悬臂式挡土墙

悬臂式挡土墙是一种轻型支挡构筑物。其支挡结构的抗滑、抗倾覆主要取决于墙身自重和墙底板以上填筑土体(包括荷载)的重力效应，此外如果在墙底板设置凸榫将大大提高挡土墙的抗滑稳定性。由于挡土墙采用钢筋混凝土结构，使得其结构厚度减小，自重减轻，钢筋混凝土底板刚度的提高，使得挡土墙立臂高度较高且提高了在地基承载力较低条件下的适应性。因此，悬臂式挡土墙的优点主要体现在结构尺寸较小、自重轻、便于在石料缺乏和地基承载力较低的填方地段使用。

悬臂式挡土墙设计包括四个步骤。

①根据支挡环境的需要拟定墙高和相应的墙身结构尺寸，在墙体的延伸方向一般取一延长米计算。

②根据所拟定的墙体结构尺寸，确定结构荷载(墙身自重、土压力、填土重力)，由此进行墙体的抗滑、抗倾覆稳定性验算，确认是否需要在底板上加凸榫。

③底板地基承载力验算，确认底板尺寸是否满足要求。

④墙身结构设计及裂缝宽度验算。

悬臂式挡土墙是由墙身、墙趾板和墙踵板构成，由于这种挡土墙抗弯能力强、稳定性好，可用在挡土高度很高的土坡边上，其构造要求如下：

1．墙身

一般悬臂式挡土墙的内侧做成竖直面，墙面可做成1：0.02～1：0.05的斜坡，具体坡度应根据挡土墙的高度确定，当挡土墙的高度较小时，墙身可做成等厚度的；当高度较大时，墙面坡度取大些，墙顶的最小厚度为200 mm。

2．底板

底板是由墙趾和墙踵板组成，底板一般水平设置，做成变厚度板，底板为水平。墙踵板底面水平，顶面倾斜，长度由抗滑移稳定验算确定，根部厚度一般取为1/12～1/10墙踵板长，且不应小于200 mm，墙踵板的长度由抗倾覆安全系数、基底压力和偏心矩大小等条件来确定，一般可取为0.15～0.3倍的墙底板宽度，底板总宽度b按整体稳定条件确定，一般取(0.6～0.8)H(H为墙高)。

3．墙身构造

为提高挡土墙的抗滑移能力，可在基础底板加设防滑键。防滑键设在墙身底部，键的宽度应根据剪力要求，其最小值为30 cm。

一般每隔20～25 m设一道伸缩缝，当墙面较长时，可采用分段施工以减少收缩影响。

4．排水要求

挡土墙后应做好排水措施，以消除水压影响，减少墙背的水平推力。通常在墙身中每隔2～3 m设置一个100～150 mm孔径的泄水孔。墙后做滤水层，墙后地面宜铺筑粘土隔水层，墙后填土时，应采用分层夯填方法。在严寒气候条件下有冻胀可能时，最好以炉渣填充。

悬臂式挡土墙的设计计算主要包括：侧压力计算、确定墙身断面尺寸、钢筋混凝土结构设计、裂缝宽度验算及稳定性验算等。

一般通过试算法确定墙身的断面尺寸，即先拟定截面的试算尺寸，计算作用其上的侧压力，通过全部稳定验算来最终确定墙踵板和墙趾板的长度。

钢筋混凝土结构设计主要是对已初步拟定的墙身断面尺寸进行内力和配筋计算。在配筋设计时，可能会调整断面尺寸，特别是墙身的厚度。一般情况下这种墙身厚度的调整对整体稳定影响不大，可不再进行全墙的稳定验算。

稳定性验算主要包括抗滑、抗倾覆、地基稳定性验算等内容。裂缝最大宽度验算应满足相关规范的要求。另外，悬臂式挡土墙按平面应变问题考虑，即沿墙长度方向取一延米进行设计计算。

