原創(chuàng)懸臂式擋土墻優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)例

******專業(yè)技術(shù)主題論文懸臂式擋土墻優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)例部門(mén)：設(shè)計(jì)中心崗位：主任結(jié)構(gòu)工程師姓名：*****懸臂式擋土墻優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)例摘要：本文從介紹懸臂式擋土墻設(shè)計(jì)原理入手，提出根據(jù)實(shí)際使用情況設(shè)計(jì)擋土墻的觀點(diǎn)，并把通用圖紙與優(yōu)化圖紙進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)比較，闡明了優(yōu)化擋土墻設(shè)計(jì)的重要性。關(guān)鍵詞：懸臂擋土墻優(yōu)化引言：擋土墻在一般的房屋建筑工程較為少見(jiàn)，偶爾在坡地建筑設(shè)計(jì)需進(jìn)行擋土墻設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員一般套用專用圖集或通用大樣即可完成。然而對(duì)于寸土寸金的城市建設(shè)用地上設(shè)置擋土墻，設(shè)計(jì)人員如不進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算分析，就很難做出安全、經(jīng)濟(jì)、合理的設(shè)計(jì)。懸臂式擋土墻是一種輕型支擋結(jié)構(gòu)，在坡地建筑應(yīng)用較為廣泛，如何對(duì)懸臂式擋土墻進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)？下面就以***西側(cè)懸臂式擋土墻為例予以闡述。一、擋土墻概況：**項(xiàng)目19#～22#后院與西側(cè)排水箱涵面高差從2.15～3.45不等，需設(shè)計(jì)擋圖墻，擋土墻長(zhǎng)度約115米。因擋土高差不大于6米，考慮到美觀及現(xiàn)場(chǎng)施工條件，決定采用鋼筋混凝土懸臂式擋土墻。二、擋土墻所在位置土質(zhì)指標(biāo)：經(jīng)查閱**項(xiàng)目《巖土工程勘察報(bào)告》，上述擋土墻位置在91.0～93.6標(biāo)高為含礫粘土，含礫粘土相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)為：容重1.8g/cm3,凝聚力45kPa，內(nèi)摩擦角20度。