水工挡土墙计算
§2-1 水工建筑物的荷载计算
水工建筑物上的作用有：重力、水作用、渗透作用力、风及波浪作用、冰及冰冻作用、温度、土及泥沙作用、地震作用等。 一、自重
W=V γ
一般素砼取23.5~24kN/m 3，钢筋砼取24.5~25kN/m 3，浆砌石取21.5~23kN/m 3，对土石坝的材料重度应根据具体性能及不同部位，分别取湿重度、干重度、饱和重度、浮重度等几种情况计算。
水工建筑物上永久固定设备，如闸门、启闭机等，其自重标准值采用设备标牌重量 作用分项系数：大体积混凝土、土石坝取1.0；对普通水工混凝土、金属结构（设备）取1.05，当自重对结构有利时取0.95。地下工程的混凝土衬砌取1.1，其对结构有利时取0.9。 二、水压力
水体对各种水工结构均发生作用，作用结果是对结构产生水压力，其可分为静水压力和动水压力。
1．静水压力
水体静止状态下对某结构表面的作用力称为静水压力
（1）作用在坝、闸等结构面上的水压力
P H =2
2
1H w γ P V =w w V γ
（2）管道及地下结构上的水压力计算。 内水压力：作用在管道内壁上的静水压力； 外水压力：作用于管道或衬砌外侧的水压力。
对内水压力，为计算方便，常将其分解成均匀内水压力和非均匀内水压力两部分。
h p w wr
γ='
)cos 1('
'θγ-=i w wr r p
对有压隧洞的砼衬砌的外水压强标准值可按式（2-6）计算。
e e ek H p ωγβ= （2-6）
式中：ek p ——作用于衬砌上的外水压强标准值（KN/m 2
）；
e β——外水压力折减系数，可按表2-1采用；
e H ——作用水头(m)，按设计采用的地下水位线与隧洞中心线的
高差确定。
同内水压力一样，外水压力也可分解成均匀外水压力和非均匀外水压力。
非均匀外水压力的合力方向垂直向上，合力的大小应等于单位洞长排开水体的重量。
2．动水压力
（1）渐变流时的时均压强：
θρcos gh p w tr =
式中：tr p ——过流面上计算点的时均压强代表值（N/m 2）；
w ρ——水的密度（kg/m 3）；
g ——重力加速度(m/s 2)；
h ——计算点A 的水深(m)；
θ——结构物底面与平面的夹角。 （2）闸坝反弧段上的动水压力。
R V q P w cr /ρ=
)cos (cos 12??ρω-=V q P xr
)sin (sin 12??ρω+=V q P yr 式中：q ——相应设计状况下反弧段上的单宽流量(m 3/s.m)；
w ρ——水的密度；
V ——反弧段最低处的断面平均流速(m/s)；
R ——反弧半径(m)；
三、扬压力
水渗透引起的水压力称渗透压力， 由下游水深而引起的水压力称浮托力 渗透压力和浮托力之和称为扬压力。 1．重力坝、拱坝的扬压力
（1）坝基无防渗帷幕和排水孔幕时， （2）当坝基上游设防渗帷幕和排水孔
（3）当坝基上游有防渗帷幕和上游主排水孔并设下游副排水孔及抽排系统时， 对宽缝重力坝、大头坝河床段α取0.2，岸坡段为0.3；对实体重力坝拱坝等。河床段取0.25，岸坡段取0.35，扬压力强度系数α2取0.15~0.2；残余扬压力系数α2与排水强度有关，一般情况下均取0.5。
2．水闸扬压力
水闸挡水后，产生上下游水头差的水流沿铺盖及闸底板底面向下游渗透，使闸底板底面上作用有扬压力。
（1）闸底板上的扬压力。对岩基上水闸，板底底面上的扬压力分布图形，可按实体重力坝的情况确定。
（2）两岸墩墙扬压力。软基上水闸两岸墩墙侧向的渗透压力分布可按下列情况确定：
四、土压力及淤沙压力 1．挡土建筑物的土压力 （1）静止土压力
当墙后填土表面水平，墙背后铅直时(见图2-7(a))，作用在墙背的静止土压力标
准值可按下式计算：
o ok K H F 2
2
1γ=
式中：F ok ——静止土压力标准值（KN/m ），作用于距墙底3
H
处，水平指
向墙背。
γ——挡土墙后填土的重度（KN/m 3）； H ——挡土墙高度(m)；
K o ——静止土压力系数，当墙后为正常固结粘土时K o =1-'cos ? '?——墙后填土的有效内摩擦角（°） （2）主动土压力计算
作用在挡土结构单位长度上的主动土压力，可按土力学基本公式计算。挡土墙后土压力强度在垂直方向为三角形分布（墙后填土平齐、无荷载）。
a ak k H F 22
1
γ=
式中：ak F ——主动土压力标准值（KN/m ，其作用点距墙底3
H
处，与水平面呈)(εδ+的
夹角（见图2-7(b)）；
k a ——主动土压力系数，可按土力学及有关规范计算。 2．淤沙压力
)2
45(21
22s s sb sk tg h P ?γ-=
式中：P sk ——淤沙压力标准值 （KN/m ）
sb γ——淤沙的浮重度 （KN/m 3）
h s ——挡水建筑物前泥沙的淤积高度 （m ）
s ?——淤沙的内摩擦角（°）
3．上埋式埋管的土压力
对坝下埋管或倒虹吸管，往往管上埋有土体，这些土体将对管身产生垂直土压力和侧向土压力（见图2-8）。
作用在单位长度上的垂直土压力的标准值F sk 和侧向土压力标准值F tk 可按下式计算：
1D H K F d s sk γ=
d o t tk D H K F γ=
式中：F sk 、F tk ——埋管垂直和侧向土压力标准值（KN/m ）
H d ——管顶以上填土高度（m ） D 1——埋管外直径（m ）
γ——管上填土的重度（KN/m 3）
K s ——埋管垂直土压力系数，与地基刚度有关，且与其成正比，可根据地基情况
按图2-9查取。
H o ——埋管中心线以上填土高度（m ） D d ——埋管凸出地基的高度（m ） K t ——侧向土压力系数 )2
45(2?
-
=tg K t
?——填土的内摩擦角，可按表（2-2）查用。
五、浪压力
水库或水闸蓄水后，其坝（闸）前水深加大，水面宽度及长度增加，水面在风力作用下，形成较大的波浪，并产生附加水压力作用在挡水结构上，该力称为浪压力。
1．波浪要素 一般来讲，波浪要素包括平均波高(h m )，平均坡长（L m ），平均波周期（T m ）等（见图2-10）。
对平原、滨海地区的水库及水闸，宜按莆田试验站公式计算波浪要素值：
[]
?
