道路工程-挡墙工程计算书

、工程概况常青藤至西政道路工程位于重庆市渝北区。渝北属重庆主城区和两江新区产业核心区，长江、嘉陵江两江环抱，东邻长寿区、南与江北区毗邻，同巴南区、南岸区、沙坪坝区隔江相望，西连北碚区、合川区，北接四川省广安市华蓥市。常青藤至西政道路位于重庆市渝北区西南政法大学旁天高鸿苑西侧，本次设计道路由西南方向至东北方向，起点接常青藤小区，终点接湖影街东延伸段，道路全长375.726m。项目东北侧为西政教学区，西北侧为正在施工建设的配套居住区西政二期，东南侧为天高鸿苑小区。本次设计主线范围主要结构物包括2段挡墙，挡墙主要形式为悬臂式，挡墙总长约为286.5m。具体分布详见下表。挡墙设置分段表编号起止桩号位置长度挡墙形式1K0+032.671-K0+050右侧17.3悬臂式2K0+100-K0+375.743右侧269.2悬臂式本册计算书为挡墙结构计算书，本次计算采用理正岩土6.5及理正工具箱。2、设计依据（1）项目业主与我单位签定的设计合同；（2）业主提供项目沿线地形图；（3）《常青藤至西政道路工程地质勘察报告（一阶段详勘）》（重庆市勘测院）；（4）项目业主提供的其它相关文件等。3、设计规范（1）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）（2）《公路路基设计规范》（JTGD30-2015）（3）《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)（2009版）（4）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）（5）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（2016版）（6）《地质灾害防治工程设计规范》（DB50/5029-2004）（7）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）(2015年版)（8）《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）（9）《建筑与市政地基基础通用规范》（GB55003-2021）（10）《混凝土结构通用规范》(GB55008-2021)（11）《工程结构通用规范》（GB55001-2021）（12）其它相关设计规范、国家标准、地方标准4、设计标准（1）挡墙安全等级：二级（2）设计荷载：城-A级，人群荷载：4KN/m2。（3）结构设计使用年限：50年（4）抗震设防烈度：6度（ag=0.05g），按7度构造设防，设计地震分组为第一组。（5）本工程采用重庆市独立坐标系统，高程为1956年黄海高程。5、工程地质5.1、地形地貌拟建项目场地宏观上属于构造剥蚀丘陵地貌，后经人类活动改造，总体上较平整，地形总体趋势北东高南西低，地形坡角1～5°，高程312.00～320.00m，最大高差8.00m。5.2、地质构造根据地质构造纲要图，本区位于一级构造单元扬子准地台之东南，二级构造单元属四川台坳东侧，三级构造单元为川东陷褶束。盖层构造以宽缓的向斜和狭窄的背斜及伴生断层为特征，主要构造形迹为走向北北东、北东向褶皱。勘察区位于龙王洞背斜东翼近轴部，岩层产状为：倾向110，倾角5，层面结合很差，为软弱结构面。区内发育两组岩体构造裂隙：J1：倾向285°，倾角55，裂隙面一般平直光滑局部为弧面，张开1～3mm，无充填物，间距一般1～3m/条，延伸长3m～5m，结合差，为硬性结构面。J2：236，倾角62，裂隙面较平直，微张，无充填物，间距一般0.5～1.0m/条，切割深度大于2m，延伸长1～3m，一般被L1裂隙截断，结合差，为硬性结构面。5.3、地层结构及岩性特征拟建项目场地内上覆土层为第四系全新统土层(Q4ml)素填土侏罗系中统沙溪庙组(J2S)页岩、砂岩组成。各层岩土特征分述如下：1、第四系全新统(Q4)（1）人工填土(Q4ml)：素填土，杂色，稍湿，结构松散-稍密，主要由砂、泥岩碎块石及粉质粘土组成，碎块石粒径一般20-200mm，最大粒径超过400mm，骨架颗粒含量30%-50%，自然抛填为主，局部稍有压实，堆填时间1～3年，松散为主，局部稍密。钻探揭露厚度0.20m(ZK3)～12.80m(ZK32)，场地内均有分布。2、侏罗系中统新田沟组(J2X)基岩（1）页岩（J2X-Sh）:灰褐色，片状及薄层状构造，主要矿物成分为粘土矿物。中等风化岩芯呈短柱状，片状，裂隙不发育～较发育，岩体完整性系数一般为0.61～0.70，岩体较完整，属极软岩，岩体基本质量等为V级，为勘察区主要出露岩层。（2）砂岩（J2X-Ss）:青灰色，强风化颜色偏黄，岩体较破碎，裂隙发育，岩芯以碎块状、扁柱状为主。中风化岩体较完整，裂隙不发育，岩芯多以短～长柱状为主。中～巨厚层层状构造，细粒～中粒结构，硅、钙质胶结，主要由长石、石英等矿物组成，局部含泥质，整体岩质较硬。根据钻探成果揭示，整个场地内分布较少，仅少数钻孔有揭露，厚度未揭穿。5.4、水文地质条件拟建项目场地范围内地表排水条件良好，素填土为透水层，下伏基岩具弱—微透水性，为相对隔水层。勘察区存在的地下水类型可分为松散层孔隙水和基岩裂隙水两类。5.4.1第四系松散层孔隙水勘察区原始地貌主要为构造剥蚀丘陵地貌，地形总体趋势北东高南西低，出露岩层为河湖相沉积岩，基岩性以泥质类岩石为主，局部为薄层砂岩或砂岩透镜体，砂岩层为含水层，泥质类岩石则为相对隔水层，场地内岩土层普遍含水微弱。根据地下水的赋存条件、水理性质及水力特征，地下水类型主要是第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水（包括风化带裂隙水和构造裂隙水）。（1）第四系松散层孔隙水松散层孔隙水具有就近补给、就近排泄的特点，主要接受大气降雨补给，且受季节影响显著，属季节性潜水，水量较小。该类地下水主要分布于场地范围内填土层厚度较大地段，填土层为强透水层。（2）基岩裂隙水包括风化裂隙水和构造裂隙水，风化裂隙水分布在浅表基岩强风化带网状裂隙中，为局部性上层滞水或小区域潜水，受季节性影响大，各含水层具就近补给、就近排泄特点，其水量较小。构造裂隙水分布于厚层块状砂岩层中，以层间裂隙水或脉状裂隙水形式存在，水量动态变化不稳定。综上所述，勘察区地下水主要为零星分布于第四系全新统土层中的上层滞水和分布于基岩中的基岩裂隙水，总体水量较小，地下水来源主要为大气降水补给，水量受季节性气候影响变化较大，场地水文地质条件简单。