理正深基坑設(shè)計原理配筋部分

1、4  砼截面配筋及鋼構(gòu)件截面驗算4.1  結(jié)構(gòu)內(nèi)力設(shè)計值截面彎矩設(shè)計值M截面剪力設(shè)計值Q式中：M截面彎矩設(shè)計值（kN·m）；Q截面剪力設(shè)計值（kN）；M0截面彎矩計算值（kN·m）；Q0截面剪力計算值（kN）；F荷載分項系數(shù)，規(guī)范取1.25，由用戶交互；0建筑基坑側(cè)壁重要性系數(shù)；對應(yīng)基坑安全等級一、二、三級分別取1.1、1.0、0.9；由用戶交互；、1分別為彎矩、剪力折減系數(shù)，由用戶交互。注意：截面計算的內(nèi)力取值與工況無關(guān)。無論結(jié)構(gòu)計算中是否開挖到最后工況，系統(tǒng)始終取最后工況下的包絡(luò)圖中最大內(nèi)力值作為配筋內(nèi)力。4.2  排樁配筋計算 

2、 規(guī)范依據(jù)依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50010-2010附錄E 及建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程 （JGJ 120-2012）附錄A。  配筋計算  圓樁縱筋配筋  均勻配筋式中：M截面彎矩設(shè)計值（kN·m）；N截面軸力設(shè)計值（kN），以受壓為正，注意：僅雙排樁可選擇是否考慮軸力，“不考慮軸力”時N=0；A圓形截面面積（mm2）；As全部縱向鋼筋截面面積（mm2）；r圓形截面的半徑（m）；rs縱向鋼筋重心所在圓周的半徑（m）；t縱向受拉鋼筋截面面積與全部縱向鋼筋截面面積的比值；t1.25-2×，當(dāng)0.625時，取t0；對應(yīng)于受壓區(qū)混凝土截面面積的圓心角

3、（rad）與2的比值；1受壓區(qū)混凝土矩形應(yīng)力圖的應(yīng)力值與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值的比值；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不超過C50時，1取為1.0，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.94，其間按線性內(nèi)插法確定；fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；fy普通鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）。注意：1. 當(dāng)縱筋級別為HRB400、RRB400時，min0.5；2. 當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C60及以上時，min0.7；3. 計算配筋面積為全截面縱筋配筋；4. 用戶交互選筋級別時，鋼筋的計算面積按下式計算：式中：As1程序按樁配筋計算界面交互的鋼筋級別（對應(yīng)強(qiáng)度為fy1）自動選筋結(jié)果；As2根據(jù)樁選筋界面用戶

4、交互的鋼筋級別（對應(yīng)的鋼筋強(qiáng)度為fy2）計算的選筋結(jié)果。  局部均勻配筋計算簡圖：式中：M截面彎矩設(shè)計值（kN·m）；N截面軸力設(shè)計值（kN），以受壓為正，注意：僅雙排樁可選擇是否考慮軸力，“不考慮軸力”時N=0；A圓形構(gòu)件截面面積（mm2）；Asr、A'sr均勻配置在圓心角2s、2's內(nèi)沿周邊的縱向受拉、受壓鋼筋截面面積（mm2）；r圓形截面的半徑（m）；rs縱向鋼筋重心所在圓周的半徑（m），rs= r c 0.01m；c混凝土保護(hù)層厚度（mm）；fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；fy普通鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；s對應(yīng)于周邊均勻受拉鋼筋

5、的圓心角（rad）與2的比值；s'對應(yīng)于周邊均勻受壓鋼筋的圓心角（rad）與2的比值，程序取s'=0.5×；對應(yīng)于受壓區(qū)混凝土截面面積的圓心角（rad）與2的比值；1受壓區(qū)混凝土矩形應(yīng)力圖的應(yīng)力值與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值的比值；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不超過C50時，1取為1.0，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.94，其間按線性內(nèi)插法確定。注意：1. 系統(tǒng)正截面受彎承載力計算時，受壓區(qū)混凝土截面面積的圓心角（rad）與2的比值符合下面條件： 1/3.5；2. 滿足受拉區(qū)的縱向鋼筋最小配筋率 0.2；  方樁縱筋配筋  均勻配筋式中：M 受壓鋼筋A(yù)s