???????????=7.0245
.027.022)/(7.013.0)
/(0018.0)(7.013.0o m o o m o m v gH th v gD th v gH th v gh
5.02)(9.13o
m o m v gh
v gT = 当π2,5.02
m
m m m gT L L H
=≥时 当λ
ππm
m m m
m H th
gT L L H
22,5.02=时 式中：h m ——平均波高（m ）；
T m ——平均波周期（s ）;
H m ——水域平均水深（m ）； v o ——计算风速（m/s ）； D ——风区长度（m ）。
对丘陵、平原地区水库，其风浪要素值宜按鹤地水库试验公式计算：
31
2812%2)(00625.0o o o v gD v v gh = 21
22)(0386.0o
o m v gD v gL = 式中：h 2%——累积频率为2%的波高（m ）；
L m ——平均波长（m ）。
鹤地公式适用于水深较大，计算风速v o ＜265m/s ，风区长度D ＜7.5km 的水库。 对内陆的峡谷水库，宜按官厅公式计算各风浪要素值： 31
212
12)(0076.0o
o o v gD v v gh -= 75.31
2
15.21
2)(331.0o
o o v gD v v gLm -=
式中：h ——当
2o v gD =20-250时，为累积频率5%的波高h 5%，当2o
v gD =250-1000时，为累积频率为10%的波高h 10%。
2．波浪压力计算
对作用在铅直迎水面建筑物上的风浪压力，应根据建筑物前的水深情况，按以下三种波态分别计算：
（1）当闸坝前水深H 满足H ≥H cr 和H ≥
2
m
L 时，浪压力分布如图2-12(a)所示，单位长度挡水建筑物迎水面上的浪压力标准值按下式计算：
)(4
1
%1z m W WK h h L P +=
γ （2）当H ≥H cr 但H ＜
2
m
L 时，坝前产生浅水波，其浪压力分布如图2-12(b)所示，单位长度的浪压力标准值按下式计算：
[]
lf lf w z WK HP P H h h P +++=
))((2
1
%1γ （3）当H ＜H cr 时，则闸、坝前产生破碎波，此时浪压力分布如图2-12(c)所示，单位长度上的波浪压力标准值可按下式计算：
[]H h p P o WK )7.0()5.05.1(2
1
%1λλ++-=
六、地震作用
1．概述
一般对设计烈度为6度以下地区的建筑物，可不考虑地震作用；而设计烈度在9度以上地震区的水工建筑物或高度大于250m 的壅水建筑物，必须进行专门的抗震研究。
基本烈度是指在50年基准期内，一般场地条件下，可能遭遇的地震事件中，超越概率P 50为0.01所对应的地震烈度。
2．地震作用力计算 （1）地震惯性力
1）水平地震惯性力采用拟静力法计算地震作用效应时，沿建筑物高度作用于质点i 的水平向地震惯性力代表值应按下式计算：
g G F i Ei h i /αζα?= （2-31）
∑=++=n j j E
Ej
i i H h G G H h 14
4
)/(41)/(414.1α （2-32） 2）垂直地震惯性力：一般v α应取水平向设计地震加速度代表值3
2
的
。总的地震作用效应也可将竖向地震作用效应乘以0.5偶合系数后与水平地震作用效应直接相加。
（2）地震动水压力
水闸、重力坝等上游面垂直的情况下，水深y 处的地震动水压力代表值应按式（2-33）
o h w H h h p ωρζψα)()(=
（3）地震动土压力 当重力坝或水闸一侧有填土时，则应考虑地震作用引起的土体对结构产生的动态压力，即地震动土压力。
七、冰压力和冻胀力
1．冰压力
冰压力可分为静冰压力和动冰压力。
（1）静冰压力：水库水面结冰后，当气温回升时，冰盖产生膨胀，则对建筑物产生挤压作用，称为静冰压力。
作用于其表面单位长度上的静冰压力标准值按表2-11采用。
表2-10 静冰压力标准值
静冰压力垂直作用于结构物前沿，其作用点取冰面以下3
冰厚处。 （2）动冰压力：
ic i bk Af vd F 07.0=
2．冻胀力
冻胀力可分为切向冻胀力、水平冻胀力、竖向冻胀力。
八、山体围岩压力
当岩体较破碎时，其可能产生塌落、滑移，而施加在隧洞衬砌上的压力，称为围岩压力。
B q R Vk γ)3.0~2.0(= H q R hk γ)10.0~05.0(=
九、风荷载及雪荷载
对砼坝、土石坝等结构物，风雪荷载占全部荷载的比重很小，一般可忽略不计，但对渡槽、进水塔、启闭机房、泵房等架空、高耸结构物，则必须计入风、雪荷载的作用。
1．风荷载
对一些架空建筑物、厂房等结构物其侧面受风的作用后，垂直作用于建筑物侧表面上的风荷载标准值可按式（2-48）计算 o s z z k W W μμβ=
2．雪荷载
对电站厂房、泵站厂房、渡槽等建筑物顶面，由于降雪时的积雪对其作用称为雪荷载。
o r k S S μ=
十、其它荷载
1．温度作用
温度作用是与结构特征相关的间接作用，当外界气温或水温发生变化时，则结构内部的温度发生变化，使其产生膨胀或收缩。
2．灌浆压力
压力灌浆可分为固结灌浆、回填灌浆、接触灌浆及接缝灌浆等几种。一般只考虑地下结构的砼衬砌拱顶与围岩之间的回填灌浆压力；钢衬与外围混凝土之间的接触灌浆压力。
对灌浆压力的标准值，可取回填灌浆、接触灌浆的设计压力值乘以小于1.0的面积系数。
§2-2水工建筑物上的作用以及作用效应组合
一、作用及作用效应组合
作用-----外界环境对水工建筑物的影响
作用效应-----建筑物对外界的响应
作用的变异性和随机性---应随时间变异按随机过程看待，可统计分析
建筑物承受的作用分为：
直接作用、间接作用。
永久作用、可变作用、偶然作用。
二、作用效应分析分析方法
物理模型；
数学模型；解析法、差分法、有限元法
经验类比
有限元弹性分析方法间介
三、水工建筑物三种工作状况
水工建筑物的工作状态为：持久状况、短暂状况、偶然状况。
四、作用效应组合：
水工建筑物设计的两类极限设计状态为：承载能力极限状态、正常使用状态。
1按承载能力极限状态进行设计：
分两种作用效应组合：
基本组合----持久状况或短暂状况下，永久作用和可变作用的组合
偶然组合----偶然作用下，永久作用和可变作用和一种偶然作用的效应组合
2 按正常使用极限状态进行设计：
短期组合----持久状况或短暂状况下，永久作用效应和可变作用的短期效应的组合
长期组合----持久状况下，永久作用效应和可变作用的长期效应组合
五、水工建筑物的安全性
1、安全储备
1）单一的安全系数法
2）分项系数极限状态设计法 2、设计准则
结构的可靠度-----是指在给定的条件下，在基准期内完成预定功能的概率。
分项系数承载能力极限状态的基本组合设计表达式如下：
),,(k K Q K G o a Q G S γγψγ≤
),(
1
1
k m
k
d a f R γγ
承载能力极限状态的偶然组合应采用下列设计表达式：
=
),,(K K Q K G o A Q G S γγψγ),(
1
2
k m
k
d a f R γγ
当结构按正常使用极限状态设计时，则根据结构设计要求，分别采用作用的短期效应组合和长期效应组合两种情况进行分析。
其短期和长期效应组合的设计表达式为：
短期效应组合： ),(k k K K o a f Q G S γ≤
3
1
d c γ
长期效应组合：),,,(k k K K o a f Q G S ργ≤
4
2
d c γ
重力式挡土墙设计计算书教学版
