一、工程概况

某住宅工程，总建筑面积2.5万m2，包括三栋高层住宅及六栋多层住宅。地上建筑总高度33m。其中A栋为11层高层住宅，带地下室，地下室地面标高为-6.0m，首层层高3.6m，标准层层高为2.8m，采用现浇钢筋混凝土短肢剪力墙结构。与A栋相邻的B栋多层住宅，两者之间设置100mm抗震缝分开，A栋地下室挡土墙基础底面标高为-7.70m，B栋基础底面标高为-3.80m。工程抗震设防烈度为6度，建筑场地类别为II类，设计地震分组为第二组，设计特征周期为0.40S，基本风压为0.3kpa，地面粗糙度C类。

AB栋相邻关系如下图：

二、地下室挡土墙计算模型的选取

根据勘察设计单位提供的岩土工程勘察报告（详勘），设计时基础持力层为卵石层，其承载力特征值fak＝400kpa。取基础底面标高为-7.70m。考虑B栋基础下传来的附加荷载为170kpa，换算成相应土高为170/20＝8.5m，地下室顶板覆土厚度为0.6m，则计算时附加土高为h1=9.1m。由于建筑条件限制，挡土墙厚度为400mm，墙体高度为6.5m，在墙高中部设置一道900×500的水平梁将墙体分为上下墙段，下段墙体沿墙长方向间隔2.4m有结构柱或剪力墙作为墙体平面外支撑。计算简图如下所示：

三、墙体计算

1.下段墙体计算

下段墙体按四面固支双向板计算，计算简图如下：

2.上段墙体计算

上段墙体按底端固支上端简支单向板带计算，计算简图如下：

墙体外侧实配竖向钢筋Φ16@100，As=2011 mm ，裂缝宽度ωmax=0.202 mm

墙体外侧实配水平钢筋Φ12@150，As=754 mm

墙体内侧实配竖向钢筋Φ16@200，As=1005 mm

墙体内侧实配水平钢筋Φ12@150，As=754 mm

3.墙体高度中部水平支撑梁计算

保守地假设墙体所受荷载均通过此水平梁传递到两端的结构柱或者剪力墙上，墙体与水平梁作用关系简图如下：

计算得 Vb=632.3 kN，此即为水平梁所受的均布线荷载设计值，梁截面为500×900，计算简图如下：

计算得：

Ma=1214 kN•m，Asa=5602 mm ，实配 12Φ25，As＝5892 mm ；

Mb=607 kN•m，Asa=2574 mm ， 实 配 6Φ25，As＝2946 mm 。

水平梁除受墙体传来的水平荷载外还承受其上覆土传来的竖向荷载作用，

q=290.4×0.5=145.2 kN/m

计算得：

Ma=69.7 kN•m，Asa=588 mm，实配4Φ16，As＝804 mm；即水平梁实配腰筋为4Φ16。

4.墙体下条形基础计算

墙体上均布线荷载为标准值为F1k=310 kN/m（设计值为 F1l=372 kN/m），墙体基础外侧外伸部分还承受其上土荷载，荷载标准值为F2k=20×（9.1+6.5）＝312 kN/m（设计值为F2l=374 kN/m），则墙底基础所受荷载标准值为

Nk=310+312＝622 kN/m，取1m长基础计算，l=1.0 m，b=2.4m。

Mk=312×0.7＝ 218.4 kN•m W=1×2.4×2.4/6 ＝ 0.96 m

Pk=Nk/A=622/(2.4×1)=259 kpa

Pkmax=pk+Mk/W=259+218.4/0.96=486.5 kpa 1.2fa=1.2×400＝480kpa 满足要求

Pkmin =pk+Mk/W=259-218.4/0.96=31.5 kpa >0 满足要求荷载设计值作用下，

Pmax=1.2×486.5=583.8 kpa Pa=1.2×296.9=356.3 kpa

Ma= •1 •（（2•1+1）•（583.8+356.3）+（583.8-356.3）•1）=254 kN•m

Asa=2577 mm ，实配Φ18@100，As=2540 mm 。最后挡土墙配筋图如下：

四、结束语

本文介绍了高层下地下室挡土墙在有相邻建筑基础影响时的结构设计分析，由于墙体较高及受建筑条件的限制，本挡土墙采取了墙体中部加水平梁把墙体分成上下两段，通过水平梁把绝大部分土体作用荷载传到与墙垂直的剪力墙或者结构柱上。墙体平面外有剪力墙支撑，墙顶端为厚度180mm的地下室顶板，这样可以保证墙体位移能控制在允许范围之内。工程现已完工投入使用，根据监测数据，挡土墙变形情况符合使用要求。