勘察期间在场地北东侧拟建道路终点钻孔分布地下水，地下水位标高308.66m～309.78m，在雨季时大气降水下渗滞留可能造成地水位升高，地下水量增大。5.5、不良地质现象通过本次勘察场地范围未发现断层；无危岩崩塌、滑坡、泥石流等不良地质作用，也未发现采空区、地裂缝、地面沉降、有害气体等地质灾害。在勘探孔范围未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物。5.6、场地水土腐蚀性评价勘察期间，仅在拟建道路末端填土层厚度较大地段见少量地下水，场地内人工填土主要为素填土，根据周边地质环境调查，场区附近岩、土层无工业污染，按照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009版）附录G判定，场地环境类型为Ⅱ类；按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009版）第12.2条和当地建筑经验判定，地下水和地基土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中钢筋具有微腐蚀性，地基土对钢结构有微腐蚀性。5.7、场地工程地质评价5.7.1场地稳定性及适宜性评价拟建场地地形较平缓，拟建道路范围内局部地段土层厚度较大，其余地段土体总体较薄，后经场平后，现状总体较为平坦。上覆土层为第四系全新统人工填土，下伏岩层以侏罗系中统新田沟组页岩、砂岩为主，岩层呈单斜产出，倾角平缓约5°，地质构造简单。岩土体整体稳定，周边环境边坡现状稳定，未发现断层、危岩崩塌、滑坡、泥石流等不良地质作用，也未发现采空区、地裂缝、地面沉降、有害气体等地质灾害，未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物，适宜拟建项目工程建设。5.7.2地震效应评价根据《建筑抗震设计规范》GB50011－2010)（2016年版）及《中国地震动参数区划图》GB18306-2015；拟建场地按设计抗震分组为第一组，抗震设防烈度为6度，场地地震动峰值加速度为0.05g。6、岩土设计参数岩土体物理力学参数取值推荐表岩土名称参数指标强风化基岩中等风化页岩中等风化砂岩结构面裂隙面层面重度(kN/m3)天然20.0*25.624.9饱和21.0*26.025.2天然抗压强度(MPa)12.550.3饱和抗压强度(MPa)8.138.9岩质地基极限承载力标准值13.842.8压实后现场测定300*453814124变形模量(MPa)6004000弹性模量(MPa)8005000泊松比0.370.13抗拉强度(kPa)100380粘聚力(kPa)天然5.0*600150050*35*饱和3.0*内摩擦角(°)天然28.0*32.039.018*15*饱和23.0*挡墙基底摩擦系数0.3*0.4*0.45*0.55*(kPa)20*(kPa)80*4501400(MN/m4)14*1204200.20*注：1、带“*”者为重庆地区经验值或根据相关规范，相邻区域勘察资料查取。7、挡墙结构7.1、结构计算根据地勘报告，本项目原有填土天然状态综合内摩擦角为28°，墙后填土综合内摩擦角取30°计算，挡墙基底为填土时用级配碎石换填（具体换填深度详见各挡墙大样图），为岩石时不采用换填。结合以往工程经验和《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表11.2.3,碎石土基底摩擦系数按0.4~0.5取值，挡墙基底用级配碎石换填后，基底摩擦系数取0.35进行计算。若挡墙基底为岩石时，挡墙基底摩擦系数仍取0.35进行计算。7.2.1悬臂式挡墙验算（墙高2m）原始条件:墙身尺寸:墙身高:2.000(m)墙顶宽:0.200(m)面坡倾斜坡度:1:0.000背坡倾斜坡度:1:0.000墙趾悬挑长DL:0.260(m)墙趾跟部高DH:0.300(m)墙趾端部高DH0:0.200(m)墙踵悬挑长DL1:0.900(m)墙踵跟部高DH1:0.300(m)墙踵端部高DH2:0.200(m)加腋类型:不加腋设防滑凸榫防滑凸榫尺寸BT1:1:0.550(m)防滑凸榫尺寸BT:0.450(m)防滑凸榫尺寸HT:0.400(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:1.000(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抗剪腹筋级别:HRB400裂缝计算钢筋直径:20(mm)场地环境:一般地区墙后填土内摩擦角:30.000(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:120.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数:1.200墙踵值提高系数:1.300平均值提高系数:1.000墙底摩擦系数:0.350地基土类型:土质地基地基土内摩擦角:30.000(度)土压力计算方法:库仑坡线土柱:坡面线段数:1折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数19.0000.0001第1个:定位距离0.000(m)城-A级地面横坡角度:0.000(度)填土对横坡面的摩擦角:35.000(度)墙顶标高:0.000(m)挡墙分段长度:10.000(m)荷载组合信息:结构重要性系数:1.100荷载组合数:1钢筋混凝土配筋计算依据：《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)=====================================================================第1种情况:组合1=============================================组合系数:1.0001.挡土墙结构重力分项系数=0.900√2.填土重力分项系数=0.900√3.填土侧压力分项系数=1.400√4.车辆荷载引起的土侧压力分项系数=1.400√=============================================[土压力计算]计算高度为2.