悬臂挡土墙设计.xls

e792730acd7f63ab947c642cbb7a5f4c xls Page 1 悬臂挡土墙设计 设计依据 建筑地基基础设计规范GB50007 2002 一 参数 1 地面活载 q 50 kN m2 2 2 土的重度 18 kN m3 3 3 墙后土高差 H1 1 35 m 墙前土埋深 H3 0 85 m 4 粘聚力 C 0 kPa 5 土的内摩擦角 30 度 二 墙体尺寸 墙底面坡度取 k 0 墙底面坡角 0 atan k 0 度 墙踵板悬挑长度 L2 1 m 立墙根部 L1 500 300 0 3 m 墙趾板悬挑长度 L3 0 7 m墙体截面示意图 墙底部宽度 B L1 L2 L3 2 m 墙后土体总高 H2 2 2 1 atan H2 L2 0 3 59 4207731 度 假想墙背与墙后填土摩擦角 30 度 第二破裂面临界角 30 度 墙背倾角 30 57922687度 临界角 墙背倾角 请按第二破裂面计算 二 荷载计算 H2 2 2 0 67848958 59 42077 q 产生 Eaq q H2 Ka 1 1 82 0972398 kN m 30 H2范围土体产生 q1 H2 Ka 26 8681876 30 H2范围土体产生 Ea1 0 5 q1 H2 1 1 32 510507 30 57923 总主动压力Ea Eaq Ea1 114 607747 kN m 0 土压力作用点高度 z 0 999898 q Ka H2 2 2 q1 H2 2 6 Ea 1 1 0 99598854 m 0 36409 1 023903 H3范围土体土压力计算 2 atan H3 L3 50 5275402 度 墙背倾角 被动土压力系数 kp tan 45 2 22 H3范围土体产生 q2 H3 Kp 30 6 H3范围土体产生 Ea2 0 5 q2 H3 1 1 14 3055 kN m 土压力作用点高度 z2 22 2 cos cos sin sin 1 cos cos cos 主动动压力系 brrd bjjd rdr rj Ka cos 2 rj c o s c o s sin sin brrd bjjd j bbj r sin sin arcsin 2 1 22 45 cr ar 90 j cos cos2rjr e792730acd7f63ab947c642cbb7a5f4c xls Page 2 q2 H3 2 6 Ea2 1 1 0 28333333 m 三 抗滑移稳定验算 重力G计算 混凝土断面 A1 8 35365046 m2 2 计算见附件1 墙后土断面 A2 2 675 m2 2 计算见附件1 G A1 1 25 A2 2 18 256 991262 kN 59 4207731 度 0 0 度 30 度 0 29 4207731 Gn Gcos a0 256 991262 kN Gt Gsin 0 0 kN Eat Ea sin 1 0 56 2975701 kN Ean Ea cos 1 0 99 8274472 kN 墙前H3范围土体 Ea2 14 3055 kN 摩擦系数 0 4 滑移力 Eat Gt 56 2975701 抗滑力 Gn Ean Ea2 157 032983 Kc 抗滑移力 滑移力 2 78933856 1 3 抗滑移验算满足OK 四 抗倾覆稳定验算 xf b z ctan 1 41146132 m zf z b tan 0 0 99598854 m x0 0 95322123 m 计算见附件1 Eax Ea sin 56 2975701 Eaz Ea cos 99 8274472 抗倾覆力矩 Mv 1 G x0 Eazxf 385 872106 墙前H3范围土体 抗倾覆力矩 Mv2 Ea2 z2 4 053225 抗倾覆力矩 Mv Mv1 Mv2 389 92533 倾覆力矩 Mh Eaxzf 56 0717346 Kp Mv Mh 6 95404437 1 5 抗倾覆验算满足OK e Mv Mh Gk 0 93563927 m 偏心距 e0 b 2 e 0 06436073 mb 4 0 5 m b 6 0 333333333 m 偏心距 e b 6 地基压力 212 857024 kN m2 2 143 961685 kN m2 2 偏心距 e b 6 254 242363 kN m2 2 1 2 f 288 kN m2 2地基应力验算满足OK 6 1 0 max B e B G P k 6 1 0 min B e B G P k 2 3 2 3 2 0 max eb G La G P kk k e792730acd7f63ab947c642cbb7a5f4c xls Page 3 五 桩承载力验算 总竖向力 Gk 356 818709 kN 对两桩中心点o点取矩 Mv 1 G x0 B 2 Eaz xf B 2 29 0533969 Mv2 Ea2 z2 4 053225 Mh Eax zf 56 0717346 b1 b3 0 8 m b2 0 4 m 桩的纵向间距s 2 4 m N1 s Mh Mv1 Mv2 b2 137 79068 kN N2 s Gk 2 428 18245 kN Nmax 565 973127 kN Nmin 290 391774 kN 六 结构设计 立板与底板混凝土等级采用 C25 ft 1 27 N mm2 2 fc 11 9N mm2 2 混凝土保护层厚度40 mm 钢筋HRB335fy 360N mm2 2 分项系数按简化计算取1 35 1墙趾板计算 根部截面高度 300 mm 悬挑长度 L3 700 mm Q 1 35 L2 Pmax 201 149887 kN M 1 35 0 5 L2 L2 Pmax 70 4024605 2墙踵板计算 根部截面高度 400 mm 悬挑长度 L2 1 m P Pmin Pmax Pmin L3 B 178 409354 Q 1 35 L3 3 P 18 H1 25 0 7 191 172628 kN M 1 35 0 5 L3 L3 P 18 H1 25 0 7 92 2113142 3底板配筋 以墙趾板根部截面为控制截面 as M a1fcbh0 02 20 08751735 0 091724 s ax211 211 5 0 ss ag e792730acd7f63ab947c642cbb7a5f4c xls Page 4 0 954138 As 585 606785配筋率 0 167316 钢筋直径12As1 113 0973 间距100实配筋面积 1130 97334 mm2 2配筋率 0 323135 裂缝验算 cr 2 1 te As Ate 0 00565487 sk Mk 0 87h0As 151 430866 ftk 1 78 1 1 0 65ftk te sk 0 2511283取 0 2 取 0 2 max cr s 1 9c 0 08d te E 0 0751335 mm裂缝控制0 3 mm 裂缝验算满足 4立墙配筋 底截面计算 q换算土体高H5 5 2 77777778 H2 2 2 作用在立板上主动压力系数 Kax Ka sin 0 33328737 Q1 1 35 H2 2 2H5 5 H2 2 Ka 2 69 0924725 kN M1 1 35 H2 2 2 3H5 5 H2 2 Ka 6 68 8153107 KN m 墙前H3 Q2 1 35 H3 3 H3 3Kp 2 17 55675 kN M2 1 35 H3 3 3Kp 6 4 9744125 KN m 总计 Q Q1 Q2 51 5357225 kN M M1 M2 63 8408982 KN m 截面高度h 300 mm as M a1fcbh0 2 0 0858365 0 08987529 0 95506236 As M gfyh0 742 719371配筋率 0 297088 选择钢筋直径12As1 113 0973 间距100实配筋面积 1130 97334 mm2 2配筋率 0 452389 裂缝验算 cr 2 1 te As Ate0 00753982 sk Mk 0 87h0As 192 244353 ftk 1 78 1 1 0 65ftk te sk 0 30178725 0 2时 取0 2 0 30178725 max acr s 1 9c 0 08d te E 0 11807317 mm裂缝控制0 3 mm 裂缝验算满足 挡土墙及土重力及重心计算 H0 0L1 0 3a 0 5 H1 1 35L2 1 s ax211 211 5 0 ss ag s ax211 211 5 0 ss ag e792730acd7f63ab947c642cbb7a5f4c xls Page 5 H2 4L3 0 7 H3 1 2 H4 5 2a1 0 42x1 0 233333333 a2 1 82x2 0 46666667 a3 1 56x3 0 85 a4 2 6x4 1 33333333 a5 0