三、原設(shè)計(jì)圖紙的擋土墻大樣：擋土墻大樣截面特點(diǎn)：墻面寬度均為500mm，墻趾和墻踵長(zhǎng)度為2100mm，其它詳見(jiàn)下圖：律四、擋土組墻設(shè)計(jì)原竄理：更1娛、擋土墻很基底應(yīng)力張計(jì)算,億式中：稻─棄─毅為擋土墻裂基底應(yīng)力稈的最大值舟和最小值基（勝kP眠a走）圾;如─敞─磁為作用在渾擋土墻上舞全部垂直垂于水平面殃的荷載擦（雜k晴N鍛）許;蜂作用在擋管土墻上的挑全部荷載趴對(duì)于擋土趟墻基底形賣心軸的力格矩之和奏（也kN·跑m險(xiǎn)）送;豐A煉遺─寺─側(cè)擋土墻基命底面的面蒜積換(m2旬)泉；肅W紅副─惜─死擋土墻基灣底面形心疫軸的截面何矩分(m3藏)臥。奪2澡、抗滑穩(wěn)刻定計(jì)算洞義演斧旺,虎K-C.牧=翻式中遺：仰Kc客勉─腰─稀擋土墻沿剝基底面的暮抗滑穩(wěn)定籍安全系數(shù)深；脖智f盆打─壯─劈擋土墻基策底面與地?cái)_基之間的須摩擦系數(shù)剝；殊Σ鋼H餅蓄─望─鄉(xiāng)作用在擋友土墻上全拜部平行于挎基底面的講荷立載相(kN船)淡。逗3西、抗傾覆蹈穩(wěn)定計(jì)算..蜘式中胃：猜K姐0炎─洽─紀(jì)擋土墻抗愛(ài)傾覆穩(wěn)定慧安全系數(shù)躍；巷Σ俯M捕V柏─迎─三對(duì)擋土墻銷基底前趾約的抗傾覆駛力矩表（亦kN·命m姥）；絕Σ明M哥H愉─饞─傾對(duì)擋土墻女基底前趾?jiǎn)痰膬A覆力有矩予（尖kN·蝕m鄉(xiāng)）。坦4壞、擋土墻帝的結(jié)構(gòu)內(nèi)充力計(jì)算銅擋土墻墻烈身可按固捷定在底板駁上的受彎姓構(gòu)件計(jì)算錄，并驗(yàn)算遍其水平截烤面剪應(yīng)力旗；底板可哀按固定在梨墻身上的例受彎構(gòu)件尤計(jì)算。礦（備1蘿）、擋土鉗墻墻身任科意水平截四面的彎矩馬可按以下陵公式計(jì)算妙柱捐評(píng)M=PL元（雹2囑）、剪應(yīng)辱力可按以突下公式計(jì)臉?biāo)闶荩ㄕ?孫）、底板駕任意截面影的彎矩可確按公式計(jì)悶算柜屢瞇疲M1=G尾1碑L央1我式中跑：痕M默奧─尊─都?jí)ι碛?jì)算扔截面的彎肚矩?fù)疲ê髃N·皮m藝）；驕衣P臘里─屠─鋪墻身計(jì)算廢截面以上汽所有水平綁向荷載的厘總和吼（穴k形N壇）；甚G喂1職─夫─的底板末端秩至計(jì)算截這面范圍內(nèi)鞏所有豎向脫荷載的總?cè)韬统浚ò譳腔N閥）；續(xù)─跳─銜墻身計(jì)算澇截面的剪劑應(yīng)梢力辨(kPa潮)蕩；脫L小─勻─盆墻身計(jì)算代截面以上混所有水平顆向荷載的暢合力作用拋點(diǎn)至計(jì)算漆截面的距綁離曲(m壯)氏；陜L墾1散─滋─慧底板末端慌至計(jì)算截彈面范圍內(nèi)握所有豎向勞荷載的合象力作用點(diǎn)顧至計(jì)算截疑面的距西離可(m當(dāng))免。料五、擋土惰墻優(yōu)化計(jì)總算過(guò)程拴1首、墻身尺仍寸玉:堅(jiān)墻身拼高廢:4.啟650(黨m)凍南墻頂秀寬允:0.州250(企m)鐮背坡傾斜停坡脅度券:1:儲(chǔ)0.0切54冶悲墻趾懸挑疤長(zhǎng)攔DL:陡1.10躍0(m)趣墻趾跟部濱高襲DH:淹0.40掏0(m)熊炎冤墻趾端部給高擔(dān)DH0:例0.2荷00(m受)磚墻踵懸挑色長(zhǎng)醋DL1:條1.1槍00(m雹)諷揮憶墻踵跟部耳高扭DH1:車0.4敗00(m今)乞饑墻踵端部嚷高甘DH2:頓0.2修00(m垮)慧顆都鋼筋合力屆點(diǎn)到外皮魂距僻離怒:45俊(mm)警艙牛墻趾埋蝴深電:1.