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=33.588(度)城-A级路基面总宽=9.000(m),路肩宽=0.000(m)安全距离=0.600(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离=0.350(m),车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆3列布置宽度=2.228(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.0000.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00014.956050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00014.956070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.00021.365090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00017.092布置宽度B0=2.228(m)分布长度L0=19.355(m)荷载值SG=418.370(kN)换算土柱高度h0=0.511(m)按假想墙背计算得到:第1破裂角：30.294(度)Ea=32.335(kN)Ex=18.902(kN)Ey=26.235(kN)作用点高度Zy=0.779(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面不存在墙身截面积=0.870(m2)重量=21.750(kN)整个墙踵上的土重(不包括超载)=13.005(kN)重心坐标(0.468,-1.163)(相对于墙面坡上角点)墙趾板上的土重=3.510(kN)相对于趾点力臂=0.127(m)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.350采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基础底面宽度B=1.360(m)墙身重力的力臂Zw=0.564(m)Ey的力臂Zx=1.009(m)Ex的力臂Zy=0.779(m)作用于基础底的总竖向力=64.500(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=33.930(kN-m)基础底面合力作用点距离墙趾点的距离Zn=0.526(m)基础底压应力:墙趾=79.639凸榫前沿=53.585墙踵=15.214(kPa)凸榫前沿被动土压应力=199.835(kPa)凸榫抗弯强度验算:凸榫抗弯强度验算满足:弯曲拉应力=473.684<=500.000(kPa)凸榫抗剪强度验算:凸榫抗剪强度验算满足:剪应力=177.631<=990.000(kPa)滑移力=18.902(kN)抗滑力=89.686(kN)滑移验算满足:Kc=4.745>1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=0.564(m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂Zw1=0.728(m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂Zw2=0.127(m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=1.009(m)相对于墙趾点，Ex的力臂Zy=0.779(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=14.731(kN-m)抗倾覆力矩=48.661(kN-m)倾覆验算满足:K0=3.303>1.500(三)地基应力及偏心距验算基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力=64.500(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=33.930(kN-m)基础底面宽度B=1.360(m)偏心距e=0.154(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=0.526(m)基底压应力:趾部=79.639踵部=15.214(kPa)最大应力与最小应力之比=79.639/15.214=5.234作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0.154<=0.167*1.360=0.227(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=79.639<=144.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=15.214<=156.000(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=47.427<=120.000(kPa)(四)墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力=64.500(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=33.930(kN-m)基础底面宽度B=1.360(m)偏心距e=0.154(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=0.526(m)基础底压应力:趾点=79.639踵点=15.214(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力=71.168(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=36.411(kN-m)基础底面宽度B=1.360(m)偏心距e=0.168(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=0.512(m)基础底压应力:趾点=91.201踵点=13.458(kPa)[趾板根部]截面高度:H'=0.300(m)截面弯矩:M=2.550(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=500.000(mm2)截面剪力:Q=18.874(kN)剪力设计值=18.874(kN)<173.750(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。