懸臂式擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計驗算

1、.懸臂式擋土墻結(jié)構(gòu)設(shè)計驗算第五工程有限公司路橋七公司 付衛(wèi)朋摘 要：本文對甘河工業(yè)園區(qū)鐵路專用線擋土墻設(shè)計進(jìn)行荷載、抗傾覆穩(wěn)定性、抗滑穩(wěn)定性及地基承載力驗算，結(jié)果表明此擋土墻設(shè)計初步擬定方案是可行的。關(guān)鍵詞：擋土墻 承載力 驗算 甘河工業(yè)園區(qū)鐵路專用線擋土墻設(shè)計：墻背填土與墻前地面高差為2.6m，填土表面水平，路基上的軌道及列車荷載換算土柱高度為3.0m，上有均布標(biāo)準(zhǔn)荷載Pk=54KN/m2，地基設(shè)計承載力為240KN/m2，填土標(biāo)準(zhǔn)容重為18KN/m3，內(nèi)摩檫力=30，底板與地基摩擦系數(shù)f=0.60，由于采取鋼筋混凝土擋土墻，墻背豎直且光滑，可假定墻背與填土之間的摩擦角 =0。1.截面選擇選

2、擇懸臂式擋土墻，墻體選擇采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，墻高低于6m。尺寸按懸臂式擋土墻規(guī)定初步擬定，如下圖所示。2.擋土墻荷載、抗傾覆穩(wěn)定性、抗滑穩(wěn)定性及地基承載力驗算2.1荷載計算2.1.1土壓力計算由于地面水平，墻背豎直且光滑，土壓力計算選用郎金理論公式計算： Ka=tan2（45-/2）=0.333地面活荷載的作用，采用換算土柱高H0=3.0，地面處水平壓力：A=rt H0 Ka=1830.333=18KN/ m2懸臂底B點水平壓力：B =rt（H0 +3）Ka=18（3+3）0.333=36KN/ m2底板C點水平壓力：C=rt（H0 +3+0.25）Ka=18（3+3+0.25）0.333=3

3、7.46KN/ m2土壓力合力：Ex1=A3=183=54 KN/ mZf1=3/2+0.25=1.75mEx2=1/2（C -A）3=29.19KN/ mZf2=1/33+0.25=1.25m2.1.2豎向荷載計算（1）立板自重力鋼筋混凝土標(biāo)準(zhǔn)容重rk=25 KN/ m3，其自重力：G1k=（0.15+0.25）/2325=15KN/ mX1=0.4+（0.13）/2（20.1）/3+0.153（0.1+0.15/2）/（0.13）/2+0.153=0.55m（2）底板自重力：G2k=（0.15+0.25）/20.4+0.250.25+（0.15+0.25）/21.625=0.462525=

4、11.56 KN/ mX2=（0.15+0.25）/20.4（40/3（20.25+0.15）/（0.25+0.15）+0.250.25（0.4+0.125）+（0.15+0.25）/21.6（1.6/3（20.15+0.15）/（0.15+0.25）+0.65/0.4625=1.07m（3）地面均布活載及填土的自重力G3k=（Pk+ rt*3）1.6=（54+183）1.6=172.8 KN/ mX3=0.65+0.8=1.45m2.2抗傾覆穩(wěn)定驗算穩(wěn)定力矩Mzk= G1kX1+ G2kX2+ G3kX3=150.55+11.561.07+172.81.45=271.18KN.m/m傾覆力矩

5、Mqk= Ex1 Zf1+ Ex2 Zf2=541.75+29.191.25=130.99 KN.m/mK0= Mzk/ Mqk=271.18/130.99=2.071.5 穩(wěn)定2.3抗滑穩(wěn)定驗算豎向力之和 Gk=15+11.56+172.8=199.36 KN/ m抗滑力 Gkf=199.360.60=119.62KN滑移力 E=54+29.19=83.19KNKc=119.62/83.19=1.441.3 穩(wěn)定2.4地基承載力驗算地基承載力采用設(shè)計荷載，分項系數(shù)：地面活荷載1.3，填土荷載1.2，自重1.2?；A(chǔ)底面偏心距e0，先計算總豎向力到墻趾的距離：e0=（Mv-Mh）/ GkMv為

6、豎向荷載引起的彎矩：Mv=（G1k X1+ G2k X2+ rt31.6X3）1.2+Pk1.6X31.3=（150.55+11.561.07+1831.61.45）1.2+541.61.451.3=337.94 KN.m/mMh為水平力引起的彎矩：Mh=1.3 Ex1 Zf1+ 1.2Ex2 Zf2=1.3541.75+1.229.191.25=166.63 KN.m/m總豎向力：Gk=1.2（G1k + G2k + rt31.6）+1.3541.6=1.2（15+11.56+1831.6）+112.32=247.87 KN/me=（337.94-166.63）/ 247.87=0.69m偏心距： e0=B/2- e=2.25/2-0.69=0.43mB/6地基壓力max = 2Gk/3 e =2