特种结构第3版目录

1 绪论

1.1　特种结构的研究内容

1.2　特种结构的学习方法

2 挡土墙

2.1　挡土墙设计的基本原理

2.1.1 挡土墙的分类及适用范围

2.1.2　挡土墙设计的基本原则

2.2　重力式挡土墙设计

2.2.1 重力式挡土墙的构造

2.2.2　重力式挡土墙的设计

2.3　悬臂式挡土墙

2.3.1 悬臂式挡土墙的构造

2.3.2 悬臂式挡土墙的设计

2.4　扶壁式挡土墙

2.4.1　扶壁式挡土墙的构造

2.4.2　扶壁式挡土墙的设计

2.5　挡土墙的抗震验算

2.6　护坡设计

2.6.1　护坡的设计原则

2.6.2 常用护坡类型及其设计

2.7　加筋土挡土墙

2.7.1　加筋土挡土墙的构造

2.7.2　加筋土挡土墙的设计

2.8　挡土墙设计实例

思考题

习题

3 深基坑支护结构设计

3.1　深基坑支护结构的类型及适用条件

3.2　深基坑支护结构的破坏形式

3.3　深基坑支护结构的设计原则

3.4　深基坑支护结构的设计原理与计算方法

3.5　深基坑支护结构的稳定性验算

3.6　土层锚杆技术

3.6.1　土层锚杆的构造

3.6.2　土层锚杆的承载力

3.6.3　锚杆的设计

3.7　按深基坑支护“99规程”的设计计算方法

3.7.1 深基坑支护按我国深基坑支护规程的设计原则

3.7.2　排桩、地下连续墙支护结构的设计计算

3.7.3 土钉墙支护结构的设计计算

3.7.4 水泥土墙支护结构的设计计算

3.7.5 深基坑支护结构设计计算实例

思考题

4 贮液池

4.1　贮液池的荷载及荷载组合

4.1.1 池顶荷载

4.1.2 池壁荷载

4.1.3　池底荷载及地基土反力

4.1.4　荷载组合

4.2　圆形贮液池

4.2.1 池壁计算

4.2.2　顶盖与底板计算

4.3　矩形贮液池

4.3.1 池壁计算

4.3.2　顶盖与底板计算

4.4　贮液池的设计与构造

4.4.1 圆形贮液池

4.4.2　矩形贮液池设计要点

4.5　计算例题

思考题

习题

5 水塔

5.1　水箱

5.1.1　平底式水箱

5.1.2　英兹式水箱

5.1.3　倒锥壳式水箱

5.1.4　水箱的防渗与保温问题

5.2　水箱的设计与构造

5.2.1　截面设计

5.2.2　构造要求

5.3　塔身

5.3.1 支架式塔身

5.3.2　筒壁式塔身

5.3.3　塔身设计与构造

5.4　塔身抗震设计

5.5　水塔基础

5.5.1　水塔基础的类型

5.5.2　基础计算

5.5.3　构造要求

5.6　计算例题

思考题

习题

6 筒仓

6.1　概述

6.2　筒仓的布置原则

6.2.1 浅仓

6.2.2 深仓

6.3　荷载计算

6.3.1　荷载和荷载组合

6.3.2 贮料压力

6.4　筒仓的结构计算

6.4.1 一般规定

6.4.2　浅仓的计算

6.4.3　深仓的计算

6.5　筒仓的构造

6.5.1　一般规定

6.5.2 圆形筒仓的仓壁和筒壁

6.5.3　矩形筒仓仓壁

6.5.4 洞口

6.5.5 漏斗

6.5.6　抗震构造措施

6.6　计算例题

思考题

7 烟囱

7.1　烟囱的计算原则

7.1.1 计算原则

7.1.2　计算内容

7.1.3　材料强度和弹性模量

7.2　温度计算

7.3　荷载及内力计算

7.3.1 结构自重

7.3.2 风荷载

7.3.3　地震作用

7.3.4 附加弯矩

7.3.5 筒身曲率

7.4　筒壁的强度设计

7.4.1　概述

7.4.2　烟囱筒壁承载能力极限状态计算

7.5 烟囱筒壁正常使用极限状态计算

7.6　烟囱的抗震设计

7.6.1　震害分析

7.6.2　抗震验算的范围

7.6.3 计算方法

7.6.4　抗震布置与构造要求

7.7　烟囱的构造

7.7.1　基础

7.7.2 筒壁

7.7.3 内衬及隔热层

7.7.4 附属设备

7.8　钢筋混凝土烟囱筒壁计算实例

思考题

习题

特种结构第3版附录

附录Ⅰ

附录Ⅱ

附录Ⅲ

附录Ⅳ

附录Ⅴ

附录Ⅵ 2100433B

踵部底板简称踵板，常用于挡土墙的固定。悬臂式挡土墙常由三个部分构成，即立臂、趾板和踵板。