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1、坝顶防浪墙结构计算书、计算条件大坝防浪墙为二级建筑物，基本荷载组合条件下，容许抗滑稳定系数Kc 1.3,抗倾覆安全系数 Ko 1.5,地基应力不均匀系数2.5；特殊荷载组合条件下，容许抗滑稳定系数Kc 1.1,抗倾覆安全系数 Ko 1.2,地基应力不均匀系数 3.0。地基容许承载力R 160Kpa ,防浪墙后土的容重 =18.6KN/m 3,内摩擦角=24,粘结力c = 18KPa,混凝土容重 c =25KN/m 3。防浪墙采用悬臂式挡土墙形式，为钢筋混凝土结构，混凝土强度等级采用C25,并选用n级钢筋，结构计算采用以下数据：fc 12.5Mpa ,钢筋抗拉强度防浪墙结构系数d 1.2 ,混凝
2、土轴心抗压强度设计值设计值fy 310Mpa o基本断面尺寸如图1所示，防浪墙底板上覆土层厚度为2.3m。地上荷载等效为为一长1.98m,高1.2m的等效土柱。图1防浪墙断面尺寸一、和7E计舁1、基本荷载组合基本荷载组合条件下，作用在防浪墙上的荷载有：防浪墙自重力、墙后主动土压力、踵板上覆土重力，地上荷载、扶推力。各种荷载如图2所示。防浪墙重力：G1c Ac25 1.3 32.5 KN作用点位于防浪墙断面形心上，当以O点为坐标原点时，由张东明软件计算求得形心坐标(0.424, 0.888)。本次计算采用换算内摩擦角的方法来计算粘性土的主动土压力。也就是将摩擦角的数值增大，把粘聚力的影响考虑在内
3、摩擦角的这一参数中，然后按砂性土的公式计算主动土压力。按堤防设计规范公式计算等效内摩擦角：tg(45 寸22_2H tg (45) 4CHtg (45)224C218.6 2.72 tg233 4 18 2.7 tg 2 3318.6 2.724 18218.60.575主动土压力系数：Ka tg2(45-D) 0.3312墙后土体的总主动土压力(含等效地上荷载)：1212Pa-H2Ka18.62.720.331 22.44KN22总主动土压力作用点位置距防浪墙堤底以上高度：ha H /3 2.7/30.9m踵板上覆土压力：G 2A2 18.6 1.74 32.36KN作用点位于形心上，当以0
4、.900)。点为坐标原点时，由张东明软件计算求得形心坐标(1.104,地上荷载等效土条自重：G3A318.6 1.8 33.48KN当以O点为坐标原点时，作用点坐标为（1.05, 2.1）。扶推力:Pi0.75 1 0.75KN ,当以。点为坐标原点时，作用点坐标为（0.3,2。水平方向合力:HPa 22.44 0.75 23.19KN垂直方向合力:G G1 G2 G3 32.75 32.18 33.48 98.41KN力竖向力（KN）水平力（KN ）力臂（m）力矩(+ )(KN.m )力矩(-)(KN.m )32.50.42413.78主动土压力22.440.920.20.752.51.88
5、上覆土重32.361.10435.73等效土柱重33.481.0535.15合力（矩）98.3423.1984.6622.08各种荷载及相应的力矩如表 1所示。表1作用在防浪墙上的各项荷载及对。点的力矩基本荷载组合条件下，防浪墙的抗滑稳定系数:Kctg 0. GcBtg(0.9 23 ) 82.37 1.5 17/522.081.64Kc 1.3c对于粘性土基，上式中,0可取室内饱和固结快剪试验内摩擦角0.9倍；C0可取室内饱和固结快剪试验凝聚力C 的 1/31/5 。抗倾稳定系数：K059.32722.08.K01.5偏心距:1.884.68 22.0898.410.9 0.640.26mm
6、ax min6e)140.83(16 0.0785.2Kpa或者 55.63Kpacpmaxmin )(85.255.63)70.42Kpa R 160 Kpa地基应力不均匀系数:maxmin85.255.631.532.5均满足稳定要求。2、特殊荷载组合特殊荷载组合条件下，作用在防浪墙上的荷载有： 防浪墙自重力、墙后地震主动土压力、踵板上覆土重力。各种荷载作用如图3所示。防浪墙上作用荷载（特殊荷载组合）队 t I.S.按堤防设计规范公式计算等效内摩擦角:tg(452D)22八4c2H tg (45) 4CHtg (45)22H 218.6 2.32 tg233 4 18 2.3 tg3318
7、.6 2.324 18218.60.188求得：D 68.7主动土压力系数：Ka2 , _tg (450.035静力条件下主动土压力:PaH2Ka1218.6 2.32 0.035 1.72KN2地震作用下的动土压力采用静力条件下的主动土压力数值增减一个百分数计算:Pd(1 Ce.kH.tg)Pa式中：Ce-地震动土压力系数，与填土坡度及填土的内摩擦角有关，对本工程，查表取 4.0；% 水平地震系数，本工程地震设防烈度为7度，取0.1。静力条件下填土的内摩擦角。Pd(1 4.0 0.25 .tg68.7 ) 1.72 6.13KN作用点位置距防浪墙堤底以上高度：ha H/3 2.3/3 0.7