挡土墙设计计算书 1 工程概况 挡土墙是用来支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定的建筑物。按照墙的形式，挡土墙可以分为重力式挡土墙，加筋挡土墙。锚定式挡土墙，薄壁式挡土墙等形式。本设计采用重力式挡土墙。 2 挡土墙设计资料 1.浆砌片石重力式路堤墙，填土边坡1:，墙背仰斜，坡度1::。 2.公路等级二级，车辆荷载等级为公路－II 级，挡土墙荷载效应组合采用荷载组合I 、II 。 3.墙背填土容重γ＝／m 3，计算内摩擦角Φ＝42°，填土与墙背间的内摩擦角δ ＝Φ/2=21°。 4.地基为砂类土，容许承载力[σ]=810kPa ，基底摩擦系数μ＝。 5.墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体a γ=22kN/m 3，砌体容许压应力为 []600=a σkPa ，容许剪应力[τ]=100kPa ，容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。 3 确定计算参数 挡墙高度H =4m 填土高度a =2m 墙面倾斜坡度：1: 墙背倾斜坡度：1: 墙底倾斜坡率：0 扩展墙趾台阶：1级台阶，宽b 1=，高h 1=。 填土边坡坡度为1:；填土内摩擦角：042=φ，填土与墙背间的摩擦角?==212/?δ；
墙背与竖直平面的夹角?-=-=036.1425.0arctan α 墙背填土容重m 3 地基土容重：m 3 挡土墙尺寸具体见图。 图 挡土墙尺寸 4 车辆荷载换算 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 (1) 不计车辆荷载作用 0=h 假定破裂面交于荷载内侧，计算棱体参数 A 、 B ： 18)42(21 )(21))(2(212200=+=+=+++= H a H a h H a A 7 )036.14tan()224(421 3221tan )2(21210=-?+??-??=+-=αa H H ab B 389.018 7 00=== A B A ?=?+?-?=++=964.4821036.1442δα?ψ； 715 .0)389.0964.48(tan )964.48tan 42(cot 964.48tan ) )(tan tan (cot tan tan =+???+?+?-=++±-=A ψψ?ψθ 则：?=++?>==?69.334 23 25.04arctan 57.35715.0arctan θ 计算车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B ：
挡土墙稳定性验算
附件1 滑坡稳定性及挡土墙稳定性验算 1、滑坡体工况1稳定性计算 计算项目：土层滑坡稳定性计算-自重工况 ------------------------------------------------------------------------ [计算简图] [控制参数]: 采用规范: 通用方法 计算目标: 安全系数计算 滑裂面形状: 圆弧滑动法 不考虑地震 [坡面信息] 坡面线段数10 坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 0.000 2.320 0 2 9.340 1.780 0
3 3.710 4.880 0 4 3.030 0.700 0 5 3.620 2.000 0 6 3.330 1.000 0 7 0.590 0.800 0 8 2.830 0.200 0 9 3.080 1.000 0 10 9.780 4.000 0 [土层信息] 坡面节点数11 编号X(m) Y(m) 0 0.000 0.000 -1 0.000 2.320 -2 9.340 4.100 -3 13.050 8.980 -4 16.080 9.680 -5 19.700 11.680 -6 23.030 12.680 -7 23.620 13.480 -8 26.450 13.680 -9 29.530 14.680 -10 39.310 18.680 附加节点数8 编号X(m) Y(m) 1 0.000 -0.870 2 7.970 0.000 3 27.620 6.400 4 39.310 8.080 5 4.470 -4.200 6 39.310 0.860 7 6.540 -4.200
挡土墙计算实例
挡土墙计算 一、设计资料与技术要求： 1、土壤地质情况： 地面为水田，有60公分的挖淤，地表1—2米为粘土，允许承载力为[σ]=800KPa ；以下为完好砂岩，允许承载力为[σ]=1500KPa ，基底摩擦系数为f 在~之间，取。 2、墙背填料： 选择就地开挖的砂岩碎石屑作墙背填料，容重γ=20KN/M 3，内摩阻角?=35o。 3、墙体材料： 号砂浆砌30号片石，砌石γr =22 KN/M 3 ，砌石允许压应力[σr ] =800KPa ，允 许剪应力[τr ] =160KPa 。 4、设计荷载： 公路一级。 5、稳定系数： [Kc]=，[Ko]=。 二、挡土墙类型的选择： 根据从k1+120到K1+180的横断面图可知，此处布置挡土墙是为了收缩坡角，避免多占农田，因此考虑布置路肩挡土墙，布置时应注意防止挡土墙靠近行车道，直接受行车荷载作用，而毁坏挡土墙。 K1+172断面边坡最高，故在此断面布置挡土墙，以确定挡土墙修建位置。为保证地基有足够的承载力，初步拟订将基础直接置于砂岩上，即将挡土墙基础埋置于地面线2米以下。因此，结合横断面资料，最高挡土墙布置端面K1+172断面的墙高足10米，结合上诉因素，考虑选择俯斜视挡土墙。 三、挡土墙的基础与断面的设计； 1、断面尺寸的拟订： 根据横断面的布置，该断面尺寸如右图所示： 1B =1.65 m 2B =1.00 m 3B =3.40 m B =4.97 m 1N = 2N = 3N = 1H =7.00 m 2H =1.50 m H =9.49 m =d + = 1.6 m α=1arctan N =2.0arctan = o δ=?21=35 o/2= o 2、换算等代均布土层厚度0h ： 根据路基设计规范， γq h =0，其中q 是车辆荷载附加荷载强度，墙高小于2m 时，取20KN/m 2；
《SL191-2008水工钢筋混凝土设计规范》宣贯要点
SL191-2008《水工混凝土结构设计规范》 宣贯要点 SL191-2008《水工混凝土结构设计规范》对SDJ20-78和SL/T191-96两规范进行了整合，对部分条文进行了合理修订，并补充了新的内容。 SL191-2008修订的主要内容有： 1结构构件的安全度表达，在考虑荷载与材料强度的不同变异性的基础上，采用经多系数分析的安全系数K的表达方式； 2对环境类别的划分进行了调整；对结构设计的耐久性要求作了补充； 3按照新的钢材国家标准，取消了热处理钢筋，对钢筋的品种进行了调整；对混凝土和钢筋的材料性能设计指标作了修订； 4斜截面承载力计算公式由原规范的两个公式改为一个公式；受冲切承载力计算增加了考虑荷载作用面积影响等因素； 5对大保护层厚度构件裂缝宽度的计算公式进行了修正；增加了非杆件体系钢筋混凝土结构通过限制钢筋应力来间接控制裂缝宽度的规定； 6增加了小剪跨比的牛腿配筋计算公式；对壁式连续牛腿单位长度吊车轮压的计算方法作了调整； 7增加了具有水工特点的闸门门槽、水电站钢筋混凝土蜗壳、尾水管和坝体内孔洞的设计构造要求。 SL191-2008规范所替代标准的历次版本为： ——SDJ20-78 ——SL/T191-96
