防浪墙结构计算

1、坝顶防浪墙结构计算书一、计算条件大坝防浪墙为二级建筑物，基本荷载组合条件下,容许抗滑稳定系数，抗倾覆安全系数，地基应力不均匀系数；特殊荷载组合条件下，容许抗滑稳定系数，抗倾覆安全系数，地基应力不均匀系数。地基容许承载力，防浪墙后土的容重18.6KN/m3，内摩擦角24，粘结力18KPa，混凝土容重25KN/m3。防浪墙采用悬臂式挡土墙形式，为钢筋混凝土结构，混凝土强度等级采用C25，并选用级钢筋，结构计算采用以下数据：防浪墙结构系数，混凝土轴心抗压强度设计值，钢筋抗拉强度设计值。基本断面尺寸如图1所示，防浪墙底板上覆土层厚度为2.3m。地上荷载等效为为一长1.98m，高1.2m的等效土柱。图1

2、 防浪墙断面尺寸二、稳定计算1、基本荷载组合基本荷载组合条件下，作用在防浪墙上的荷载有：防浪墙自重力、墙后主动土压力、踵板上覆土重力，地上荷载、扶推力。各种荷载如图2所示。图2 防浪墙上作用荷载（基本荷载组合）防浪墙重力： KN作用点位于防浪墙断面形心上，当以O点为坐标原点时，由张东明软件计算求得形心坐标（0.424，0.888）。本次计算采用换算内摩擦角的方法来计算粘性土的主动土压力。也就是将摩擦角的数值增大，把粘聚力的影响考虑在内摩擦角的这一参数中，然后按砂性土的公式计算主动土压力。按堤防设计规范公式计算等效内摩擦角：主动土压力系数：1墙后土体的总主动土压力（含等效地上荷载）： 总主动土压

3、力作用点位置距防浪墙堤底以上高度：踵板上覆土压力： 作用点位于形心上，当以O点为坐标原点时，由张东明软件计算求得形心坐标（1.104，0.900）地上荷载等效土条自重： 当以O点为坐标原点时，作用点坐标为（1.05，2.1）。扶推力： ，当以O点为坐标原点时，作用点坐标为（0.3，2.5）。水平方向合力：垂直方向合力：各种荷载及相应的力矩如表1所示。表1 作用在防浪墙上的各项荷载及对o点的力矩力竖向力（KN）水平力（KN）力臂（m）力矩（）（KN.m）力矩（）（KN.m）重力32.50.42413.78主动土压力22.440.920.2扶推力0.752.51.88上覆土重32.361.1043

4、5.73等效土柱重33.481.0535.15合力（矩）98.3423.1984.6622.08基本荷载组合条件下，防浪墙的抗滑稳定系数：对于粘性土基，上式中，可取室内饱和固结快剪试验内摩擦角的0.9倍；可取室内饱和固结快剪试验凝聚力的1/31/5。抗倾稳定系数：偏心距： 地基应力不均匀系数：均满足稳定要求。2、特殊荷载组合特殊荷载组合条件下，作用在防浪墙上的荷载有：防浪墙自重力、墙后地震主动土压力、踵板上覆土重力。各种荷载作用如图3所示。图2 防浪墙上作用荷载（特殊荷载组合）按堤防设计规范公式计算等效内摩擦角：求得：主动土压力系数：静力条件下主动土压力：地震作用下的动土压力采用静力条件下的主

5、动土压力数值增减一个百分数计算：式中：地震动土压力系数，与填土坡度及填土的内摩擦角有关，对本工程，查表取4.0；水平地震系数，本工程地震设防烈度为7度，取0.1。静力条件下填土的内摩擦角。作用点位置距防浪墙堤底以上高度：其余各种荷载同基本组合情况，作用在防浪墙上的各项荷载及对o点的力矩具体见表2。表2 作用在防浪墙上的各项荷载及对o点的力矩力竖向力（KN）水平力（KN）力臂（m）力矩（）（KN.m）力矩（）（KN.m）重力430.43318.62主动土压力6.130.7674.70上覆土重59.891.20972.41合力（矩）102.8991.034.70特殊荷载组合条件下，防浪墙的抗滑稳定

6、系数：抗倾稳定系数：偏心距： 地基应力不均匀系数：均满足稳定要求。三、 结构计算图3 立墙上的作用荷载示意图1立墙的结构设计作用在立墙上的荷载为墙后土压力，扶推力，如图3所示，对AA截面进行配筋计算，对应墙高为1.3m和2.95m，内力计算如下：对于AA截面，墙高，截面宽度取单宽计算，矩形截面高度，取保护层厚度为25mm，则截面有效高度，则可求得截面抵抗系数：相对受压区计算高度：对于BB截面，墙高，截面宽度取单宽计算，矩形截面高度，取保护层厚度为25mm，则截面有效高度，则有：相对受压区计算高度：BB截面配置，过AA截面加25d，切断2根剩3根。AA截面配置，过AA直通墙顶。表3 立墙各截面计算配筋量和实际配筋量截面墙高（m）弯矩（m）截面尺寸（cm）计算（cm2）配置（cm2）A1.00.830260.0010.0010.00754.137.7B2.8672.9636.732.70.00230.0020.0157.137.72踵板的结构设计作用在踵板上的荷载有踵板自重，上覆土重力，地上荷载，如图4所示。图4 作用在