土木邊坡工程錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算

Xx工程計(jì)算資料xx工程xx工程計(jì)算資料計(jì)算者:復(fù)核者:xx工程一、主動(dòng)土壓力計(jì)算1、計(jì)算參數(shù)選取參數(shù)選取以地勘報(bào)告提供為準(zhǔn);、基巖的重度取25Kn/m3,巖體的C值取0?212Mpa，內(nèi)摩擦角取36°。、邊坡巖體的等效內(nèi)摩擦角取60°。、邊坡巖體與錨固體的粘結(jié)強(qiáng)度特征值為150Kpa。另根據(jù)規(guī)范DB50/5018-2001的規(guī)定，對(duì)以泥巖為主的永久性邊坡，應(yīng)考慮巖體及其結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度隨時(shí)間降低的時(shí)間效應(yīng)。等效內(nèi)摩擦角取0?9的系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，故計(jì)算時(shí)等效內(nèi)摩擦角取50°。2、計(jì)算高度分類根據(jù)提供的剖面及設(shè)計(jì)中采用的措施類型，在該段擋墻的設(shè)計(jì)中主要采用二種墻高進(jìn)行土壓力計(jì)算：2-2’剖面，墻高8.0m，全為泥巖；3-3’一7-7’剖面，墻高13m,全為泥巖；3、土壓力計(jì)算結(jié)果(1)、2-2'剖面，計(jì)算高度為8.000(m)處的庫侖主動(dòng)土壓力按實(shí)際墻背計(jì)算得到：第1破裂角：28.870(度)Ea=119.897Ex=108.663Ey=50.671(kN)作用點(diǎn)高度Zy=2.342(m)

Ehk=Ex1.3(安全系數(shù))=142kn/m(2)、3-3’一7-7’剖面，計(jì)算高度為13.000(m)處的庫侖主動(dòng)土壓力按實(shí)際墻背計(jì)算得到：第1破裂角：28.470(度)Ea=377.324Ex=341.971Ey=159.464(kN)作用點(diǎn)高度Zy=3.880(m)Ehk=Ex1.3(安全系數(shù))=445kn/m二、錨桿結(jié)構(gòu)計(jì)算1、計(jì)算公式選取該邊坡為一級(jí)邊坡；擋土墻設(shè)計(jì)使用年限：永久性(50年)；擋土墻抗震設(shè)防烈度：6度；按重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)《建筑邊坡支護(hù)技術(shù)規(guī)范》中第33頁公式采用，計(jì)算公式如下：ehk=Ehk/(0.9xH)其中：ehk-側(cè)向巖土壓力水平分力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，kpa；Ehk-側(cè)向巖土壓力水平分力標(biāo)準(zhǔn)值，Ehk=Eakxcos(6)kn/m；H-擋墻高度，m；Tgk=ehkXMM-為單根錨桿承受土壓力面積gkgkcosNg=Ngkrg式中：Ngk—錨桿軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值，KN；Tgk—錨桿的水平拉力值，KN；Ng一錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值，kNa—錨桿傾角，度；設(shè)計(jì)中為15°;rg一荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般可取1.25，當(dāng)可變荷載較大時(shí)應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行荷載規(guī)范確定。錨桿鋼筋面積應(yīng)滿足下面公式的要求：'2”式中：Ag—錨桿鋼筋截面積，m2；fy一錨筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，kPa；設(shè)計(jì)中取錨筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002表4.2.3-1采用300000；r0—建筑邊坡生要性系數(shù)，一級(jí)邊坡取1.1，二級(jí)邊坡取1.0，三級(jí)邊坡取0.9；(本設(shè)計(jì)取1.1)&2一錨筋抗拉工作系數(shù)，永久性錨桿取0.69,臨時(shí)性錨桿取0.92。(本設(shè)計(jì)取0.69)2、錨桿設(shè)計(jì)(1)對(duì)2-2斷面錨桿設(shè)計(jì)墻高H=8.0m，設(shè)置3排錨桿，錨桿橫豎向間距為2.0x3.0m；Ehk=142kn/m(由前面計(jì)算)ehk=Ehk/(0.9xH)=142/(0.9x8)=19.7kpaNgk=_L_=123Ng=Ngkrg=154knA3「0Ng=0.000818m2艮口818mm2g&fy2設(shè)計(jì)中每根錨桿采用采用兩根直徑25毫米的II級(jí)螺紋鋼筋，鋼筋面積為980mm2(滿足要求)(2)對(duì)3-3斷面錨桿設(shè)計(jì)墻高H=13m，設(shè)置6排錨桿，錨桿橫豎向間距為2.0x2.0m；Ehk=445kn/m(由前面計(jì)算)ehk=Ehk/(0.9xH)=445/(0.9x13)=38kpaTgk=ehkxM=38x2.0x2.0=152knNk==157gCOSaNg=Ngkrg=197knA3「0Ng=0.001009m2艮口1047mm2g&fy2設(shè)計(jì)中每根錨桿采用采用三根直徑25毫米的II級(jí)螺紋鋼筋，鋼筋面積為1473mm2(滿足要求)3、錨桿錨固深度計(jì)算(1)錨桿錨固體與地層的錨固長(zhǎng)度應(yīng)滿足以下公式2.3.1要求；Lm3NSk(2.3.1)5Dq式中：Lm一錨固段長(zhǎng)度，m；計(jì)算所采用的錨固段長(zhǎng)度Lm應(yīng)滿足2.3.2要求；qe一地層與錨固體粘結(jié)構(gòu)強(qiáng)度特征值，kPa；宜通過試驗(yàn)確定，當(dāng)無試驗(yàn)資料時(shí)可按重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)《建筑邊坡支擋技術(shù)規(guī)范》中的表6.2.4—1和6.2.4—2選??；設(shè)計(jì)采用150C】一錨固體與地層粘結(jié)工作條件系數(shù)，對(duì)永久性錨桿取1.00,對(duì)臨時(shí)性錨桿取1.33。Lm3七=197/(1.0x3.14x0.11x150)=3.81m守Dq(2)錨桿鋼筋與錨固砂漿間的錨固長(zhǎng)度應(yīng)滿足以下公式2.3.2要求：LN丫0氣(2.3.2)g&nndq式中：Lg一錨筋與砂漿間的錨固長(zhǎng)度，m；d一錨筋直徑，m；n一鋼筋(鋼絞線)根數(shù)，根；Y0一邊坡重要性系數(shù)；設(shè)計(jì)采用1.1qg一鋼筋與錨固砂漿間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，kPa，宜由試驗(yàn)確定;當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時(shí)，可按重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)《建筑邊坡支擋技術(shù)規(guī)范》中的表6.2.5取值；設(shè)計(jì)采用2400x0.85=2040C3一鋼筋與砂漿粘結(jié)強(qiáng)度工作條件系數(shù)，對(duì)永久性錨桿取0.60，對(duì)臨時(shí)性錨桿取0.72.LgN*氣=(1.1x197)/(0.60x3x3.14x0.025x2040)=0.75m^3勺g設(shè)計(jì)取錨固長(zhǎng)度Lm=4.0m(滿足要求)4、錨桿肋柱、擋土板計(jì)算計(jì)算高度為13.000(m)處的庫侖主動(dòng)土壓力按實(shí)際墻背計(jì)算得到:

第1破裂角：28.470(度)Ea=377.324Ex=341.971Ey=159.464(kN)作用點(diǎn)高度Zy=3.880(m)Eh=Ex1.3(安全系數(shù))=445kn/m(一)立柱內(nèi)力配筋計(jì)算［基本信息］左支座自由右支座簡(jiǎn)支跨號(hào)跨長(zhǎng)跨號(hào)跨長(zhǎng)(m)截面寬度(mm)截面高度(mm)11.50030040022.00030040032.00030040042.00030040052.00030040062.00030040071.500300400［計(jì)算結(jié)果］跨號(hào)：1左中右背側(cè)彎矩(kN-m)0.000.554.43面?zhèn)葟澗?kN-m)0.000.000.00剪力(kN)-0.00-2.22-8.86背側(cè)縱筋(mm2):240240240面?zhèn)瓤v筋(mm2):240240240抗剪箍筋(mm2):828282跨號(hào):2左中右背側(cè)彎矩(kN-m)4.430.009.44面?zhèn)葟澗?kN-m)0.002.950.00剪力(kN)14.57-1.19-24.83背側(cè)縱筋(mm2):240240240面?zhèn)瓤v筋(mm2):240240240抗剪箍筋(mm2):828282

跨號(hào)：3左中右背側(cè)彎矩(kN-m)9.440.0019.93面?zhèn)葟澗?kN-m)0.006.900.00剪力(kN)32.21-2.38-54.02背側(cè)縱筋(mm2):240240240面?zhèn)瓤v筋(mm2):240240240抗剪箍筋(mm2):828282跨號(hào)：4左中右背側(cè)彎矩(kN-m)19.930.0031.33面?zhèn)葟澗?kN-m)0.0013.140.00剪力(kN)66.03-2.83-88.90背側(cè)縱筋(mm2):240240310面?zhèn)瓤v筋(mm2):240240240抗剪箍筋(mm2):828282跨號(hào)：5左中右背側(cè)彎矩(kN-m)31.330.0044.09面?zhèn)葟澗?kN-m)0.0018.270.00剪力(kN)99.77-3.51-124.01背側(cè)縱筋(mm2):310240429面?zhèn)瓤v筋(mm2):240240240抗剪箍筋(mm2):828282跨號(hào)：6左中右背側(cè)彎矩(kN-m)44.090.0050.50面?zhèn)葟澗?kN-m)0.0025.860.00剪力(kN)137.38-0.33-155.26背側(cè)縱筋(mm2):429240489面?zhèn)瓤v筋(mm2):240259240抗剪箍筋(mm2):828282跨號(hào)：7左中右背側(cè)彎矩(kN-m)50.500.000.00面?zhèn)葟澗?kN-m)0.0027.280.00剪力(kN)162.0834.66-99.03背側(cè)縱筋(mm2):489240240面?zhèn)瓤v筋(mm2):240272240抗剪箍筋(mm2):918282設(shè)計(jì)中肋柱兩側(cè)縱筋為2625,面積980(mm2)>489(mm2)滿足要求.O