一、荷载效应组合设计值计算 SL191-2008引入荷载效应组合系数，相当于SL/T191-96规范荷载分项系数，但略有不同。 1.荷载类别 《建筑结构荷载规范》GB50009-2001将荷载分为永久荷载、可变荷载、偶然荷载3类。 《水工建筑物荷载设计规范》DL5077-1997附录A列举水工结构常用荷载分类。 《水工混凝土结构设计规范》SL191-2008把永久荷载分为两类： 一类是变异性很小的自重、设备重等，它所产生的荷载效应用表示；另一类为变异性稍大的土压力、围岩压力等，其荷载效应用表示。 可变荷载也分为两类： 一类是一般可变荷载，其荷载效应用表示；另一类是可严格控制其不超出规定限值的可变荷载（或称为“有界荷载”），如按制造厂家铭牌额定值设计的吊车轮压，以满槽水位设计时的水压力等，其荷载效应用表示。 2.荷载效应组合设计值 承载能力极限状态计算时，荷载效应组合设计值S应按下列规定计算： (1 ) 基本组合 当永久荷载对结构起不利作用时： S＝1.05Sg1k＋1.20Sg2k＋1.20Sq1k＋1.10Sq2k 当永久荷载对结构起有利作用时： S＝0.95Sg1k＋0.95Sg2k＋1.20Sq1k＋1.10Sq2k 式中Sg1k —自重、设备等永久荷载标准值产生的荷载效应； Sg2k —土压力、淤沙压力及围岩压力等永久荷载标准值产生的荷载效应； Sq1k —一般可变荷载标准值产生的荷载效应；
衡重式挡土墙稳定性验算分析实例
衡重式挡土墙的稳定性验算分析实例摘要：衡重式挡土墙是利用衡重台上部填土的下压作用和全墙 重心的后移，增加墙身稳定，节约断面尺寸，适用于山区、地面横坡陡峻的路肩墙。本文以某工程衡重式挡土墙为例，利用理正软 件对其稳定性进行验算，对验算结果进行总结分析，可为同类工程的设计提供参考。 关键词：衡重式挡土墙稳定性重力式挡土墙 abstract: retaining wall is to use the platform under the pressure of filling the role of the ministry and the whole center of gravity moved back wall. it can be increased the stability of wall and to reduce the section size. so it apply to the mountains on the ground cross slope steep shoulder wall. this text based on a retaining wall, using of lizheng software to check its stability and analyze the results for checking. purpose is to provide a reference for the design of similar projects. keywords：weighing retaining wall ;stability; gravity retaining wall 一、衡重式挡墙土压力计算基本原理 衡重式挡土墙等折线形墙背挡墙不能直接用库仑理论计算主动 土压力，这时，应将上墙和下墙看作独立的墙背，分别按库仑理论计算主动土压力，然后取两者的矢量和作为全墙的土压力。计算上
挡土墙设计计算书
六、挡土墙计算书 1、挡土墙计算参数选取 天然地基：地基土为粘性土，天然地基承载力特征值KPa f ak 100=，3/19m KN =γ，KPa C k 12=，o 22=K φ。路基填料：3/19m KN =γ，KPa C k 12=，o 12=K φ。混凝土挡土墙重度3/20m KN =γ，挡土墙基础埋深1米，基底摩擦系数取=μ0.35，假设墙背光滑，无地下水影响，现对3米高挡土墙进行验算。 挡土墙示意图 2、地基承载力验算 o 22=K φ，挡土墙顶宽0.6米，底宽1.8米，挡土墙截面面积4.8m 2，如图所示，根据《建 筑地基基础设计规范》查表：04.6,44.3,61.0===C d b M M M ，深宽修正后地基承载力为： KPa C M d M b M f K c m d b a 7.1581204.611944.38.11961.0=?+??+??=++=γγ。 挡土墙每延米的荷载为：KPa f KPa G a k 7.1589618.420=≤=??=，满足承载力验算。
3、土压力计算 66.0)21245(tan 2=-=o o a K ,52.1)21245(tan 2=+=o o p K 主动土压力零界点深度：m K C Z a 55.1812 .01912220=??==γ 总主动土压力：m KN K Z H E a a /6.3766.0)55.14(195.0)(2 1220=?-??=-=γ 主动土压力呈三角形分布，土压力作用点在墙底往上m Z H 82.0)55.14(3 1)(310=-=-处。 被动土压力：m KN K Ch K h E P p p /4452.1112252.11195.022 122=???+???=+=γ 被动土压力呈三角形分布，被动土压力作用点在墙底往上m h 33.013 131=?=处。 土压力计算简图
挡土墙计算书
省道S206重力式挡土墙设计 专业：土木工程 班级： 姓名： 学号： 二零一七年六月 XXXXXXX大学 建筑工程学院 土木系道桥方向
目录 1、设计资料 (1) 1.1基础资料 (1) 1.2设计依据 (2) 2、初拟挡土墙结构形式和尺寸 (2) 3、确定车辆荷载 (3) 4、破裂棱体位置确定 (4) 4.1破裂角 的计算 (4) 4.2验算破裂面是否交于荷载范围内 (4) 5、土压力计算 (5) 5.1土压力计算 (5) 6、稳定性验算 (6) 6.1受力分析 (7) 6.2抗滑稳定性验算 (7) 6.2.1 抗滑稳定性验算 (7) 6.2.2抗滑动稳定性系数 (8) 6.3抗倾覆稳定性验算 (8) 6.3.1抗倾覆稳定性方程 (8) 6.3.2抗倾覆稳定性系数 (9) 6.4基底应力和合力偏心矩验算 (9) 6.4.1 合力偏心矩计算 (9) 6.4.2 基底应力计算 (10) 6.5墙身截面应力计算 (10) 7、改善措施 (12) 7.1改善措施 (12) 7.2工程数量表 (13) 8、附属设施的设计 (13) 8.1泄水孔设计 (13) 8.2沉降缝与伸缩缝 (14) 8.3墙厚排水层 (14) 8.4结构大样图 (15) 9、立面设计 (16) 9.1整体布局 (16) 9.2挡土墙总体方案布置图 (16) 10、参考文献 (17)
1、设计资料 1.1基础资料 省道S313，路基宽12米，路面宽9米，两侧路肩宽各1.5米。在桩号K5+100-K5+200路段为填方路段，填方边坡坡度1：1.5。为了保证路堤边坡稳定，少占地拆迁，故设置路堤挡土墙，拟采用重力式挡土墙。最大墙高见表1。 表1 挡土墙相关设计参数 墙高、墙背仰斜坡度等初始拟定的尺寸详见表1所示，挡土墙顶宽1米，基底水平。挡土墙分段长度为12-20米不等，初始拟定的挡墙断面形式如图1所示。 图1 初始拟定的路肩式挡土墙断面示意图
水工挡土墙计算
§2-1 水工建筑物的荷载计算 水工建筑物上的作用有：重力、水作用、渗透作用力、风及波浪作用、冰及冰冻作用、温度、土及泥沙作用、地震作用等。 一、自重 W=V γ 一般素砼取23.5~24kN/m 3，钢筋砼取24.5~25kN/m 3，浆砌石取21.5~23kN/m 3，对土石坝的材料重度应根据具体性能及不同部位，分别取湿重度、干重度、饱和重度、浮重度等几种情况计算。 水工建筑物上永久固定设备，如闸门、启闭机等，其自重标准值采用设备标牌重量 作用分项系数：大体积混凝土、土石坝取1.0；对普通水工混凝土、金属结构（设备）取1.05，当自重对结构有利时取0.95。地下工程的混凝土衬砌取1.1，其对结构有利时取0.9。 二、水压力 水体对各种水工结构均发生作用，作用结果是对结构产生水压力，其可分为静水压力和动水压力。 1．静水压力 水体静止状态下对某结构表面的作用力称为静水压力 （1）作用在坝、闸等结构面上的水压力 P H =2 2 1H w γ P V =w w V γ （2）管道及地下结构上的水压力计算。 内水压力：作用在管道内壁上的静水压力； 外水压力：作用于管道或衬砌外侧的水压力。 对内水压力，为计算方便，常将其分解成均匀内水压力和非均匀内水压力两部分。 h p w wr γ=' )cos 1(' 'θγ-=i w wr r p 对有压隧洞的砼衬砌的外水压强标准值可按式（2-6）计算。 e e ek H p ωγβ= （2-6） 式中：ek p ——作用于衬砌上的外水压强标准值（KN/m 2 ）； e β——外水压力折减系数，可按表2-1采用； e H ——作用水头(m)，按设计采用的地下水位线与隧洞中心线的 高差确定。 同内水压力一样，外水压力也可分解成均匀外水压力和非均匀外水压力。 非均匀外水压力的合力方向垂直向上，合力的大小应等于单位洞长排开水体的重量。 2．动水压力
