各个挡土墙详细计算和计算图形

目录1.重力式挡土墙..........................................21.1土压力计算........................................21.2挡土墙检算...........................................42.2设计计算..........................................63.扶壁式挡土墙..........................................93.1土压力计算........................................95.2锚杆设计计算......................................165.3锚杆长度计算......................................176.锚定板挡土墙.........................................176.1土压力计算.......................................176.3抗拔力计算.......................................187.土钉墙...............................................187.1土压力计算.......................................187.2土钉长度计算和强度检算............................187.3土钉墙内部整体稳定性检算..........................197.4土钉墙外部整体稳定性检算..........................191.重力式挡土墙1.1土压力计算⑴第一破裂面00tantantancottanBA土压力系数：costantansin土压力：00costansinaEABcosaxaEEsinayaEE①破裂面在荷载分布内侧2012AAaH012tan22HBabHaaaHH1tantantanbah21hHh32211223332xHaHhHhZHaHhtanyxZBZ②破裂面在荷载分布范围中00122AaHhaH000122tan22HBabbdhHah00haaHH1tantantanbah2tantandh312hHhh322211032103333322xHaHhHhhhZHaHahhhtanyxZBZ③破裂面在荷载分布外侧2012AaH00012tan22HBablhHa00haaHH1tantantanbah2tantandh03tantanlh4123hHhhh322211033421033332322xHaHhHhhhhhZHaHahhhtanyxZBZ⑵第二破裂面查有关的计算手册。1.2挡土墙检算⑴抗滑稳定性检算：1.5ypcxGEfEKE⑵抗倾覆稳定性检算：001.3yGyyppxxMGZEZEZKMEZ⑶基底合力偏心距检算：2NBeZ0yGyyxxNyMMGZEZEZZNGE⑷基底应力检算：6Bemaxmin61NeBB6Bemax23NNZ⑸墙身截面应力计算：①法向应力检算：maxmin61NMNeFWbb22GyyxxNyGZEZEZbbeZGE②剪应力检算：xTEbb2.悬臂式挡土墙2.1土压力计算⑴荷载产生的水平土压力：0002220arctanarctaniihiiiiihblhbhblbbhhblhhπ⑵对于路肩墙，在踵板上荷载产生的竖向土压力：012122212arctanarctan11VhXXXXXXπ01122xlXH02122xlXH⑶土压力按第二破裂面计算2.2设计计算⑴踵板宽度的确定①一般情况下：/1.3cxKfNE②底板设凸榫时：/1.0cxKfNE⑵趾板宽度的确定全墙倾覆稳定性系数：1.5ypcxGEfEKE基底合力偏心距：6Be基底应力：⑵凸榫的设计①凸榫位置、高度和宽度必须符合下列要求：1tan45/2TTBh21cotTTTBBBh凸榫前侧距墙趾的最小距离2minTB：2min112cot452CXTKEBfBBBBf凸榫的高度Th：320.5CXTTPKEBBfh②凸榫宽度TB按容许应力法计算时：满足剪应力要求为：320.5CXTTKEBBfB满足弯矩要求为：TTlMB2120.5tan452p32122TTCXThMKEBBf2.3结构计算⑴立臂的内力计算102/2zaQzhzK103/6zaMzhzK⑵墙踵板的内力计算121122212322yzxxxxykHBBQBhBB2121122212336yyxxxxykHBBBMhBB⑶墙趾板的内力计算12312xxxkppBQBhhhB2123136xxxkppBBMhhhB3.