边坡锚杆设计计算书

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1、 -计算项目： 2#工况整体稳定-计算简图控制参数:采用规:通用方法计算目标:平安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 1 1.200 8.300 0 2 1.500 0.000 0 3 7.300 9.200 0 4 20.000 0.000 1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摩擦角水下粘聚水下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

2、) 力(kPa) 擦角(度) (kPa) 长系数下值(kPa) 数水下值角(度) 系数 1 7.543 18.000 - 47.400 23.300 - - - - - - -7.000 - 2 17.500 18.000 - 10.000 17.500 - - - - - - 0.000 -下部土层数 2层号定位深重度饱和重度粘聚力摩擦角水下粘聚水下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 1 1.069 18.000 - 47.400 23.

3、300 - - - - - - -11.000 - 2 8.636 18.200 - 35.200 24.600 - - - - - - 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)滑动平安系数 = 0.807起始x 终止x li Ci 謎条实重浮力地震力渗透力附加力X 附加力Y

4、 下滑力抗滑力 (m) (m) (度) (m) (kPa) (度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) - 2.771 3.675 9.104 0.92 10.00 17.50 8.08 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.28 11.67 3.675 4.579 13.494 0.93 10.00 17.50 23.66 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.52 16.55 4.579 5.482 17.967 0.95 10.00 17.50 38.04 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 11.

5、73 20.91 5.482 6.386 22.557 0.98 10.00 17.50 51.12 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 19.61 24.67 6.386 7.289 27.307 1.02 10.00 17.50 62.80 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 28.81 27.77 7.289 8.193 32.272 1.07 10.00 17.50 72.89 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 38.92 30.12 8.193 9.096 37.528 1.14 10.00 17.50 81.12 0.00 0.00 0.

6、00 0.00 0.00 49.42 31.68 9.096 10.000 43.192 1.24 10.00 17.50 87.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 59.62 32.42 10.000 10.754 48.873 1.15 10.00 17.50 68.84 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 51.85 25.75 10.754 11.509 54.714 1.31 10.00 17.50 55.73 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 45.49 23.22 11.509 12.263 61.602 1.59 10.00 1

7、7.50 39.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 34.32 21.73 12.263 13.018 70.867 2.31 10.00 17.50 14.77 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 13.95 24.58总的下滑力 = 360.515(kN)总的抗滑力 = 291.069(kN)土体局部下滑力 = 360.515(kN)土体局部抗滑力 = 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)23 / 23各层土层的主动土压力水平分力标准值计算：主动土压力系数为墙背倾角，即墙背

8、与沿垂线之间夹角，俯斜为正，仰斜为负岩土体摩擦角墙背与土体之间的摩擦角坡顶外表倾角=0；=0.5；=17.5；=-48代入得=0.28；素填土：=Kpa设计值取0 =Kpa 土压力合力的水平分力：KN侧向岩土压力合力的水平分力标准值：KN考虑到土钉、锚杆索的约束作用，边坡土应力分布：其中Kpa二、2-2截面锚杆受力计算与截面、配置长度设计NZi(m)i (kN/m2)Sx(m)Sy(m)Htk (kN)cosNak (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)iS

9、xSyHtk/cosQNak 0Na/2fyNak/1Dfrb0Na/3ndfb 锚杆134.50 19.13 2.50 2.50 119.57 0.91 131.93 171.51 207.14 15.2 3 420.00 32 2750 10.09 0.80 5.00 15.09 16.00 237.00 19.13 2.50 2.50 119.57 0.91 131.93171.51 207.14 15.2 3 420.00 32 2750 10.09 0.80 5.00 15.09 16.00 339.50 19.13 2.50 2.50 119.57 0.91 131.93 171.

10、51 207.14 15.2 3 420.00 32 2750 10.09 0.80 6.00 16.09 17.00 442.00 19.13 2.50 1.50 71.74 0.91 79.16 102.91 124.28 15.2 3 420.00 32 2750 6.06 0.48 5.00 11.06 16.00 锚杆计算表中符号说明Zi 第 i个锚杆的高度i 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 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Q 分项系数，取1.31.3As 锚杆计算面积fy

11、 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1 砂浆与孔壁土粘结工作条件系数 取1.0001.000 2 锚杆抗拉工作条件系数 取0.690.690 3 锚杆与砂浆粘结工作条件系数 取0.60.600 0 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

12、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*2/0T土= *dh*lei *frb*1T砂浆= n*d*lei*fb*3/01315.240.1342011.00 347.8 143.8 2370.0 2315.240.1342011.00 347.8 143.8 2370.0 3315.240.1342011.00 347.8 143.8 2370.0 4315.240.1342011.00 347.8 143.8 2370.0 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=1320MPa1320f

13、rb 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=2750KPa27500 建筑边坡重要性系数1.10 1 砂浆与孔壁土粘结工作条件系数 取1.001.00 2 锚杆抗拉工作条件系数 取0.690.69 3 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WiisinicosiSx竖向超载下滑力A= (Wi+q)*Sx*sini摩阻力 B = (Wi+q)*cosi*Sx*tancili粘聚力 C = ci*li*SxPiD = Pi*cos(i+i) E = Pi*sin(i+i)*tan120.686 10.00 0