挡土墙稳定性计算学习资料
挡土墙稳定性计算
2、农田护墙（挡土墙）稳定性计算书 （1）：墙身尺寸: 墙身高: 1.500(m) 墙顶宽: 0.500(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.250 背坡倾斜坡度: 1:0.200 采用1个扩展墙址台阶: 墙趾台阶b1: 0.300(m) 墙趾台阶h1: 0.400(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同 墙底倾斜坡率: 0.200:1 （2）：物理参数: 圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa)
墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa) 墙身砌体容许拉应力: 150.000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa) （3）：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) 修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa) 地基土容许承载力提高系数: 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: 0.500 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 （4）：坡线土柱:
坡面线段数: 2 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 3.000 2.000 0 2 5.000 0.000 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 20.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) （5）：稳定性计算书： 第 1 种情况: 一般情况 [土压力计算] 计算高度为 1.807(m)处的库仑主动土压力 按实际墙背计算得到: 第1破裂角： 38.300(度) Ea=21.071 Ex=18.463 Ey=10.154(kN) 作用点高度 Zy=0.615(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存在：第2破裂角=10.021(度) 第1破裂角=39.550(度) Ea=23.256 Ex=16.438 Ey=16.450(kN) 作用点高度 Zy=0.632(m) 墙身截面积 = 1.603(m2) 重量 = 36.866 kN 墙背与第二破裂面之间土楔重 = 0.733(kN) 重心坐标(0.633,-0.594)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500
挡土墙计算书
六、挡土墙计算 (一) 钢筋砼挡墙（道路挡墙） 1.墙身计算 根据理正岩土6.5BP2计算软件-挡土墙计算。原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 4.750(m) 墙顶宽: 0.300(m) 面坡倾斜坡度: 1: 0.000 背坡倾斜坡度: 1: 0.050 墙趾悬挑长DL: 1.300(m) 墙趾跟部高DH: 0.500(m) 墙趾端部高DH0: 0.500(m) 墙踵悬挑长DL1: 2.870(m) 墙踵跟部高DH1: 0.500(m) 墙踵端部高DH2: 0.500(m) 加腋类型:背坡加腋 背坡腋宽YB2: 0.580(m) 背坡腋高YH2: 0.550(m) 钢筋合力点到外皮距离: 40(mm) 墙趾埋深: 1.000(m) 物理参数: 混凝土墙体容重: 26.000(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: 18(mm) 场地环境: 一般地区 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) 地基土浮容重: 10.000(kN/m3) 修正后地基承载力特征值: 100.000(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: 0.500 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 31.000(度) 地基土粘聚力: 5.000(kPa) 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱: 坡面线段数: 4 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 2.700 0.000 1 第1个: 距离0.000(m),宽度2.700(m),高度0.158(m) 2004路基规范挡土墙人群荷载 2 2.500 0.000 1 第1个: 距离0.000(m),宽度2.500(m),高度0.158(m) 2004路基规范挡土墙人群荷载 3 2.000 0.000 0 4 7.500 0.000 2 第1个: 定位距离1.875(m) 城-B级 第2个: 定位距离5.625(m) 城-B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: 1.000 荷载组合数: 3 计算参数: 稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面 搜索时的圆心步长: 1.000(m)
挡土墙验算安全系数取值问题
各规中关于挡墙稳定验算安全系数的规定 1、建筑支挡： 1.1 《GB 50330-2002 建筑边坡工程技术规》规定： 5.3.1 边坡工程稳定性验算时，其稳定性系数应不小于下表规定的稳定安全系数的要求，否则应对边坡进行处理。 注：对地质条件很复杂或破坏后果极严重的边坡工程，其稳定安全系数宜适当提高。 10.2.3 重力式挡土墙抗滑稳定性安全系数不得小于1.3。 10.2.4 重力式挡土墙抗倾覆稳定性安全系数不得小于1.6。 10.2.5 重力式挡土墙的土质地基稳定性可采用圆滑滑动法验算，岩质地基稳定性可采用平面滑动法验算。 2、水利支挡： 2.1 《CJJ 50-1992 城市防洪工程设计规》规定： 2.4.1 堤（岸）坡抗滑稳定安全系数，应符合下表的规定。 2.4.2 建于非岩基上的混凝土或圬工砌体防洪建筑物与非岩基接触面的水平抗滑时稳定安全系数，应符合下表的规定。 2.4.3 建于岩基上的混凝土或圬工砌体防洪建筑物与岩基接触的抗滑稳定安全系数，应符合下表的规定。 2.4.4 防洪建筑物抗倾覆稳定安全系数应符合下表的规定。