截面弯矩:M(标准值)=1.889(kN-m)最大裂缝宽度：δfmax=0.022(mm)。(五)墙踵板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力=64.500(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=33.930(kN-m)基础底面宽度B=1.360(m)偏心距e=0.154(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=0.526(m)基础底压应力:趾点=79.639踵点=15.214(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力=71.168(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=36.411(kN-m)基础底面宽度B=1.360(m)偏心距e=0.168(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=0.512(m)基础底压应力:趾点=91.201踵点=13.458(kPa)[踵板根部]截面高度:H'=0.300(m)截面弯矩:M=14.352(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=500.000(mm2)转换为斜钢筋:As/cosα=503(mm2)截面剪力:Q=20.056(kN)剪力设计值=20.056(kN)<173.750(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。截面弯矩:M(标准值)=8.347(kN-m)最大裂缝宽度：δfmax=0.097(mm)。(六)立墙截面强度验算[距离墙顶0.425(m)处]截面高度H'=0.200(m)截面剪力Q=2.961(kN)截面弯矩M=0.568(kN-m)截面弯矩M(标准值)=0.369(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=300.000(mm2)剪力设计值=2.961(kN)<104.250(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。最大裂缝宽度：δfmax=0.012(mm)。[距离墙顶0.850(m)处]截面高度H'=0.200(m)截面剪力Q=7.662(kN)截面弯矩M=2.763(kN-m)截面弯矩M(标准值)=1.794(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=300.000(mm2)剪力设计值=7.662(kN)<104.250(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。最大裂缝宽度：δfmax=0.058(mm)。[距离墙顶1.275(m)处]截面高度H'=0.200(m)截面剪力Q=14.104(kN)截面弯矩M=7.327(kN-m)截面弯矩M(标准值)=4.758(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=300.000(mm2)剪力设计值=14.104(kN)<104.250(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。最大裂缝宽度：δfmax=0.154(mm)。[距离墙顶1.700(m)处]截面高度H'=0.200(m)截面剪力Q=22.286(kN)截面弯矩M=14.998(kN-m)截面弯矩M(标准值)=9.739(kN-m)纵向受拉钢筋：As=310.689(mm2)>Asmin=300.000(mm2)剪力设计值=22.286(kN)<104.250(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。最大裂缝宽度：δfmax=0.305(mm)。=================================================各组合最不利结果=================================================(一)滑移验算安全系数最不利为：组合1(组合1)抗滑力=89.686(kN),滑移力=18.902(kN)。滑移验算满足:Kc=4.745>1.300(二)倾覆验算安全系数最不利为：组合1(组合1)抗倾覆力矩=48.661(kN-M),倾覆力矩=14.731(kN-m)。倾覆验算满足:K0=3.303>1.500(三)地基验算作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(组合1)作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0.154<=0.167*1.360=0.227(m)墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=79.639<=144.000(kPa)墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=15.214<=156.000(kPa) 