難200(絹m)復(fù)2辛、算劫物理參礙數(shù)婚:農(nóng)混凝土墻宿體容故重閱:25倚(kN/威m境3長(zhǎng))射險(xiǎn)混凝土強(qiáng)搶度等僑級(jí)獄:C2廈5憤縱筋級(jí)成別蹲:HR許B335宵舟樸濾抗剪腹筋明等龜級(jí)詢:HP掃B235紹桑團(tuán)裂縫計(jì)算漢鋼筋直長(zhǎng)徑蹲:14掙(mm)瞞工炭擋土墻類粘型晚:血遙一般擋土救墻盞悶豬墻后填土循內(nèi)摩擦潮角壽:42歐(令度唇)張計(jì)泛墻后填土獎(jiǎng)容袋重匯:18站(kN/俱m保3絲)宣芳?jí)Ρ撑c墻沾后填土摩滲擦俘角渡:21付(失度睛)稀賤匙地基土容奪重享:18秧(kN/躍m慢3隆)撕炎修正后地牲基土容許滑承載浩力釘:15炭0(kP段a)頌墻底摩擦臂系增數(shù)枝:0.待300釣防地基土內(nèi)蝦摩擦蛋角師:20陽(yáng)(茂度長(zhǎng))奔土壓力計(jì)釘算方經(jīng)法值:田硬庫(kù)妹侖替掩黃水土合算偉水土合算茂對(duì)于飽和沃土體用總憶豎向應(yīng)力小計(jì)算水平旋的主動(dòng)和件被動(dòng)土壓鵲力，而不踏再計(jì)及包趴括靜水壓辟力在內(nèi)的倚一切孔隙漂水壓咬,汁力很-渣（沈??煩）幅.句。廳聽(tīng)3再、坡線土題柱藥:碌倍轉(zhuǎn)坡面線段糊數(shù)嫂:1余障悉折線序扯號(hào)偏例凡水平投影魂長(zhǎng)閘(m)蒸圖宅豎向投影記長(zhǎng)枕(m)主瞧棚換算土柱的數(shù)匠奪1漲鎖氣2度.000嫂資忙0蠅.000吃駱卡欠1妨語(yǔ)君雪蜜第改1內(nèi)個(gè)泡:惡拾距阻離鮮0.00陜0(m)著,牌寬脆度艇2.00隨0(m)額,菌高炮度慚0.30規(guī)0(m)嗎4禍、墻身內(nèi)施力配筋計(jì)論算躬時(shí)營(yíng),符各種作用佛力采用的級(jí)分結(jié)項(xiàng)回(礎(chǔ)安矩全欄)跌系數(shù)禁為蘆:才重力不利訊時(shí)返=孫1.20鋸0鐮假重力有利鄙時(shí)但=建1.00指0茂主動(dòng)土壓譯力創(chuàng)=羨1.20尿0括援靜水壓溉力貫移=1.很200坊權(quán)5袖、土壓力午計(jì)算路亂敞計(jì)算高度神為急4.6赤50(m囑)惕處的庫(kù)侖速主動(dòng)土壓襪力騰交Ea=顆75.0置82E羨x=39缸.836斗Ey=吃63.6響42(k塊N)位暮作用點(diǎn)高零度膽Zy=終1.67弟2(m)缸腿雞墻身截面掙積補(bǔ)=2坡.402俘(m2)淋烈乳重邊量緣=6株0.05萍0kN懲垃蔥整個(gè)墻踵闊上的土略重游=3湊9.37滅7(kN跡)姻寫(xiě)重心坐中標(biāo)利(0.7稻50,-輝2.89久6)骨(靠相對(duì)于墻交面坡上角嗽點(diǎn)蝴)煙盞句墻趾板上悟的土辱重榴=1堡7.82候0(kN室)山勒相對(duì)于趾菜點(diǎn)力香臂此=0.5譜30(m箭))減6鳥(niǎo)、兆貫滑動(dòng)穩(wěn)定磁性驗(yàn)算牲超調(diào)基底摩擦滅系善數(shù)山=傲0.3擇00衰話棚滑移拖力暑=39殃.836毛(kN)辨壤冤抗滑頑力逆=54借.267樣(kN)卻犧飼滑移驗(yàn)算雁滿汗足血:Kc雕=蓬1.36艘2>安1.30折0朗7百、耳戀傾覆穩(wěn)定失性驗(yàn)算哥包辮相對(duì)于墻無(wú)趾點(diǎn)，墻肥身重力的婦力止臂風(fēng)Zw殲=1.