2.2 《GB 50286-1998 堤防工程设计规》规： 2.2.3 土堤的抗滑稳定安全系数不应小于下表的规定。 2.2.4 滨海软弱堤基上的土堤的抗滑稳定安全系数，当难以达到规定数值时，经过论证，并报行业主管部门批准后，可以适当降低。 2.2.5 防洪墙抗滑稳定安全系数，不应小于下表的规定。 2.2.6 防洪墙抗倾覆稳定安全系数不应小于下表的规定。 2.3 《SL 379-2007 水工挡土墙设计规》规定： 3.2.7沿挡墙基底面的抗滑稳定安全系数不应小于下表规定的允许值。 注：特殊组合Ⅰ适用于施工情况及校核洪水位情况，特殊组合Ⅱ适用于地震情况。 3.2.8 当土质地基上的挡土墙沿软弱土体整体滑动时，按瑞典圆弧法或折线滑动法计算的抗滑稳定安全系数不应小于上表规定的允许值。 3.2.9 岩石地基上挡土墙沿软弱结构面整体滑动，当按公式6.3.6计算的稳定安全系数允许值，可根据工程实践经验按上表中相应规定的允许值降低采用。 3.2.11 对于加筋式挡土墙，不论其基本，基本荷载组合条件下的抗滑稳定安全系数不应小于 1.40，特殊荷载组合条件下的抗滑稳定安全系数不应小于1.30。 3.2.12 土质地基上挡土墙的抗倾覆稳定安全系数不应小于下表规定的允许
挡土墙模板计算书
挡土墙模板计算书 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):250；穿墙螺栓水平间距(mm):750； 主楞(外龙骨)间距(mm):600；穿墙螺栓竖向间距(mm):600； 对拉螺栓直径(mm):M18； 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞；截面类型:圆钢管48×3.5； 钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19；钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08； 主楞肢数:2； 3.次楞信息 龙骨材料:木楞；次楞肢数:2； 宽度(mm):50.00；高度(mm):100.00； 4.面板参数 面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):15.00； 面板弹性模量(N/mm2):9500.00；面板抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00； 面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50； 5.木方和钢楞 方木抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00；方木弹性模量 E(N/mm2):9500.00； 方木抗剪强度设计值f t(N/mm2):1.50；钢楞弹性模量 E(N/mm2):206000.00； 钢楞抗弯强度设计值f c(N/mm2):205.00；
墙模板设计简图 二、墙模板荷载标准值计算 其中γ -- 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3； t -- 新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得5.714h； T -- 混凝土的入模温度，取20.000℃； V -- 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h； H -- 模板计算高度，取3.000m； β1-- 外加剂影响修正系数，取1.200； β2-- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F； 分别计算得 65.833 kN/m2、72.000 kN/m2，取较小值65.833 kN/m2作为本工程计算荷载。
挡土墙计算
挡土墙复核计算书
**工程结构为贴坡式挡土墙，外坡坡比为1:0.75。325.0m高程以上为 M7.5水泥砂浆砌块石，墙体等厚，均为0.3m，顶部设1.0m宽的沿子石；325.0m高程以下为现浇砼，墙体等宽0.5m，底宽0.8m，基础宽度1.5m，深1.5m。由于基础部分含泥量较大，基础底部设0.2m厚的砂砾料垫层和0.6m 厚的干砸片石。砼挡墙每个5m、浆砌石挡墙每隔10m设一横向伸缩缝，缝宽2cm，采用聚乙烯闭孔塑胶板填塞，1:1.4沥青水泥砂浆封口。 此次复核经过场勘察并与原先设计图纸对比确定尺寸如下图： 二、复核计算 1、挡土墙复核计算 利用理正岩土软件挡土墙设计对此挡土墙验进行验算，过程如下
土压力利用库伦主动土压力公式计算： K a —库伦主动土压力系数； α—挡土墙墙背与竖直线的夹角，墙背边坡比为-0.557； β—墙后填土面的倾角，土坡坡比为0.75； δ—墙背与填土面间的外摩擦角，为20°； γ—墙后填土重度，为17.5kN/m 3； φ—墙后填土的内摩擦角，为36°； H —挡土墙高度，为3.5m 。 建基面的抗滑稳定按抗剪强度公式，即： ∑∑= P W f K c 抗倾覆稳定计算公式为： ∑∑= 0M M K y 式中：c K 、 K —分别为挡墙的抗滑、抗倾覆稳定系数，按《水工挡土墙 设计规范》，表4.0.11规定，基本组合K c ≥1.15，地震工况K c ≥1.0；土质地基挡土墙抗倾覆安全系数基本组合K 0≥1.4，特殊组合K 0≥1.3。
f —混凝土与地基面的抗剪摩擦系数，取0.3； ∑W—作用于墙体上的所有荷载对计算滑动面的法向分量，kN； ∑P—作用于墙体上的所有荷载对计算滑动面的切向分量，kN； ∑y M—作用于墙体的荷载对墙趾的稳定力矩，kN·m； ∑0M—作用于墙体的何在对墙趾的倾覆力矩，kN·m。 2.挡土墙整体稳定验算 理正岩土挡土墙设计软件计算。 计算结果如下： 地震烈度为7级；由上表可知，边墙整体稳定系数大于规范允许值，边墙稳定。 三、计算结果 计算结果如下表所示： 表5-23 边墙稳定计算成果表
理正挡土墙计算书
衡重式挡土墙验算[执行标准：公路] 计算项目：衡重式挡土墙 6 计算时间： 2013-06-22 23:31:27 星期六 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身总高: 9.600(m) 上墙高: 3.400(m) 墙顶宽: 0.660(m) 台宽: 1.500(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.150 上墙背坡倾斜坡度: 1:0.200 下墙背坡倾斜坡度: 1:-0.200 采用1个扩展墙址台阶: 墙趾台阶b1: 0.300(m) 墙趾台阶h1: 0.500(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同 墙底倾斜坡率: 0.200:1 下墙土压力计算方法: 力多边形法 物理参数： 圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 砌体种类: 片石砌体 砂浆标号: 5 石料强度(MPa): 30 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) 修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa) 地基土容许承载力提高系数: 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: 0.500 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 30.000(度) 坡线土柱: 坡面线段数: 2 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 3.000 2.000 0 2 5.000 0.000 0 地面横坡角度: 20.