地基平均承载力验算最不利为：组合1(组合1)地基平均承载力验算满足:压应力=47.427<=120.000(kPa)(四)墙趾板强度计算[趾板根部]截面高度:H'=0.300(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=2.550(kN-m)配筋面积:As=500(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=18.874(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.022(mm)(五)墙踵板强度计算[踵板根部]截面高度:H'=0.300(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=14.352(kN-m)配筋面积:As=503(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=20.056(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.097(mm)(六)立墙截面强度验算[距离墙顶0.425(m)处]截面高度H'=0.200(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=0.568(kN-m)配筋面积:As=300(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=2.961(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.012(mm)[距离墙顶0.850(m)处]截面高度H'=0.200(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=2.763(kN-m)配筋面积:As=300(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=7.662(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.058(mm)[距离墙顶1.275(m)处]截面高度H'=0.200(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=7.327(kN-m)配筋面积:As=300(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=14.104(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.154(mm)[距离墙顶1.700(m)处]截面高度H'=0.200(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=14.998(kN-m)配筋面积:As=311(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=22.286(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.305(mm)经计算满足裂缝宽度为0.2mm的悬臂式挡墙墙趾板截面配筋面积As=500mm2，实配10根HRB400级钢筋φ12单侧布置，面积为1130.4mm2＞500mm2。墙踵板截面配筋面积As=503mm2，实配10根HRB400级钢筋φ12单侧布置，面积为1130.4mm2＞503mm2。立墙[距离墙顶1.7m)处]最大截面配筋面积As=311(mm2)，实配10根HRB400级钢筋φ12@200配筋面积为1130.4mm2＞480.689mm2,满足要求。变形验算：1计算简图：2计算条件：荷载条件:均布恒载标准值:0.00kN/m 活载准永久值系数:0.50均布活载标准值:0.00kN/m 支座弯矩调幅幅度:0.0%梁容重:25.00kN/m3 计算时考虑梁自重:不考虑恒载分项系数:1.30 活载分项系数:1.50活载调整系数:1.00 配筋条件:抗震等级:不设防 纵筋级别:HRB400混凝土等级:C30 箍筋级别:HPB300配筋调整系数:1.0 上部纵筋保护层厚:25mm面积归并率:30.0% 下部纵筋保护层厚:25mm最大裂缝限值:0.200mm 挠度控制系数C:200截面配筋方式:双筋 按裂缝控制配筋计算3计算结果：单位说明:弯矩:kN.m 剪力:kN纵筋面积:mm2 箍筋面积:mm2/m裂缝:mm 挠度:mm梁号1:跨长=2000B×H=1000×200左中右弯矩(-):-28.600-5.720-0.000弯矩(+):0.0000.0000.000剪力:34.32012.8700.000上部as:353535下部as:353535上部纵筋:568400400下部纵筋:400400400箍筋Asv:127112711271上纵实配:5E14(770)5E14(770)5E14(770)下纵实配:5E14(770)5E14(770)5E14(770)箍筋实配:4d8@150(1340)4d8@150(1340)4d8@150(1340)腰筋实配:(0)(0)(0)上实配筋率:0.38%0.38%0.38%下实配筋率:0.38%0.38%0.38%箍筋配筋率:0.13%0.13%0.13%裂缝:0.1340.0120.000挠度:-0.0001.7354.764最大裂缝:0.134mm<0.200mm最大挠度4.764mm<20.000mm(2×2000/200悬挑)本跨计算通过.4所有简图：经计算最大挠度4.764mm<20.000mm(2×2000/200悬挑)，满足条件。7.2.2悬臂式挡墙验算（墙高3m）原始条件:墙身尺寸:墙身高:3.000(m)墙顶宽:0.280(m)面坡倾斜坡度:1:0.000背坡倾斜坡度:1:0.000墙趾悬挑长DL:0.340(m)墙趾跟部高DH:0.350(m)墙趾端部高DH0:0.250(m)墙踵悬挑长DL1:1.300(m)墙踵跟部高DH1:0.350(m)墙踵端部高DH2:0.250(m)加腋类型:不加腋设防滑凸榫防滑凸榫尺寸BT1:1:0.700(m)防滑凸榫尺寸BT:0.550(m)防滑凸榫尺寸HT:0.400(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:1.000(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抗剪腹筋级别:HRB400裂缝计算钢筋直径:20(mm)场地环境:一般地区墙后填土内摩擦角:30.000(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:140.