14、.174 0.985 2.500 0.00 9.0 17.5 16.1 10.0 1.49 37.2 143.8 117.76 26.00 259.613 18.00 0.309 0.951 2.500 0.00 46.1 17.5 44.7 10.01.54 38.5 143.8 105.14 30.91 393.022 25.00 0.423 0.906 2.500 0.00 98.3 17.5 66.5 10.0 1.62 40.5 143.8 92.41 34.72 4119.952 33.00 0.545 0.839 2.500 0.00 163.3 17.5 79.3 10.0 1

15、.75 43.8 143.8 76.18 38.44 5138.451 42.00 0.669 0.743 2.500 0.00 231.6 17.5 81.1 10.0 1.97 49.4 143.8 56.17 41.72 6117.319 52.00 0.788 0.616 2.500 0.00 231.1 17.5 56.9 10.0 2.41 60.2 143.8 32.34 44.17 746.087 67.00 0.921 0.391 2.500 0.00 106.1 17.5 14.2 10.0 3.81 95.2 143.8 -5.02 45.30 合计合计885.4 358

16、.7 364.7 474.98 261.26 稳定性系数： K = B + C + D + E / A =1.65 符号说明：i 破裂面与水平面的夹角Sx 锚索的水平间距 土层摩擦角标准值ci 土体的粘聚力标准值li 土条沿破裂面的长度i 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次加筋后稳定-计算简图控制参数:采用规:通用方法计算目标:平安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 1 1.200 8.300 0 2 1.500 0.000 0 3 7.300 9.200 0 4 20.0

17、00 0.000 1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摩擦角水下粘聚水下摩十字板 强度增十字板水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 1 7.543 18.000 - 47.400 23.300 - - - - - - -7.000 - 2 17.500 18.000 - 10.000 17.500 - - - - - - 0.000 -下部

18、土层数 2层号定位深重度饱和重度粘聚力摩擦角水下粘聚水下摩十字板 强度增十字板水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 1 1.069 18.000 - 47.400 23.300 - - - - - - -11.000 - 2 8.636 18.200 - 35.200 24.600 - - - - - - 0.000 -不考虑水的作用筋带信息采用锚杆锚杆道数: 4筋带力调整系数: 1.000筋带号距地面水平间距总长度倾角材料抗拉锚固段锚固段粘结强法向力发高度(m

19、) (m) (m) (度) 力(kN)长度(m) 周长(m) 度(kPa) 挥系数 1 16.00 2.50 25.00 25.00 347.80 20.00 0.40 32.00 1.00 2 13.50 2.50 25.00 25.00 347.80 20.00 0.40 32.00 1.00 3 11.00 2.50 25.00 25.00 347.80 20.00 0.40 32.00 1.00 4 8.50 2.50 25.00 25.00 347.80 20.00 0.40 32.00 1.00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

20、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 = (3.360,18.540)(m)滑动半径 = 10.052(m)滑动平安系数 = 1.307起始x 终止x li Ci i 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) - 2.859 3.752 -0.312 0.89 10.00 17.50 9.08 0.00 0.00

21、 0.00 0.00 0.00 -0.05 11.79 3.752 4.644 4.787 0.90 10.00 17.50 26.59 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.22 17.31 4.644 5.537 9.924 0.91 10.00 17.50 42.81 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.38 22.36 5.537 6.430 15.144 0.93 10.00 17.50 57.69 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 15.07 26.81 6.430 7.322 20.497 0.95 10.00 17.50 71.

22、14 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 24.91 30.547.322 8.215 26.047 0.99 10.00 17.50 83.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 36.46 33.46 8.215 9.107 31.876 1.05 10.00 17.50 93.14 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 49.19 35.45 9.107 10.000 38.108 1.14 10.00 17.50 101.13 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 62.41 36.44 10.000 10.840 44.712 1

23、.18 10.00 17.50 92.05 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 64.76 32.44 10.840 11.679 51.967 1.36 10.00 17.50 77.66 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 61.17 28.72 11.679 12.519 60.756 1.72 10.00 17.50 58.22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 50.80 26.17 12.519 13.358 74.861 3.23 10.00 17.50 23.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 22.63 34.2

24、1筋带号锚固抗拔材料抗拉计算采用有效锚固滑面角切向抗法向抗力(kN) 力(kN) 值长度(m) 度(度) 力(kN) 力(kN) - 1 102.400 139.120 抗拔力 20.000 90.007 0.000 102.400 2 102.400 139.120 抗拔力 20.000 72.020 31.610 97.399 3 102.400 139.120 抗拔力 20.000 51.866 63.232 80.545 4 0.000 0.000 抗拉力 0.000 0.000 0.000 0.000总的下滑力 = 396.941(kN)总的抗滑力 = 518.959(kN)土体局部