井307借(m)走樓牌相對(duì)于墻黨趾點(diǎn)，墻萍踵上土重奉的力環(huán)臂嫂Zw1唐=1茫.850敵(m)謹(jǐn)搏巖相對(duì)于墻晉趾點(diǎn)，墻刺趾上土重榨的力扭臂喊Zw2妙=0恩.530勒(m)都恐蛾相對(duì)于墻齡趾點(diǎn)蜜，喘E也y暈的力乖臂祖Zx層=2.慶201幅(m)混席蘋(píng)相對(duì)于墻卷趾點(diǎn)蛙，表E首x賽的力握臂摧Zy維=1.宿672析(m)旋油掩驗(yàn)算擋土省墻繞墻趾贊的傾覆穩(wěn)豆定性猛支稀傾覆力碼矩蜻=66尸.624惡(kN-儀m)縮超抗傾覆力墾矩磚=30遞0.82晚8(kN痕-m)期才逗傾覆驗(yàn)算拌滿建足鋤:K0艱=4竹.515豎>1威.500蘋(píng)8什、圖徒地基應(yīng)力璃及偏心距遵驗(yàn)算快掠碗基礎(chǔ)為天裙然地基，邁驗(yàn)算墻底厚偏心距及作壓應(yīng)力幼油抹作用于基晃礎(chǔ)底的總吼豎向現(xiàn)力劍=1握80.8之90(k氧N)疫丑作用于墻路趾下點(diǎn)的局總彎撒矩編=234普.204劣(kN-扯m)汽察衣基礎(chǔ)底面期寬想度闖B展=罩2.68容0(m推)宣欲偏心拐距鵲e=荷0.0控45(m益)弓派礎(chǔ)基礎(chǔ)底面氧合力作用尿點(diǎn)距離基挪礎(chǔ)趾點(diǎn)的敏距場(chǎng)離沃Zn所=1.捎295(籃m)嫂亦走基底壓應(yīng)值力沫:擴(kuò)脈趾燦部皺=74.恩314氣慚踵奏部禽=60.楚704(川kPa)壓額音最大應(yīng)力道與最小應(yīng)太力之漁比徒=7艘4.31憑4/拌60.7蠢04=剛1.2限24默挖鴉作用于基虧底的合力雞偏心距驗(yàn)熱算滿竟足加:婆e=0.登045女<=0海.250調(diào)*2.6口80=而0.6崖70(m柔)餓亭酷墻趾處地泊基承載力業(yè)驗(yàn)算滿還足斤:唐進(jìn)壓應(yīng)套力柳=74.鄙314曉<=1惱50.0撇00(k諒Pa)偉僵扒墻踵處地慚基承載力低驗(yàn)算滿手足理:露件壓應(yīng)繪力聰=60.廢704糠<=1跌50.0腳00(k泉Pa)迅枕揪地基平均敬承載力驗(yàn)特算滿犬足踐:宮崗壓應(yīng)教力灑=67.線509犧<=1價(jià)50.0鳳00(k譯Pa)鎖9翠、墻趾板拋強(qiáng)度計(jì)算您（壺1相）、標(biāo)準(zhǔn)冤值島:揮神仇作用于基額礎(chǔ)底的總買豎向障力屠=1昌80.8敬90(k號(hào)N)葉捐作用于墻柱趾下點(diǎn)的若總彎該矩訪=234鴨.204往(kN-到m)烏伯政基礎(chǔ)底面啞寬富度鐘B基=伶2.70鎖0(m仇)裙畫(huà)偏心嚴(yán)距金e=槽0.0裳45(m曉)型懶鞭基礎(chǔ)底面梯合力作用爛點(diǎn)距離趾胡點(diǎn)的距枕離壇Zn港=1.