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数:1.200墙踵值提高系数:1.300平均值提高系数:1.000墙底摩擦系数:0.350地基土类型:土质地基地基土内摩擦角:30.000(度)土压力计算方法:库仑坡线土柱:坡面线段数:1折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数19.0000.0001第1个:定位距离0.000(m)城-A级地面横坡角度:0.000(度)填土对横坡面的摩擦角:35.000(度)墙顶标高:0.000(m)挡墙分段长度:10.000(m)荷载组合信息:结构重要性系数:1.100荷载组合数:1钢筋混凝土配筋计算依据：《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)=====================================================================第1种情况:组合1=============================================组合系数:1.0001.挡土墙结构重力分项系数=0.900√2.填土重力分项系数=0.900√3.填土侧压力分项系数=1.400√4.车辆荷载引起的土侧压力分项系数=1.400√=============================================[土压力计算]计算高度为3.000(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=33.588(度)城-A级路基面总宽=9.000(m),路肩宽=0.000(m)安全距离=0.600(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离=0.350(m),车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆3列布置宽度=3.292(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)013.7000.25030.0000.000025.5000.25030.0000.000033.7000.60070.0000.000045.5000.60070.0000.000053.7000.60070.0000.000065.5000.60070.0000.000073.7000.600100.0000.000085.5000.600100.0000.000093.7000.60080.0000.000105.5000.60080.0000.000布置宽度B0=3.292(m)分布长度L0=19.932(m)荷载值SG=700.000(kN)换算土柱高度h0=0.561(m)按假想墙背计算得到:第1破裂角：30.366(度)Ea=64.718(kN)Ex=38.561(kN)Ey=51.976(kN)作用点高度Zy=1.136(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面不存在墙身截面积=1.552(m2)重量=38.800(kN)整个墙踵上的土重(不包括超载)=29.906(kN)重心坐标(0.676,-1.797)(相对于墙面坡上角点)墙趾板上的土重=4.284(kN)相对于趾点力臂=0.166(m)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.350采用防滑凸榫增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基础底面宽度B=1.920(m)墙身重力的力臂Zw=0.720(m)Ey的力臂Zx=1.428(m)Ex的力臂Zy=1.136(m)作用于基础底的总竖向力=124.966(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=89.418(kN-m)基础底面合力作用点距离墙趾点的距离Zn=0.716(m)基础底压应力:墙趾=114.809凸榫前沿=78.553墙踵=15.364(kPa)凸榫前沿被动土压应力=290.044(kPa)凸榫抗弯强度验算:凸榫抗弯强度验算满足:弯曲拉应力=460.235<=500.000(kPa)凸榫抗剪强度验算:凸榫抗剪强度验算满足:剪应力=210.941<=990.000(kPa)滑移力=38.561(kN)抗滑力=136.069(kN)滑移验算满足:Kc=3.529>1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=0.720(m)相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂Zw1=1.016(m)相对于墙趾点，墙趾上土重的力臂Zw2=0.166(m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=1.428(m)相对于墙趾点，Ex的力臂Zy=1.136(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=43.812(kN-m)抗倾覆力矩=133.230(kN-m)倾覆验算满足:K0=3.041>1.500(三)地基应力及偏心距验算基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力=124.966(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=89.418(kN-m)基础底面宽度B=1.920(m)偏心距e=0.244(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=0.716(m)基底压应力:趾部=114.809踵部=15.364(kPa)最大应力与最小应力之比=114.809/15.364=7.473作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0.244<=0.167*1.920=0.320(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=114.809<=168.