第2章特种结构-悬臂式挡土墙课件.ppt

1、兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT (1)根据支挡环境的需要拟定墙根据支挡环境的需要拟定墙高，以及相应的墙身结构尺寸；高，以及相应的墙身结构尺寸；(2)根据所拟定的墙体结构尺寸，根据所拟定的墙体结构尺寸，确定结构荷载确定结构荷载(墙身自重、土压力、墙身自重、土压力、填土重力填土重力)，由此进行墙体的抗滑、，由此进行墙体的抗滑、抗倾覆稳定性验算，确认是否需要抗倾覆稳定性验算，确认是否需要底板加凸设计；底板加凸设计；（3）底板地基承载力验算，确认）底板地基承载力验算，确认底板尺寸是否满足要求；底板尺寸是否满足要求；（4）墙身结构设计。）墙身结构设

2、计。悬臂式挡土墙设计包括四个环节：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT 2.3.2悬臂式挡土墙设计悬臂式挡土墙设计 2.3.1悬臂式挡土墙的构造悬臂式挡土墙的构造（1）悬臂式挡土墙上的土压力计算 2021(1)2asahEH KH20tan(45)2aK（2）墙身截面尺寸的拟定 墙顶宽可选用200mm。墙背取竖直面，墙面取1:(0.020.05)的倾斜面，因而定出立臂的截面尺寸。兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT 底板在与立臂相接处厚度为(1/121/10)H，而墙趾板与墙踵板端部厚度不小于3

3、00mm；其宽度B可近似取(0.60.8)H，当遇到地下水位高或软弱地基时，B值应适当增大。1)墙踵板长度（抗滑移稳定）墙踵板长度(图3.19)的确定应以满足墙体抗滑稳定性的需要为原则，即：1.3saxGKE当有凸榫时 0.1xcEGK兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT2)墙趾板长度（康倾覆稳定）当立臂墙顶填土面有均布活荷载q、且立臂面坡度为零时(图3.19(a)当立臂墙顶填土面与水平线呈b角，立臂面坡的坡度为零时(图3.19(b)：012300.5(2)0.25()()HlHHBBBK31230.5(tan)0.25()lHBBBBK兰州理

4、工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT（3）墙体内力计算 1)立臂的内力 12111()(1)2zz H zVz1122121)(26HzzMz2)墙踵板的内力 兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT11212321222()(1)()2GcxxxddxGxdhx B xVhx321212121122)()2(236BxhxMddxxcxddxxcxGx3)墙趾板的内力 343413332()(1)()2GpxxddxGpxdhx B xVhx13434434323)()()2(236BxhxMddxxd

5、dxxpGx兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT（5）墙身钢筋混凝土配筋设计 2.3.3 悬臂式挡土墙设计实例悬臂式挡土墙设计实例 兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT已知：设计一无石料地区挡土墙，墙背填土与墙前地面高差为2.4m，填土表面水平，上有均布标准荷载，地基承载力设计值为 ，填土的标准重度 ，内摩擦力 ,底板与地基摩擦系数 ，由于采用钢筋混凝土挡土墙，墙背竖直且光滑，可假定墙背与填土之间的摩擦角方 。210/kpkN m2120/kN m317/skN m0300.450兰州理工大学土

6、木工程学院Civil Engineering School of LUT（1）截面选择 由于缺石地区，选择钢筋混凝土结构。墙高低于6m，选择悬臂式挡土墙。尺寸按悬臂式挡土墙规定初步拟定，如上图所示。1)土压力计算 沿墙体延伸方向取一延长米。由于地面水平，墙背竖直且光滑，土压力计算选用朗金理论计算公式：333.0245tan2aK悬臂底A点水平土压力：悬臂底B点水平土压力：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT底板C点水平土压力：土压力合力：2)竖向荷载计算 立臂板自重力kN/m15253225.015.01kGm55.0315.02/)31.0(

7、)2/15.010.0(315.03/)10.02(2/)31.0(4.01x兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT 底板自重G2k为：kN/m56.11256.1225.015.025.025.04.0225.015.02kGm07.14625.0)65.025.015.025.015.02360.1(60.1225.015.0)125.040.0(25.025.0)15.025.015.025.02340(4.0225.015.02x地面均布活载及填土的自重力 kN/m60.9760.13171060.133tkkPGm45.180.065.03x(3)抗倾覆稳定验算 稳定力矩：倾覆力矩：兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT抗倾覆稳定系数：(4)抗滑稳定验算兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT兰州理工大学土木工程学院Civil Engineering School of LUT