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m) ===================================================================== 第 1 种情况: 组合1 ============================================= 组合系数: 1.000 1. 挡土墙结构重力分项系数 = 1.000 √ 2. 填土重力分项系数 = 1.000 √ 3. 填土侧压力分项系数 = 1.000 √ 4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.000 √ ============================================= [土压力计算] 计算高度为 10.242(m)处的库仑主动土压力 计算上墙土压力 无荷载时的破裂角 = 31.060(度) 按假想墙背计算得到: 第1破裂角： 32.720(度) Ea=148.041 Ex=56.254 Ey=136.937(kN) 作用点高度 Zy=1.260(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存在： 第2破裂角=17.542(度) 第1破裂角=31.060(度) Ea=102.147 Ex=62.124 Ey=81.085(kN) 作用点高度 Zy=1.465(m) 计算下墙土压力 无荷载时的破裂角 = 34.222(度) 按力多边形法计算得到: 破裂角： 34.222(度) Ea=201.028 Ex=199.855 Ey=21.676(kN) 作用点高度 Zy=2.979(m) 墙身截面积 = 25.299(m2) 重量 = 581.869 kN 衡重台上填料重 = 90.539(kN) 重心坐标(1.649,-1.646)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500
水利项目工程边坡设计规范标准
(一)规范的主要内容 《水利工程边坡设计规范》的章节 1、“1 总则” “1.0.1 制定本规范的本标准的目的” 主要强调设计应“安全适用、经济合理，并充分考虑国内最新技术水平”。 “1.0.2 规范适用范围” 1)适用边坡类型 本规范适用的范围，将根据已竣工边坡工程的类型、数量，以及不同类型边坡的覆盖面而定。 按与水利工程安全的关系密切程度可分为边坡、水库边坡和河道边坡： (1)开挖边坡：开挖边坡是水利水电工程建设中人类活动形成的边坡，如隧洞进出口及其附近、溢洪道、坝肩及其附近、船闸、地面电站厂房、枢纽区公路等永久开挖边坡，以及枢纽区建筑物开挖的临时边坡。这类边坡一般与工程安全有直接关系。 (2)水库边坡：水库蓄水后，水库塌岸是常见现象。此类边坡失稳是否会威胁工程安全，与距工程的距离远近、规模等有关。在通航河道所建的水利水电工程中，边坡失稳还可能对航运安全形成威胁。一座水利水电工程中，水库边坡，往往数量多、规模大，处理工作量和费用均可能很大。
(3)河道边坡：此类边坡的失稳由此引起的灾害划为自然灾害更为合适。一般而言，与是否修建了水利水电工程没有直接关系。 河道边坡与是否修建了水利水电工程没有直接关系。工程开挖边坡一般与水利工程关系较密切。 不容忽视的水利水电工程中经常遇到的古滑坡，这种滑坡可以出现在上述各类边坡中。 按边坡岩性，可分为岩石边坡、土质边坡和土石混合边坡。 按2001年12月24～27日大纲审议意见，规范规定适用范围时不区分边坡类型，统称为“适用于水利水电工程边坡”。顾名思义“水利水电工程边坡”主要指与工程关系密切的岩石、土以及岩土混合边坡。 2) 适用边坡级别 按2001年12月24～27日大纲审议意见，适用于1、2、3级边坡。边坡级别的划分见第3章。 3) 适用用边坡高度 条文中给出恰当的边坡计算高度的定义。初步考虑按以下方法计算边坡高度： (1)对于工程开挖边坡，按其开挖面坡顶底最大高差计算边坡高度； (2)对于自然边坡，按最危险滑动面上、下沿高差计算边坡高度。 在规范编制过程中，根据收集的边坡情况，研究是否需要修正边坡高度的计算方法。 最大和最小适用高度，有待于对已建工程边坡高度统计后确定。
挡土墙设计实例
挡土墙设计实例 挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。在挡土墙横断面中，与被支承土体直接接触的部位称为墙背；与墙背相对的、临空的部位称为墙面；与地基直接接触的部位称为基地；与基底相对的、墙的顶面称为墙顶；基底的前端称为墙趾；基底的后端称为墙踵。 根据挡土墙的设置位置不同，分为路肩墙、路堤墙、路堑墙和山坡墙等。设置于路堤边坡的挡土墙称为路堤墙；墙顶位于路肩的挡土墙称为路肩墙；设置于路堑边坡的挡土墙称为路堑墙；设置于山坡上，支承山坡上可能坍塌的覆盖层土体或破碎岩层的挡土墙称为山坡墙。 本实例中主要讲述了5种常见挡土墙的设计计算实例。 1、重力式挡土墙 ------------------------------------------------------------------------ 原始条件: 墙身尺寸: 墙身高: 6.500(m) 墙顶宽: 0.660(m)
面坡倾斜坡度: 1:0.250 背坡倾斜坡度: 1:0.200 采用1个扩展墙址台阶: 墙趾台阶b1: 0.300(m) 墙趾台阶h1: 0.500(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同 墙底倾斜坡率: 0.200:1 物理参数: 圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 砌体种类: 片石砌体 砂浆标号: 5 石料强度(MPa): 30 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) 修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa) 地基土容许承载力提高系数: 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: 0.500 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: 2 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 3.000 2.000 0 2 5.000 0.000 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 20.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m) ===================================================================== 组合1（仅取一种组合计算）
挡土墙计算书
