悬臂式挡土墙墙背配筋结果验证及软件“附加钢筋”功能使用方法

        以“悬臂式挡土墙设计”模块自带例题Demo01.guz为例,软件计算结果显示墙背根部弯矩设计值M = 471.29 kN·m,如图所示。

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参数取值:

        根据《混凝土规范》表4.1.4,混凝土强度等级为C30,得fc = 14.3 N/mm2,ft = 1.43 N/mm2

        根据《混凝土规范》表4.2.3-1,钢筋强度等级为HRB400,得fy = 360 N/mm2

        参考《混凝土结构设计》课本(或根据《混凝土规范》式6.2.7-1计算),混凝土强度C30,钢筋强度HRB400,得相对界限受压区高度ξb = 0.518

        根据《混凝土规范》第6.2.6条,得计算系数α1 = 1.0

        根据《混凝土规范》表8.5.1,得受弯钢筋最小配筋率ρmin = MAX(0.2%,0.45ft / fy = 0.179%) = 0.2%

        根据《边坡规范》第12.3.1条、《混凝土规范》表8.2.1(保护层厚度)、表3.5.2(环境类别),假设混凝土保护层厚度c = 35 mm

        取墙背根部为计算截面,其宽度b取1000 mm,高度h为600 mm

        取墙背受弯钢筋直径d = 20 mm

        则截面有效高度h0 = h – c – d/2 = 600 – 35 – 20/2 = 555 mm

计算过程:

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        因此,墙背根部钢筋计算所需面积为2501.4 mm2,与软件计算结果2500.5 mm2一致。

钢筋配置:

        根据国标图集《挡土墙(重力式、衡重式、悬臂式)》(17J088)第16页,墙背配筋可采用通长钢筋+附加钢筋的方式(图中①号②号钢筋)

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        在软件中可分别设置墙背通长钢筋和墙背附加钢筋,本例中配置通长钢筋4根20,附加钢筋4根20,附加钢筋长度为墙背高度的一半,如图所示。

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        经计算,墙背根部实配钢筋8根20,实配面积2513.6 mm2,实际最小配筋率为2513.6 / (1000 × 600) = 0.42% > 0.20%,满足要求,且与软件计算结果2513.3 mm2一致。此时可通过图形界面直观地观察配筋结果(其中网格部分为计算弯矩,无网格部分为实配钢筋提供的弯矩),如下图。

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        另外还需注意,配筋时还应根据实际情况在踵板上侧配置附加钢筋④,使之与墙背根部配筋相匹配。

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