怎295(裹m)忽紡消基礎(chǔ)底壓沈應(yīng)熱力搏:侍嚷趾盲點(diǎn)跑=74.衡314個(gè)老踵村點(diǎn)滋=60.蓋704(紐kPa)拳（責(zé)2錦）、設(shè)計(jì)滴值較:便道敗作用于基枯礎(chǔ)底的總弦豎向正力夠=2法17.0明67(k醫(yī)N)授詳作用于墻殃趾下點(diǎn)的伯總彎醫(yī)矩梨=281費(fèi).044手(kN-則m)跌速被基礎(chǔ)底面老寬饑度六B立=夾2.68師0(m接)蜻亂偏心癥距繞e=火0.0獻(xiàn)45(m剖)結(jié)創(chuàng)段基礎(chǔ)底面而合力作用紐點(diǎn)距離趾膨點(diǎn)的距英離敏Zn援=1.沿295(捷m)桂冶抱基礎(chǔ)底壓損應(yīng)環(huán)力柳:境虹趾犯點(diǎn)棵=89.陵177肺禮踵克點(diǎn)端=72.傻844(核kPa)蝦雙[間趾板根私部關(guān)]矮截面高駁度敬:巴H'影=0.握400(航m)釘截面剪包力羅:兄Q師=68孤.337粒(kN)甚截面抗剪犁驗(yàn)算滿足撒，不需要鑒配抗剪腹歡筋千截面彎劣矩柏:蔬M(jìn)=堤38.拐402(看kN-m鍵)羅抗彎拉筋錢構(gòu)造配月筋島:傷你配筋禮率修Us=0催.09%殲<蕉Us_m獵in=0檢.20%啞抗彎受拉櫻筋偵:插As勾=8暢00(m滔m2)晃截面彎上矩與:妙M繁(齊標(biāo)準(zhǔn)溫值憲)=還29.崇636(且kN-m本)賴最大裂縫陣寬度灘為畏:0及.050忙(mm張)席。訓(xùn)1塑0柴、仇鞭墻踵板強(qiáng)鐮度計(jì)算籍（妥1百）、標(biāo)準(zhǔn)激值叨:梯作用于基崖礎(chǔ)底的總飛豎向債力熔=1冤80.8逃90(k挽N)燕作用于墻按趾下點(diǎn)的妥總彎喬矩踏=234刑.204坦(kN-火m)午擺孫基礎(chǔ)底面婆寬經(jīng)度刺B發(fā)=午2.70歸0(m罵)叨冰偏心碗距挽e=態(tài)0.0銅45(m允)祖劣巡基礎(chǔ)底面替合力作用鐮點(diǎn)距離趾捎點(diǎn)的距販離顏Zn令=1.駕295(巾m)灘恭鵲基礎(chǔ)底壓忙應(yīng)詢力刻:再萄趾廈點(diǎn)肝=74.五314達(dá)革踵撥點(diǎn)簡(jiǎn)=60.中704(愚kPa)皂（老2妨）設(shè)計(jì)你值刮:腎作用于基至礎(chǔ)底的總梅豎向大力賢=2慨17.0嗎67(k磁N)腿逼作用于墻豈趾下點(diǎn)的斤總彎鉆矩覺(jué)=281止.044賓(kN-程m)缺屆溉基礎(chǔ)底面騾寬夜度仗B蹦=逃2.70葡0(m陪)匹跪偏心奮距扒e=算0.0偏45(m譯)圖戰(zhàn)錯(cuò)基礎(chǔ)底面經(jīng)合力作用機(jī)點(diǎn)距離趾苦點(diǎn)的距厭離樂(lè)Zn卸=1.商295(孕m)吸守卻基礎(chǔ)底壓球應(yīng)智力猶:哲陽(yáng)趾異點(diǎn)橋=89.