悬臂式挡土墙设计讲解

悬臂式挡土墙工程实例 ——成都市三环路与铁路立交工程 设计路段为K23+385.728—K23+486.726 右幅快车道； 已知，填方最大高度5 米，地基承载力设计值=150kpa,墙身设计高度H=4m；填土标准重度=18KN/m3，填土表面均布荷载q=10KN/m2, 填土内摩擦角Φ=35。,底板与地基摩擦系数 f=0.3,墙身采用 C20 混凝土，HRB335 钢筋。 一、 截面选择 选择悬臂式挡土墙。尺寸按悬臂式挡土墙规定初步拟定，如图所示 根据规范要求 H1= 110 H=400mm, H2=H-H1=3600mm, H0=810mm,b=250mm, B=0.8H=3200mm； 地面活荷载q 的作用，采用换算立柱高： 01050.55189qHr B3的初步估算： 22250(810)0.05=470mmBH 3201.43 48.78=22300.3 (40.55) 1.05 18rcKmExBBHmf••••—0.47（H+） B1 =B-B3-B2=3200-2230-470=500mm A2.71KpaB20.27kpac22.22kpaq=10KpaBCDAEabc2503200223047050081040003600400图1 悬臂式支挡结构计算图（单位：mm)min=71.54kpa1=97.45kpa2=102.91kpamax=108.72kpa1:0.05 二、 荷载计算 1.土压力计算 由于地面水平，墙背竖直且光滑，土压力计算选用朗金理论公式计算： 2tan450.2712K  地面处水平压力：A=H。*Ka=18 59 0.271=2.71 kpa 悬臂底 B 点水平压力：B=(H。+H2) Ka =18( 59 +3.6)0.271=20.27 kpa 底板 c 点水平压力：c =(H。+ H2 + H1 )Ka =18( 59 +3.6+0.4)0.271=22.22 kpa 土压力及合力作用点位置： Ea1=A H2 =2.713.6=9.76 KN/m； Za1= 2 2H + H1 =2.2 m Ea2= 12 (B-A)H= 12 （20.27-2.71）3.6=31.61 KN/m； Za2= 13 H2 + H1 =1.6 m Ea3= 12 (c -A)H= 12 (22.22-2.71)4=39.02 KN/m； Za3= 13 （H1 + H2）=1.333 m 2．竖向荷载计算 （1）立臂自重力 钢筋混凝土标准容重γk＝ 25kN/m3，其自重力 G1k= 0 .2 502.4 7(3.6+0.81)25=39.69 KN/m X1=0.5+0.224.410.50.22 23 0.254.41(0.22+0.125)  (0.50.224.41+0.254.41) =0.7844 m （2）底板自重力 G2k=(0.5+0.47+2.23) 0.425=32 KN/m X2= 3 .22 =1.6 m （3）地面均布活载及填土的自重力 G3k=(q+γH2)B1 =(10+183.6) 2.23=166.81 KN/m X3=0.5+0.47+ 2 .2 32=2.085 m 三、抗倾覆稳定验算 ...