试算判断，路堤墙的墙高比路肩墙要高，又因其所处地形横坡陡峻，墙背采用俯斜式，可以利用陡直墙面减小墙高、减少占地。若采用仰斜式，虽然墙后压力较俯斜式小，但其较小的墙体自重不能提供足够的抗倾覆能力。因此在K58+80和K58+120处采用俯斜式路肩墙。

而在K58+90~K58+110处，地形较陡，通过初步

扶壁式挡土墙验算[执行标准：公路] 计算项目： 扶壁式挡土墙 2

计算时间：2014-02-14 00:04:31 星期五

------------------------------------------------------------------------ 原始条件:

墙身尺寸:

墙身总高: 11.000(m) 墙宽: 0.600(m)

墙趾悬挑长DL: 3.200(m) 墙踵悬挑长DL1: 3.800(m) 底板高DH: 1.100(m)

墙趾端部高DH0: 0.800(m)

扶肋间距: 3.000(m) 扶肋厚: 0.600(m)

扶壁两端墙面板悬挑长度: 0.984(m) 设防滑凸榫:

防滑凸榫尺寸BT1: 1.600(m) 防滑凸榫尺寸BT: 1.500(m) 防滑凸榫尺寸HT: 0.800(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: 1.520(MPa) 防滑凸榫容许剪应力: 1.520(MPa) 钢筋合力点到外皮距离: 50(mm) 墙趾埋深