边坡锚杆设计计算书

------------------------------------------------------------------------计算项目：2#工况整体稳定------------------------------------------------------------------------[计算简图][控制参数]:采用规范:通用方法计算目标:安全系数计算滑裂面形状:圆弧滑动法不考虑地震[坡面信息]坡面线段数4坡面线号水平投影(m)竖直投影(m)超载数11.2008.300021.5000.000037.3009.2000420.0000.0001超载1距离8.000(m)宽12.000(m)荷载(20.00--20.00kPa)270.00(度)[土层信息]上部土层数2层号定位高重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩十字板强度增十字板羲强度增长系层底线倾全孔压度(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)(kPa)长系数下值(kPa)数水下值角(度)系数17.54318.000---47.40023.300-------------------7.000---217.50018.000---10.00017.500------------------0.000---下部土层数2层号定位深重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩十字板强度增十字板羲强度增长系层顶线倾全孔压度(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)(kPa)长系数下值(kPa)数水下值角(度)系数11.06918.000---47.40023.300-------------------11.000---28.63618.200---35.20024.600------------------0.000---不考虑水的作用[计算条件]圆弧稳定分析方法:瑞典条分法土条重切向分力与滑动方向反向时:当下滑力对待稳定计算目标:自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度:1.000(m)搜索时的圆心步长:1.000(m)搜索时的半径步长:0.500(m)------------------------------------------------------------------------计算结果:------------------------------------------------------------------------最不利滑动面:滑动圆心=(1.320,20.340)(m)滑动半径=12.038(m)滑动安全系数=0.807起始x终止xliCi謎条实重浮力地震力渗透力附加力X附加力Y下滑力抗滑力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2.7713.6759.1040.9210.0017.508.080.000.000.000.000.001.2811.673.6754.57913.4940.9310.0017.5023.660.000.000.000.000.005.5216.554.5795.48217.9670.9510.0017.5038.040.000.000.000.000.0011.7320.915.4826.38622.5570.9810.0017.5051.120.000.000.000.000.0019.6124.676.3867.28927.3071.0210.0017.5062.800.000.000.000.000.0028.8127.777.2898.19332.2721.0710.0017.5072.890.000.000.000.000.0038.9230.128.1939.09637.5281.1410.0017.5081.120.000.000.000.000.0049.4231.689.09610.00043.1921.2410.0017.5087.100.000.000.000.000.0059.6232.4210.00010.75448.8731.1510.0017.5068.840.000.000.000.000.0051.8525.7510.75411.50954.7141.3110.0017.5055.730.000.000.000.000.0045.4923.2211.50912.26361.6021.5910.0017.5039.010.000.000.000.000.0034.3221.7312.26313.01870.8672.3110.0017.5014.770.000.000.000.000.0013.9524.58总的下滑力=360.515(kN)总的抗滑力=291.069(kN)土体部分下滑力=360.515(kN)土体部分抗滑力=291.069(kN)筋带在滑弧切向产生的抗滑力=0.000(kN)筋带在滑弧法向产生的抗滑力=0.000(kN)各层土层的主动土压力水平分力标准值计算：主动土压力系数222)cos(*)cos()sin(*)sin(1)cos(cos)(cosaK—为墙背倾角，即墙背与沿垂线之间夹角，俯斜为正，仰斜为负—岩土体内摩擦角—墙背与土体之间的摩擦角—坡顶表面倾角=0；=0.5i；1=17.5；=-48代入得1aK=0.28；素填土：1102aaKc=68.1028.0102Kpa（设计值取0）1111112aaaKcKh=15.3628.010228.011.