6、'和受拉鋼筋A(yù)s所承受的彎矩設(shè)計值（kN·m）；As受拉鋼筋面積（mm2）；As'受壓鋼筋面積（mm2）；as'受壓鋼筋合力點(diǎn)至受壓截面邊緣的距離（mm）；fy受拉鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；相對受壓區(qū)高度；b界限相對受壓區(qū)高度；1系數(shù)。當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不超過C50時，1取為1.0；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.94，其間按線性內(nèi)插法確定；1系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不超過C50時，1取為0.8，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.74，其間按線性內(nèi)插法確定；N軸向壓力設(shè)計值（kN），程序默認(rèn)取值為0；

7、e軸向壓力作用點(diǎn)至縱向普通受拉鋼筋和預(yù)應(yīng)力受拉鋼筋的合力點(diǎn)的距離（mm）；min受拉或受壓鋼筋最小配筋率Max0.2，45ftfy（）；max受拉鋼筋最大配筋率Min0.045，b1fcfy；其中0.045為建議值，僅供參考；b截面寬度（mm）；h0截面有效高度（mm）；h0=h as：其中鋼筋as = c+10mm（c為縱筋混凝土保護(hù)層厚度（mm）； h截面高度（mm）。式中：M 受壓鋼筋A(yù)s'和受拉鋼筋A(yù)s所承受的彎矩設(shè)計值（kN·m）；Mc混凝土所承受的彎矩設(shè)計值（kN·m）；Ms1受壓鋼筋A(yù)s'與受拉鋼筋A(yù)s2所承受的彎矩設(shè)計值（kN·m）

8、；As受拉鋼筋面積（mm2）；As'受壓鋼筋面積（mm2）；As1與受壓區(qū)混凝土壓力對應(yīng)的受拉鋼筋面積（mm2）；As2與As'對應(yīng)的受拉鋼筋面積（mm2）；as'受壓鋼筋合力點(diǎn)至受壓截面邊緣的距離（mm）；      s截面抵抗矩系數(shù)；      1系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不超過C50時，1取為1.0；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.94，其間按線性內(nèi)插法確定；fy'受壓鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；A'smin按最小配筋率計算得到的受壓鋼筋面

9、積（mm2）；Asmin按最小配筋率計算得到的受拉鋼筋面積（mm2）；Asmax按最大配筋率計算得到的受拉鋼筋面積（mm2）；min受拉或受壓鋼筋最小配筋率Max0.2，45ftfy（）；max受拉鋼筋最大配筋率Min0.045，b1fcfy；其中0.045為建議值，僅供參考；'smin受壓鋼筋最小配筋率，按第節(jié)受壓鋼筋最小配筋率取值；根據(jù)是否抗震，分別取抗震與非抗震受壓鋼筋最小配筋率。注意：1. 其他參數(shù)解釋參見節(jié)；2. 界限相對受壓區(qū)高度b參見公式；3. 配筋取每延米結(jié)果，單位（mm2/m）。式中：V構(gòu)件斜截面上的最大剪力設(shè)計值（kN）；Vcs構(gòu)件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承載力設(shè)

10、計值（kN）；Asv配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積：Asvn×Asv1，此處，n為在同一截面內(nèi)箍筋的肢數(shù)，Asv1為單肢箍筋的截面面積；s沿構(gòu)件長度方向的箍筋間距（m）；fyv箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；b以1.76r代替（m）；h0以1.6r代替（m）；r圓形截面半徑（m）。式中：sv 箍筋配筋率。注意：1. 系統(tǒng)對縱向鋼筋配筋計算不提供自動選筋功能，對箍筋提供自動選筋功能；2. 箍筋配筋取每延米結(jié)果，單位（mm2/m）。加強(qiáng)箍筋由用戶錄入，并在施工圖中繪出。配筋取每延米結(jié)果，單位（mm2/m）。  雙排樁雙排樁的