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=15.364<=182.000(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=65.087<=140.000(kPa)(四)墙趾板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力=124.966(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=89.418(kN-m)基础底面宽度B=1.920(m)偏心距e=0.244(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=0.716(m)基础底压应力:趾点=114.809踵点=15.364(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力=138.458(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=95.673(kN-m)基础底面宽度B=1.920(m)偏心距e=0.269(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=0.691(m)基础底压应力:趾点=132.737踵点=11.490(kPa)[趾板根部]截面高度:H'=0.350(m)截面弯矩:M=6.841(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=600.000(mm2)截面剪力:Q=38.863(kN)剪力设计值=38.863(kN)<208.500(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。截面弯矩:M(标准值)=5.142(kN-m)最大裂缝宽度：δfmax=0.042(mm)。(五)墙踵板强度计算标准值:作用于基础底的总竖向力=124.966(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=89.418(kN-m)基础底面宽度B=1.920(m)偏心距e=0.244(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=0.716(m)基础底压应力:趾点=114.809踵点=15.364(kPa)设计值:作用于基础底的总竖向力=138.458(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=95.673(kN-m)基础底面宽度B=1.920(m)偏心距e=0.269(m)基础底面合力作用点距离趾点的距离Zn=0.691(m)基础底压应力:趾点=132.737踵点=11.490(kPa)[踵板根部]截面高度:H'=0.350(m)截面弯矩:M=46.181(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=600.000(mm2)转换为斜钢筋:As/cosα=602(mm2)截面剪力:Q=44.175(kN)剪力设计值=44.175(kN)<208.500(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。截面弯矩:M(标准值)=27.859(kN-m)最大裂缝宽度：δfmax=0.226(mm)。(六)立墙截面强度验算[距离墙顶0.663(m)处]截面高度H'=0.280(m)截面剪力Q=5.679(kN)截面弯矩M=1.648(kN-m)截面弯矩M(标准值)=1.070(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=460.000(mm2)剪力设计值=5.679(kN)<159.850(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。最大裂缝宽度：δfmax=0.015(mm)。[距离墙顶1.325(m)处]截面高度H'=0.280(m)截面剪力Q=15.572(kN)截面弯矩M=8.455(kN-m)截面弯矩M(标准值)=5.490(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=460.000(mm2)剪力设计值=15.572(kN)<159.850(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。最大裂缝宽度：δfmax=0.076(mm)。[距离墙顶1.988(m)处]截面高度H'=0.280(m)截面剪力Q=29.680(kN)截面弯矩M=23.212(kN-m)截面弯矩M(标准值)=15.073(kN-m)纵向受拉钢筋构造配筋：As=460.000(mm2)剪力设计值=29.680(kN)<159.850(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。最大裂缝宽度：δfmax=0.208(mm)。[距离墙顶2.650(m)处]截面高度H'=0.280(m)截面剪力Q=48.002(kN)截面弯矩M=48.712(kN-m)截面弯矩M(标准值)=31.631(kN-m)纵向受拉钢筋：As=664.759(mm2)>Asmin=460.000(mm2)剪力设计值=48.002(kN)<159.850(kN)，可不进行斜截面抗剪承载力验算，箍筋取构造配筋：Av=1.200(mm2/mm)。最大裂缝宽度：δfmax=0.302(mm)。=================================================各组合最不利结果=================================================(一)滑移验算安全系数最不利为：组合1(组合1)抗滑力=136.069(kN),滑移力=38.561(kN)。滑移验算满足:Kc=3.529>1.300(二)倾覆验算安全系数最不利为：组合1(组合1)抗倾覆力矩=133.230(kN-M),倾覆力矩=43.812(kN-m)。