90.18Kpa土压力合力的水平分力：08.12715.36031.75.0)(211011aahkhEKN侧向岩土压力合力的水平分力标准值：08.1271hkhkEEKN考虑到土钉、锚杆（索）的约束作用，边坡土应力分布：其中13.19)11.9875.0/(08.1272.1875.0/2.12.1HEehkhkKpa二、2-2截面锚杆受力计算及截面、配置长度设计NZi(m)σi(kN/m2)Sx(m)Sy(m)Htk(kN)cosβNak(kN)NaAs(mm2)锚杆用钢筋直径（mm)钢筋根数实配db(mm2)frb(kpa)fb(kpa)la土la砂浆L自由段(m)锚杆最小长度L(m)满足稳定计算实设长度(m)σiSxSyHtk/cosβγQNakγ0Na/ξ2fyNak/ξ1ЛDfrbγ0Na/ξ3nЛdfb锚杆134.5019.132.502.50119.570.91131.93171.51207.1415.23420.0032275010.090.805.0015.0916.00237.0019.132.502.50119.570.91131.93171.51207.1415.23420.0032275010.090.805.0015.0916.00339.5019.132.502.50119.570.91131.93171.51207.1415.23420.0032275010.090.806.0016.0917.00442.0019.132.501.5071.740.9179.16102.91124.2815.23420.003227506.060.485.0011.0616.00锚杆计算表中符号说明Zi——第i个锚杆的高度σi——第i层锚杆所在位置水平土压力应力Sx，Sy——锚杆之间水平与竖直间距β——锚杆与水平面夹角25Htk——锚杆所受水平拉力标准值Nak——锚杆所受轴向拉力标准值Na——锚杆所受轴向拉力设计值γQ——分项系数，取1.31.3As——锚杆计算面积fy——锚杆抗拉强度设计值取1320MPa1320frb——砂浆与孔壁土粘结强度特征值(取锚固段各土层加权平均值)fb——锚杆与砂浆粘结强度特征值2750T土——砂浆与孔壁的有效锚固力T砂浆——锚杆与砂浆的有效锚固力la土——第i层锚杆与孔壁有效锚固长度la砂浆——第i层锚杆与砂浆有效锚固长度D钻孔直径取0.13米0.13L自由段——锚杆自由段长度L——锚杆最小总长度ξ1——砂浆与孔壁土粘结工作条件系数取1.0001.000ξ2——锚杆抗拉工作条件系数取0.690.690ξ3——锚杆与砂浆粘结工作条件系数取0.60.600γ0——建筑边坡重要性系数1.100三、2-2截面锚杆的抗拔能力计算锚杆体的抗拉断能力砂浆与土体的粘结能力砂浆与锚杆体的粘结能力锚索nddhAs(mm2)leiTi=As*fy*ξ2/γ0T土=π*dh*lei*frb*ξ1T砂浆=nπ*d*lei*fb*ξ3/γ01315.240.1342011.00347.8143.82370.02315.240.1342011.00347.8143.82370.03315.240.1342011.00347.8143.82370.04315.240.1342011.00347.8143.82370.0符号说明：d——锚杆钢筋直径dh——钻孔直径lei——有效锚固长度fy——锚杆抗拉强度设计值，取fy=1320MPa1320frb——砂浆与孔壁土层的粘结强度frbfb——砂浆与锚杆的粘结强度,取fb=2750KPa2750γ0——建筑边坡重要性系数1.10ξ1——砂浆与孔壁土粘结工作条件系数取1.001.00ξ2——锚杆抗拉工作条件系数取0.690.69ξ3——锚杆与砂浆粘结工作条件系数取0.60.60四、2-2截面加锚杆支护后边坡稳定计算土条编号土条自重WiαisinαicosαiSx竖向超载下滑力A=(Wi+q)*Sx*sinαiφ摩阻力B=(Wi+q)*cosαi*Sx*tanφcili粘聚力C=ci*li*SxPiD=∑Pi*cos(βi+αi)E=∑Pi*sin(βi+αi)*tanφ120.68610.000.1740.9852.5000.009.017.516.110.01.4937.2143.8117.7626.00259.61318.000.3090.9512.5000.0046.117.544.710.01.5438.5143.8105.1430.91393.02225.000.4230.9062.5000.0098.317.566.510.01.6240.5143.892.4134.724119.95233.000.5450.8392.5000.00163.317.579.310.01.7543.8143.876.1838.445138.45142.000.6690.7432.5000.00231.617.581.110.01.9749.4143.856.1741.726117.31952.000.7880.6162.5000.00231.117.556.910.02.4160.2143.832.3444.17746.08767.000.9210.3912.5000.00106.117.514.210.03.8195.2143.8-5.0245.30合计合计885.4358.7364.7474.98261.26稳定性系数：K=B+C+D+E/A=1.65符号说明：αi——破裂面与水平面的夹角Sx——锚索的水平间距φ——土层内摩擦角标准值ci——土体的粘聚力标准值li——土条沿破裂面的长度βi——锚索与水平面夹角25pi——锚索的锚固力（取计算抗拔能力最小值）------------------------------------------------------------------------计算项目：2#1次加筋