目录 1. 设计资料 (3) 墙身构造 (3) 土质条件 (3) 墙身材料 (3) 2. 初拟墙身 (4) 3. 车辆荷载换算 (4) 4. 破裂棱体位置确定 (5) 破裂面()θ的计算 (5) 验算破裂面是否交于荷载范围内 (6) 5. 土压力计算 (6) 土压力计算 (6) 作用点位置计算 (7) 土压力对墙趾力臂计算 (7) 6. 稳定性验算 (7) 受力分析 (7) 抗滑稳定性验算 (7) 抗倾覆稳定性验算 (8) 基底应力 (9) 合力偏心距计算 (9) 基底应力验算 (9) 墙身截面内力计算 (10) 7. 改善措施 (11) 改善措施的拟定 (11) 挡土墙工程数量表 (12) 8. 附属设施设计 (12) 沉降缝 (12)
泄水孔 (12) 墙后排水层设计 (13) 横断面布置图 (13) 9. 立面设计图 (13) 10. 参考文献 (14)
1. 设计资料 墙身构造 墙高，墙背垂直，前墙仰斜坡度1：，墙身分段长度20m ，挡墙以上边坡高度a=6m ，边坡坡度1:。 土质条件 墙背填土重度3m /18KN =γ，内摩擦角?=35?，填土与墙背间的摩擦角?=17.5δ，地基为岩石，地基容许承载力[]kPa 250=σ，基地摩擦系数3.0=f 。 墙身材料 砌体重度3m /20KN =γ，砌体容许压应力[]kPa 300=σ，容许剪应力[]kPa 80=τ。
2. 初拟墙身 初拟顶宽，基底水平，初拟挡土墙形式如图2-1所示。 3. 车辆荷载换算 墙高，按墙高确定附加荷载强度进行计算。按照线形内插法，计算附加荷载强度q=2m ，则 m q h 868.01815.625 0== = γ
扶壁挡土墙计算书(详细)
扶壁式挡土墙计算书 项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、示意图： 二、基本资料： 1．依据规范及参考书目： 《水工挡土墙设计规范》(SL379－2007)，以下简称《规范》 《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008)，以下简称《砼规》 《水工建筑物荷载设计规范》(DL 5077－1997) 《建筑结构静力计算手册》（第二版） 《水工挡土墙设计》(中国水利水电出版社) 2．断面尺寸参数： 墙顶宽度B1 = 0.60m，墙面上部高度H = 25.00m 墙面变厚B5 = 0.00m，墙背变厚B6 = 0.00m 前趾宽度B2 = 2.10m，后踵宽度B3 = 13.30m 前趾端部高度H2 = 1.00m，前趾根部高度H3 = 1.80m 后踵板高度H1 = 1.80m，墙前填土高度H4 = 1.80m 扶臂厚度b = 1.00m，扶臂顶部宽度B4 = 1.00m 扶臂数量n = 3个，扶臂净距L = 6.00m 墙面板左挑L1 = 2.46m，墙面板左挑L2 = 2.46m 3．设计参数： 挡土墙的建筑物级别为2级，荷载组合为基本组合。 抗震类型：非抗震区挡土墙。 水上回填土内摩擦角φ= 40.00度，水下回填土内摩擦角φ' = 40.00度 回填土凝聚力C = 0.00kN/m2，墙底与地基间摩擦系数f = 0.60 基础为非岩石地基。 填土面与水平面夹角β= 10.00度，回填土顶面均布荷载q = 0.00kN/m 地下水位距墙底高h1 = 0.00m，墙前水深(墙底算起)h2 = 0.00m 回填土湿容重γ1 = 21.00kN/m3，回填土浮容重γ2 = 10.00kN/m3
挡土墙稳定性计算
2、农田护墙（挡土墙）稳定性计算书 （1）：墙身尺寸: 墙身高: 1.500(m) 墙顶宽: 0.500(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.250 背坡倾斜坡度: 1:0.200 采用1个扩展墙址台阶: 墙趾台阶b1: 0.300(m) 墙趾台阶h1: 0.400(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同 墙底倾斜坡率: 0.200:1 （2）：物理参数: 圬工砌体容重: 23.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 墙身砌体容许压应力: 2100.000(kPa) 墙身砌体容许剪应力: 110.000(kPa) 墙身砌体容许拉应力: 150.000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力: 280.000(kPa) （3）：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) 修正后地基土容许承载力: 500.000(kPa) 地基土容许承载力提高系数: 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: 0.500 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 （4）：坡线土柱: 坡面线段数: 2 折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 3.000 2.000 0 2 5.000 0.000 0 坡面起始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 20.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) （5）：稳定性计算书： 第 1 种情况: 一般情况 [土压力计算] 计算高度为 1.807(m)处的库仑主动土压力 按实际墙背计算得到: 第1破裂角： 38.300(度) Ea=21.071 Ex=18.463 Ey=10.154(kN) 作用点高度 Zy=0.615(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存在：第2破裂角=10.021(度) 第1破裂角=39.550(度) Ea=23.256 Ex=16.438 Ey=16.450(kN) 作用点高度 Zy=0.632(m) 墙身截面积 = 1.603(m2) 重量 = 36.866 kN 墙背与第二破裂面之间土楔重 = 0.733(kN) 重心坐标(0.633,-0.594)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.500 采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下: 基底倾斜角度 = 11.310 (度) Wn = 36.869(kN) En = 19.355(kN) Wt = 7.374(kN) Et = 12.893(kN) 滑移力= 5.519(kN) 抗滑力= 28.112(kN) 滑移验算满足: Kc = 5.093 > 1.300 地基土摩擦系数 = 0.500 地基土层水平向: 滑移力= 16.438(kN) 抗滑力= 29.149(kN) 地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.773 > 1.300 (二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 0.865 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 1.425 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 0.325 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩= 5.334(kN-m) 抗倾覆力矩= 56.294(kN-m)