11、前、后排樁用戶可在界面通過按鈕【樁配筋是否考慮軸力】來選擇是按一般受彎構(gòu)件配筋或按偏心受壓（拉）構(gòu)件配筋。選擇“否”按一般受彎構(gòu)件，箍筋計算參照節(jié)。選擇“是”按偏心受壓（拉）構(gòu)件，分為壓剪和拉剪按下式計算。式中：V構(gòu)件斜截面上的最大剪力設(shè)計值（kN）；N與剪力設(shè)計值V相應(yīng)的軸向壓力設(shè)計值，以受壓為正，當(dāng)大于0.3fcA時，取0.3fcA,此處A為構(gòu)件的截面積；偏心受壓構(gòu)件計算截面的剪跨比，按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50010-2010第條取1.5；Asv配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積：Asvn×Asv1，此處，n為在同一截面內(nèi)箍筋的肢數(shù)，Asv1為單肢箍筋的截面面積；s沿構(gòu)件

12、長度方向的箍筋間距（m）；fyv箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；b矩形截面的寬，或圓形截面以1.76r代替（m）；h0矩形截面的有效高度，圓形截面以1.6r代替（m）；若右端的數(shù)值小于fyv Asv h0 /s，則取fyv Asv h0 /s，且滿足fyv Asv h0 /s 0.36 ft bh0式中：N與剪力設(shè)計值V相應(yīng)的軸向拉力設(shè)計值，以受壓為正；偏心受拉構(gòu)件計算截面的剪跨比，按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-2010第條取1.5；4.3  連續(xù)墻配筋計算  規(guī)范依據(jù)依據(jù)混凝結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB 50010-2010）第節(jié)

13、，按單位寬度（每米）矩形梁計算配筋。  配筋計算  縱筋配筋  基本公式式中：M 截面作用彎矩設(shè)計值（kN.m），由用戶交互；fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；fy鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；fy'鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；1系數(shù)。當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不超過C50時，1取為1.0；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.94，其間按線性內(nèi)插法確定；As受拉區(qū)縱向鋼筋截面面積（mm2）；As'受壓區(qū)縱向鋼筋截面面積（mm2）；as'受壓鋼筋的重心到截面受拉區(qū)外邊緣的距離（mm）；x截面受壓區(qū)高度（mm）；b截面寬度（mm）；

14、h0截面有效高度（mm）；h截面高度（mm），h0= h - as：其中鋼筋as = c+10mm（c為縱筋混凝土保護(hù)層厚度（mm）； as受拉鋼筋的重心到截面受拉區(qū)外邊緣的距離（mm）；c受拉縱筋混凝土保護(hù)層（mm），由用戶交互。  非均勻配筋非均勻抗彎配筋方式分為兩種：單筋：s smax；雙筋：ssmax。式中：M 受壓鋼筋A(yù)s'和受拉鋼筋A(yù)s所承受的彎矩設(shè)計值（kN·m）；s截面抵抗矩系數(shù)；smax最大截面抵抗矩系數(shù)；1系數(shù)。當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不超過C50時，1取為1.0；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.94，其間按線性內(nèi)插法確定；As計算得到的受拉鋼筋面

15、積（mm2）；Asmin按最小配筋率計算得到的受拉鋼筋面積（mm2）；Asmax按最大配筋率計算得到的受拉鋼筋面積（mm2）；min受拉或受壓鋼筋最小配筋率Max0.2，45ftfy（%）；max受拉鋼筋最大配筋率；相對受壓區(qū)高度；b界限相對受壓區(qū)高度；Es鋼筋彈性模量（N/mm2）；1系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不超過C50時，1取為0.8，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.74，其間按線性內(nèi)插法確定；cu正截面的混凝土極限壓應(yīng)變，當(dāng)處于非均勻受壓時，按公式（）計算，如果計算的cu值大于0.0033，取為0.0033；fcu,k混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2）。注意：其他參數(shù)解釋參見節(jié)