25、下滑力 = 396.941(kN)土体局部抗滑力 = 335.726(kN)筋带在滑弧切向产生的抗滑力 = 94.842(kN)筋带在滑弧法向产生的抗滑力= 88.392(kN)-计算项目： 2#1次加筋最大滑动面稳定-计算简图控制参数:采用规:通用方法计算目标:平安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 1 1.200 8.300 0 2 1.500 0.000 0 3 7.300 9.200 0 4 20.000 0.000 1超载1 距离8.000(m) 宽12.000(m) 荷载(20.00-20.00kPa) 2

26、70.00(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摩擦角水下粘聚水下摩十字板 强度增十字板水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 1 7.543 18.000 - 47.400 23.300 - - - - - - -7.000 - 2 17.500 18.000 - 10.000 17.500 - - - - - - 0.000 -下部土层数 2层号定位深重度饱和重度粘聚力摩擦角水下粘聚水下摩十字板 强度增十字板水强度增长系层顶线倾全孔压度(m)

27、 (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 1 1.069 18.000 - 47.400 23.300 - - - - - - -11.000 - 2 8.636 18.200 - 35.200 24.600 - - - - - - 0.000 -不考虑水的作用筋带信息采用锚杆锚杆道数: 4筋带力调整系数: 1.000筋带号距地面水平间距总长度倾角材料抗拉锚固段锚固段粘结强法向力发高度(m) (m) (m) (度) 力(kN)长度(m) 周长(m) 度(kPa) 挥系数 1 16.00 2.50 1

28、8.00 25.00 347.80 10.00 0.40 32.00 1.00 2 13.50 2.50 18.00 25.00 347.80 10.00 0.40 32.00 1.00 3 11.00 2.50 18.00 25.00 347.80 10.00 0.40 32.00 1.00 4 8.50 2.50 18.00 25.00 347.80 10.00 0.40 32.00 1.00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: (null)条分法的土条宽度: 1.000(m)圆弧入口起点x坐标: 10.000(m)圆弧入口终点

29、x坐标: 18.000(m)圆弧出口起点x坐标: -5.000(m)圆弧出口终点x坐标: 0.000(m)搜索时的圆心步长: 1.000(m)入口搜索步长: 1.000(m)出口搜索步长: 1.000(m)搜索圆弧底的上限: 1000.000(m)搜索圆弧底的下限: -1000.000(m)圆弧限制最小弓高: 1.000(m)-计算结果:-最不利滑动面:滑动圆心 = (-0.390,16.415)(m)滑动半径 = 16.426(m)滑动平安系数 = 1.352起始x 终止x li Ci i 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) (

30、度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) - -1.000 -0.500 -1.256 0.50 47.40 23.30 0.05 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.00 23.73 -0.500 0.000 0.489 0.50 47.40 23.30 0.08 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 23.74 0.000 0.220 1.744 0.22 47.40 23.30 3.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.09 11.73 0.220 1.091 3.650 0.87

31、 47.40 23.30 70.59 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.49 71.70 1.091 1.200 5.363 0.11 47.40 23.30 15.49 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.45 11.85 1.200 1.950 6.873 0.76 47.40 23.30 110.55 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 13.23 83.08 1.950 2.700 9.517 0.76 47.40 23.30 109.09 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 18.04 82.39 2.700 3.61

32、3 12.473 0.93 47.40 23.30 139.48 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 30.13 102.96 3.613 4.525 15.757 0.95 47.40 23.30 154.60 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 41.98 109.03 4.525 5.438 19.095 0.97 47.40 23.30 168.78 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 55.22 114.47 5.438 6.350 22.503 0.99 47.40 23.30 181.97 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

33、 69.64 119.23 6.350 7.262 25.996 1.02 47.40 23.30 194.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 85.08 123.26 7.262 8.175 29.598 1.05 47.40 23.30 205.08 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 101.29 126.55 8.175 9.088 33.334 1.09 47.40 23.30 214.78 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 118.03 129.06 9.088 10.000 37.238 1.15 47.40 23.30 223.

34、04 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 134.97 130.81 10.000 10.871 41.258 1.16 47.40 23.30 210.38 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 138.73 123.01 10.871 11.741 45.442 1.24 47.40 23.30 197.47 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 140.70 118.49 11.741 12.612 49.968 1.35 47.40 23.30 182.42 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 139.68 114.70 12.612

35、 13.482 54.975 1.52 47.40 23.30 164.57 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 134.77 112.60 13.482 14.353 60.728 1.78 47.40 23.30 142.67 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 124.45 114.47 14.353 15.194 67.707 2.22 10.00 17.50 110.62 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 102.36 35.43 15.194 16.036 80.790 5.28 10.00 17.50 55.76 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 55.04 55.62筋带号锚固抗拔材料抗拉计算采用有效锚固滑面角切向抗法向抗力(kN) 力(kN) 值长度(m) 度(度) 力(kN) 力(kN) - 1 51.200 139.120 抗拔力 10.000 102.346 0.000 50.016 2 47.877 139.120 抗拔力 9.351 91.424 0.000 47.862 3