扶壁式挡土墙3.1土压力计算⑴荷载产生的水平土压力：0002220arctanarctaniihiiiiihblhbhblbbhhblhhπ⑵对于路肩墙，在踵板上荷载产生的竖向土压力：012122212arctanarctan11VhXXXXXXπ01122xlXH02122xlXH⑶土压力按第二破裂面计算3.2设计计算⑴踵板宽度的确定①一般情况下：/1.3cxKfNE②底板设凸榫时：/1.0cxKfNE⑵趾板宽度的确定全墙倾覆稳定性系数：1.5ypcxGEfEKE基底合力偏心距：6Be基底应力：⑵凸榫的设计①凸榫位置、高度和宽度必须符合下列要求：1tan45/2TTBh21cotTTTBBBh凸榫前侧距墙趾的最小距离2minTB：2min112cot452CXTKEBfBBBBf凸榫的高度Th：320.5CXTTPKEBBfh②凸榫宽度TB按容许应力法计算时：满足剪应力要求为：320.5CXTTKEBBfB满足弯矩要求为：TTlMB2120.5tan452p32122TTCXThMKEBBf3.3结构计算⑴墙面板计算①墙面板板上的计算荷载：/2pisD②墙面板的水平内力：水平条板的计算公式：跨中正弯矩：2z=/24Ml中支点（扶壁两端）负弯矩：2z=/12Ml支支点剪力：z/2Ql③墙面板的竖向弯矩.max0.03DDMMlHmax/4DMM⑵墙踵板、墙趾板及扶壁的内力计算①墙趾板纵向可视为扶壁支撑的连续梁，不就是墙面板对底板的约束；作用在墙趾板的荷载除计算板上的土压力及基底反力外，尚应计算由于墙趾板弯矩作业在墙踵板上产生的等代荷载；墙趾板横向荷载可不检算。②墙趾板课按悬臂梁计算③扶壁应按悬臂的T形梁计算。4.加筋土挡土墙4.1土压力计算⑴作用于墙背上的水平土压力：12hihihi①墙后填料产生的水平土压力：1hiiih当6ihm时，01/6/6iiaihh，其中001sin，20tan45/2a当6ihm时，ia②墙顶荷载产生的水平土压力：000222220arctanarctaniihiiiiihblhbhblbbhhhhbl⑵拉筋所受的垂直压力vi：12vivivi①填料产生的竖直压力：1viih②荷载产生的竖直压力：011212222arctanarctan1vihXXXXXX其中：0122ixlXh，0222ixlXh4.2拉筋计算⑴拉筋的拉力为：ihixyTKSS⑵拉筋的设计长度：①第i层拉筋的无效长度aiL按0.3H折线法确定：当/2ihH时，0.3aiLH；当/2ihH时，0.6aiiLHh②第i层拉筋的有效长度biL：2ibilviTLfb③对于土工格栅包裹式加筋土挡土墙，其筋材回折包裹长度应按下式计算：02tanyhsLCh⑶拉筋的截面积计算：当采用土工合成材料时：/aiTTF当采用钢筋混凝土条板时：ajTA4.3全墙内部整体稳定性检算⑴拉筋锚固力：2fivilbiSbLf⑵荷载土柱高：12zHham⑶全墙的抗拔稳定和单板的抗拔稳定计算：①全墙的抗拔稳定系数不应小于2.0，即：2.0fisxiSKE②单板抗拔稳定系数不宜小于2.0，条件困难时可适当减少，但不得小于1.5。4.4全墙外部整体稳定性检算⑴加筋土挡土墙基底合力偏心距：26NBBeZ,当0e时，取0e。⑵加筋土挡土墙基底压应力计算：2NBe5.锚杆式挡土墙5.1土压力计算0.9hkhkEeH5.2锚杆设计计算⑴锚杆的拉力计算：cosnnRN⑵锚杆的截面设计：/snyAKNf5.3锚杆长度计算⑴非锚固长度fl是根据肋柱与主动破裂面或滑动面的实际距离来确定的。⑵锚杆的有效长度al是根据锚杆锚固端的抗拔力来确定：①由锚孔壁与砂浆之间的摩擦确定锚杆的有效长度：tarbKNLDf②按锚杆与砂浆之间的容许粘结力对锚杆的有效锚固长度进行检算：tabKNLndf6.锚定板挡土墙6.1土压力计算1.33xHEH6.2拉杆直径计算41020.222sRdmm6.3抗拔力计算ARFP7.土钉墙7.1土压力计算当13ihH时，2cosiaih当13ihH时，2cos3iaH7.2土钉长度计算和强度、抗拔稳定检算⑴土钉的非锚杆长度al：当12ihH时，0.30.35alH；当12ihH时，0.60.7ailHh⑵土钉的有效锚杆长度bl：①土钉的拉力：/cosiixyESS②根据土钉与孔壁土体界面的岩石抗剪强度确定有效长度bl：ilhbiFdlE③根据钉材与砂浆界面间的粘结强度确定g、确定有效锚固长度bl：2ibbgiFdlE注：土钉的有效长度应根据②、③中式取其大值。⑶土钉的强度检算21141.8byiiidfTKEE⑷土钉的抗拔稳定检算21.8iiFKE7.3土钉墙内部整体稳定性检算11c