德177貴臺(tái)踵姐點(diǎn)答=72.荷844(置kPa)糾孫[敏踵板根寶部位]狐截面高似度噴:詞H'怕=0.貌400(魔m)階截面剪暑力朗:油Q砍=49逢.707喊(kN)辨截面抗剪酷驗(yàn)算滿足醒，不需要耗配抗剪腹菜筋障截面彎房矩捧:面M=覺(jué)25.澤971(花kN-m崗)跑抗彎拉筋域構(gòu)造配儲(chǔ)筋之:毀真配筋維率眾Us=0慘.06%耐<U朵s_mi糖n=0.此20%稠抗彎受拉嚇筋賴:司As艷=8盲00(m設(shè)m2)值截面彎鞋矩股:核M遙(騾標(biāo)準(zhǔn)族值貸)=憂21.橋643(順kN-m太)科最大裂縫浪寬度蠢為咸:0傅.036吩(mm體)往。醫(yī)1舌1屋、鏈筍立墻截面互強(qiáng)度驗(yàn)算鑼府（旅1嗓）濁、洽眠距離墻線頂隙1.0童63(m孔)決處保截面寬爆度睬B'報(bào)=0門(mén).307遵(m)真截面剪熊力舉Q忌=3媽.626未(kN)菜截面彎波矩?cái)zM濤=1戒.516民(kN-匯m)田截面彎到矩蹤M率(雙標(biāo)準(zhǔn)籌值盈)=伸1.2夸63(k日N-m)恭截面抗剪該驗(yàn)算滿足賄，不需要彼配抗剪腹粥筋淹抗彎拉筋呀構(gòu)造配圣筋唐:竭震配筋峽率忍Us=0候.01%延<U鄰s_mi競(jìng)n=0.牙20%笨抗彎受拉覺(jué)筋私:As剩=61畫(huà)5(mm棟2)躍液最大裂縫岸寬度橡為鴉:0堵.004稠(mm狐)坦。貧雅（菊2金）素、目養(yǎng)距離墻份頂松2.1件25(m枯)絲處傲截面寬博度模B'垃=0妄.365既(m)浴截面剪截力后Q陰=1蝴1.88病6(kN顫)幟截面彎軟矩膜M汗=9抵.346湖(kN-巴m)魯截面彎來(lái)矩拋M只(葡標(biāo)準(zhǔn)品值蟻)=滑7.7博89(k搭N-m)稅截面抗剪頑驗(yàn)算滿足預(yù)，不需要螺配抗剪腹追筋半抗彎拉筋排構(gòu)造配吵筋快:愿屠配筋粱率你Us=0蹲.03%起<U覺(jué)s_mi采n=0.耗20%盲抗彎受拉期筋湊:As臂=73春0(mm粥2)轟朝最大裂縫倒寬度姑為碼:0荒.016所(mm屠)菌。具昂羞（慢3含）、距離噸墻生頂束3.1亦88(m梅)百處杜截面寬宇度蔽B'么=0榆.422主(m)畜截面剪風(fēng)力拾Q響=2逆4.27糕5(kN樂(lè))蓮截面彎漢矩渾M折=2比8.31增2(kN串-m)牌截面彎居矩塘M較(亡標(biāo)準(zhǔn)遼值聲)=躬23.盾593(鈔kN-m住)謊截面抗剪幸驗(yàn)算滿足辮，不需要叢配抗剪腹庸筋軌抗彎拉筋瞧構(gòu)造配活筋羞:著模配筋郵率惕Us=0韻.06%紅<U涌s_mi織n=0.趨20%累抗彎受拉襪筋穴:擴(kuò)As=8信44(m孝m北2黃)脅呼最大裂縫稱寬度仔為葡:0覺(jué).035炊(mm烏)址。來(lái)獄教（滔4嗓）、距離棍墻皂頂訪4.2嗽50(m流)踢處柄截面寬支度挨B'蓮=0瘦.479索(m)圈截面剪塑力責(zé)Q迅=4性0.49佳6(kN剖)拿截面彎京矩鞠M獲=6清2.31往1(kN享-m)效截面彎差矩希M蔬(慧標(biāo)準(zhǔn)末值蜂)=基51.辯926(吹kN-