8、67mKctg o. GCoBtg(0.9 23 ) 102.89 2 17/56.137.5Kc1.1C抗倾稳定系数:Ko91.034.719.4Ko1.2偏心距:M 2.091.034.7102.891 0.84 0.16mmax minG r(1f)102.89 /. 6 0.16、(1 ；)2276.14Kpa或者 26.75Kpacp1(max2min )(76.14 26.75)51.45Kpa R 160 Kpa地基应力不均匀系数:maxmin7614 2.8526.75其余各种荷载同基本组合情况，作用在防浪墙上的各项荷载及对o点的力矩具体见表 2。表2作用在防浪墙上的各项荷载及
9、对o点的力矩力竖向力（KN）水平力（KN ）力臂（m）力矩(+ )(KN.m )力矩(-)(KN.m )430.43318.62主动土压力6.130.7674.70上覆土重59.891.20972.41合力（矩）102.8991.034.70特殊荷载组合条件下，防浪墙的抗滑稳定系数:均满足稳定要求。三、结构计算图3立墙上的作用荷载示意图1.立墙的结构设计作用在立墙上的荷载为墙后土压力，扶推力，如图3所示，对A-A截面进行配筋计算,对应墙高为1.3m和2.95m,内力计算如下：H11.3mMaH22.95m121518.6 (1.3 0.2)2 0.009 一 0.75 1.3 1.07KN .
10、m23Mb对于1o3 1518.6 (2.95 0.2)2 0.009 0.75 2.95 3.08KN .m23A-A截面，墙高 Hi 1.0m , M a 1.07KN.m ,截面宽度取单宽计算,1000mm ,矩形截面高度 h 300mm，取保护层厚度为25mm,则截面有效高度ho275mm,则可求得截面抵抗系数:d.M a 1.2 1.07 106S2 -b.h。fc21000 2752 12.50.0014相对受压区计算高度:.1 2 s1 .1 2 0.0014 0.0014fcfy0.001412.53100.0056%min 0.15%Agbhg0.15%10027.5 4.1
11、3c对于B B1000mm,矩形截面高度h2.95m , M b 3.08KN .m ,截面宽度取单宽计算,500mm ,取保护层厚度为 25mm,则截面有效高度h0 475mm ,则有:d.MAs2b.ho fc1.2 3.08 1061000 4752 12.50.0013相对受压区计算高度:1 J2-s 1 ,1 2 0.0013 0.0013fc0.0013 fy12.53100.0052%min 0.15%Ag2bh0 0.15% 100 47.5 7.13cm2BB截面配置 16250, Ag28.04cm ,过A-A截面加25d,切断2根剩3根。A-A截面配置 16250, Ag
12、8.04cm2,过A-A直通墙顶。表3立墙各截面计算配筋量和实际配筋量截 面墙 (Wj (m)弯矩(m)截面尺寸(cm)AoK.M ARwR：计算Ag(cm2)配 置Ag(cm2)b.ho2Rwhh0A1.00.830260.0010.0010.0075%4.137.7B2.8672.9636.732.70.00230.0020.01%7.137.72 .踵板的结构设计作用在踵板上的荷载有踵板自重，上覆土重力，地上荷载，如图 4所示。图4作用在踵板上的荷载踵板固端荷载叠加强度：p1 18.6 (2.95 0.2) 25 0.35 67.34KN踵板末端荷载叠加强度：p218.6 (3.1 0.
13、2) 25 0.2 66.38KN踵板固端的弯矩：121 22Me - 66.38 1.52 - - (67.34 66.38) 1.5275.4KN.m踵板长1.5m, M c 75.4KN.m ,截面宽度取单宽计算,b 1000mm,矩形截面高度h 350mm,取保护层厚度为 25mm,则截面有效高度 h0325mm ,则有:A0K.M Ab.h02Rw1.5 75.4 1061000 3252 18.00.059查表得：0.0609Rw 0.0609 四 0.354% min 0.15%Rg310Ag bh0 0.354% 100 32.5 11.51cm2则踵板固端断面的钢筋配置为:220250 , Ag 12.57cm/4O2CC!本文档部分内容来源于网络，如有内容侵权请告知删除，感谢您的配合!