倾覆验算满足:K0=3.041>1.500(三)地基验算作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(组合1)作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0.244<=0.167*1.920=0.320(m)墙趾处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=114.809<=168.000(kPa)墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(组合1)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=15.364<=182.000(kPa) 地基平均承载力验算最不利为：组合1(组合1)地基平均承载力验算满足:压应力=65.087<=140.000(kPa)(四)墙趾板强度计算[趾板根部]截面高度:H'=0.350(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=6.841(kN-m)配筋面积:As=600(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=38.863(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.042(mm)(五)墙踵板强度计算[踵板根部]截面高度:H'=0.350(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=46.181(kN-m)配筋面积:As=602(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=44.175(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.226(mm)(六)立墙截面强度验算[距离墙顶0.663(m)处]截面高度H'=0.280(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=1.648(kN-m)配筋面积:As=460(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=5.679(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.015(mm)[距离墙顶1.325(m)处]截面高度H'=0.280(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=8.455(kN-m)配筋面积:As=460(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=15.572(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.076(mm)[距离墙顶1.988(m)处]截面高度H'=0.280(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=23.212(kN-m)配筋面积:As=460(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=29.680(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.208(mm)[距离墙顶2.650(m)处]截面高度H'=0.280(m)抗弯配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面弯矩:M=48.712(kN-m)配筋面积:As=665(mm2)抗剪配筋面积最大值结果：组合1(组合1)截面剪力:Q=48.002(kN)配筋面积:Av=1.200(mm2/m)裂缝计算最不利结果：组合1(组合1)裂缝宽度:w=0.302(mm)经计算满足裂缝宽度为0.2mm悬臂式挡墙墙趾板截面配筋面积As=600mm2，实配10根HRB400级钢筋φ12单侧布置，面积为1130.4mm2＞600mm2。墙踵板截面配筋面积As=602(mm2)，实配10根HRB400级钢筋φ12单侧布置，面积为1130.4mm2＞602mm2。立墙[距离墙顶2.65m)处]最大截面配筋面积As=665(mm2)，实配10根HRB400级钢筋φ12@200配筋面积为1130.4mm2＞665mm2,满足要求。变形验算：1计算简图：2计算条件：荷载条件:均布恒载标准值:0.00kN/m 活载准永久值系数:0.50均布活载标准值:0.00kN/m 支座弯矩调幅幅度:0.0%梁容重:25.00kN/m3 计算时考虑梁自重:不考虑恒载分项系数:1.30 活载分项系数:1.50活载调整系数:1.00 配筋条件:抗震等级:不设防 纵筋级别:HRB400混凝土等级:C30 箍筋级别:HPB300配筋调整系数:1.0 上部纵筋保护层厚:25mm面积归并率:30.0% 下部纵筋保护层厚:25mm最大裂缝限值:0.200mm 挠度控制系数C:200截面配筋方式:双筋 按裂缝控制配筋计算3计算结果：单位说明:弯矩:kN.m 剪力:kN纵筋面积:mm2 箍筋面积:mm2/m裂缝:mm 挠度:mm梁号1:跨长=3000B×H=1000×280左中右弯矩(-):-77.220-14.479-0.000弯矩(+):0.0000.0000.000剪力:64.35022.5230.000上部as:353535下部as:353535上部纵筋:964560560下部纵筋:560560560箍筋Asv:127112711271上纵实配:5E20(1571)5E20(1571)5E20(1571)下纵实配:5E14(770)5E14(770)5E14(770)箍筋实配:4d8@130(1547)4d8@130(1547)4d8@130(1547)腰筋实配:(0)(0)(0)上实配筋率:0.56%0.56%0.56%下实配筋率:0.27%0.27%0.27%箍筋配筋率:0.15%0.15%0.15%裂缝:0.1420.0120.000挠度:-0.0002.8987.899最大裂缝: