悬臂式挡土墙结构设计验算

1、悬臂式挡土墙结构设计验算第五工程有限公司路桥七公司付卫朋摘 要：本文对甘河工业园区铁路专用线挡土墙设计进行荷载、抗倾覆稳定性、抗滑稳定性及地基承载力验算，结果表明此挡土墙设计初步拟定方案是可行的。关键词：挡土墙承载力验算甘河工业园区铁路专用线挡土墙设计：墙背填土与墙前地面高差为2.6m，填土表面水平，路基上的轨道及列车荷载换算土柱高度为3.0m，上有均布标准荷载 Pk=54KN/m,地基设计承载力为240KN/m2，填土标准容重为 18KN/R1，内摩檫力$ =30°,底板与地基摩擦系数 f=，由于采取钢筋混凝土挡土墙，墙背竖直且光滑，可假定墙背与填土之间的摩擦角浒0。1. 截面选择

2、选择悬臂式挡土墙，墙体选择采用钢筋混凝土结构，墙高低于6m尺寸按悬臂式挡土墙规定初步拟定，如下图所示。2. 挡土墙荷载、抗倾覆稳定性、抗滑稳定性及地基承载力验算荷载计算2.1.1 土压力计算由于地面水平，墙背竖直且光滑，土压力计算选用郎金理论公式计算：Ka=tan2 (45- $ /2 )=地面活荷载的作用，采用换算土柱高H=,地面处水平压力：2d A=rt Ho Ka=18x 3X =18KN/ m悬臂底 B 点水平压力：2dB =rt（H0 +3）Ka=18x（3+3）x =36KN/ m2底板 C 点水平压力：2d C=rt（H0 +3+ ）Ka=18x（ 3+3+）x = m土压力合力

3、：Ex1=d Ax 3=18x 3=54 KN/ mZf1=3/2+=1.75mEx2= 1 /2 （d C - d A）x 3= mZf2=1/3x3+=1.25m2.1.2 竖向荷载计算（1 ）立板自重力 钢筋混凝土标准容重 r k=25 KN/ m 3，其自重力：G1k=（+）/2 x 3x 25=15KN/ mX1=+（x3）/2x（2x）/3+x3x（+2）/ （x3）/2+x3=0.55m（2）底板自重力：G2k= （+）/2 x +x +（+）/2 x x 25=x 25= KN/ mX2=（+）/2xx（40/3x（2x+）/（+）+xx（+）+（+）/2xx（3x（2x+）/

4、（+）+/=1.07m（3）地面均布活载及填土的自重力G3k=（Pk+ r t*3）x =（ 54+1 8 x 3）x = KN/ mX3=+=1.45m抗倾覆稳定验算稳定力矩Mzk= G1kX1+ G2kX2+ G3kX3=15x +x +x =倾覆力矩Mqk= Ex1 Zf1+ Ex2 Zf2=54x+x= mKo= Mzk/ M qk= >稳定抗滑稳定验算竖向力之和 G k=15+= KN/ m抗滑力 Gk x f= x =滑移力 E=54+=Kc=>稳定地基承载力验算地基承载力采用设计荷载，分项系数：地面活荷载，填土荷载，自重。基础底面偏心距e0，先计算总竖向力到墙趾的距离：e0=(Mv-Mh)/ G kMv 为竖向荷载引起的弯矩：Mv=(G1k X1+ G2k X2+ r tx3xx X3)x +Pkxx X3x=( 15x +x +18x 3xx)x +54xxx= mMh为水平力引起的弯矩：Mh= E x1 Z f1 + Z f2=x 54x +xx= m总竖向力：Gk=x( G1k + G 2k + r tx 3x) +x 54x= x ( 15+18 x 3x) += KN/me=()/ =0.69m偏心距： e 0 =B/2- e= > B/6地基压力CT max = 2G k/3 e =2 X22=KN/