16、。式中：M 受壓鋼筋A(yù)s'和受拉鋼筋A(yù)s所承受的彎矩設(shè)計值（kN·m）；Mc混凝土所承受的彎矩設(shè)計值（kN·m）；Ms1受壓鋼筋A(yù)s'與受拉鋼筋A(yù)s2所承受的彎矩設(shè)計值（kN·m）；As受拉鋼筋面積（mm2）；As'受壓鋼筋面積（mm2）；As1與受壓區(qū)砼壓力對應(yīng)的受拉鋼筋面積（mm2）；As2與As'對應(yīng)的受拉鋼筋面積（mm2）；as'受壓鋼筋合力點(diǎn)至受壓截面邊緣的距離（mm）；s截面抵抗矩系數(shù)；1系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不超過C50時，1取為1.0；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C80時，1取為0.94，其間按線性內(nèi)插法確定；fy&#

17、39;受壓鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；A'smin按最小配筋率計算得到的受壓鋼筋面積（mm2）；Asmin按最小配筋率計算得到的受拉鋼筋面積（mm2）；Asmax按最大配筋率計算得到的受拉鋼筋面積（mm2）；min受拉或受壓鋼筋最小配筋率Max0.2，45ftfy（）；max受拉鋼筋最大配筋率Min0.045，b 1 fcfy；其中0.045為建議值，僅供參考；'smin受壓鋼筋最小配筋率，按第節(jié)受壓鋼筋最小配筋率取值；根據(jù)是否抗震，分別取抗震與非抗震受壓鋼筋最小配筋率。注意：1. 其他參數(shù)解釋參見節(jié)；2. 界限相對受壓區(qū)高度b參見公式；3. 配筋取每延米結(jié)果，單位（m

18、m2/m）。式中：M 受壓鋼筋A(yù)s'和受拉鋼筋A(yù)s所承受的彎矩設(shè)計值（kN·m）；As受拉鋼筋面積（mm2）；As'受壓鋼筋面積（mm2）；as'受壓鋼筋合力點(diǎn)至受壓截面邊緣的距離（mm）；fy受拉鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；Asmin按最小配筋率計算得到的受拉鋼筋面積（mm2）；Asmax按最大配筋率計算得到的受拉鋼筋面積（mm2）；min受拉或受壓鋼筋最小配筋率Max0.2，45ftfy（）；max受拉鋼筋最大配筋率Min0.045，b 1fcfy；其中0.045為建議值，僅供參考；b截面寬度（mm）；h0截面有效高度（mm）；h截面高度（mm），

19、h0=h - as：其中鋼筋as = c+10mm（c為縱筋混凝土保護(hù)層厚度（mm）； 注意：配筋取每延米結(jié)果，單位（mm2/m）。  水平筋和拉結(jié)筋由用戶錄入，并在施工圖中繪出。配筋取每延米結(jié)果，單位（mm2/m）。4.4  雙排樁連梁配筋計算  規(guī)范依據(jù)依據(jù)混凝結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB 50010-2010）梁截面計算配筋。  配筋計算  縱筋配筋當(dāng)l0/h5（h為截面高度，l0為梁的計算跨度，可取支座中心線之間的距離和1.15ln兩者中的小值，ln為梁的凈跨）時配筋計算同節(jié)，按雙筋配筋方式計算。當(dāng)l0/h<5時正截面受彎承載力按照深受彎構(gòu)

20、件計算，計算方法如下：式中：M截面作用彎矩設(shè)計值（kN.m）；fy鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；As縱向鋼筋計算截面面積（mm2）；l0深梁的計算跨度（mm）：取Min（1.15ln，軸線跨度）；x截面受壓區(qū)高度（mm）。  箍筋配筋當(dāng)l0/h5（h為截面高度，l0為梁的計算跨度，可取支座中心線之間的距離和1.15ln兩者中的小值，ln為梁的凈跨）時配筋計算同節(jié)，按雙筋配筋方式計算。當(dāng)l0/h<5時斜截面承載力按照深受彎構(gòu)件計算，計算方法如下：式中：V按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合計算的剪力值（kN）；ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；fyv豎向分布鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N

21、/mm2）；Asv豎向分布鋼筋計算截面面積（mm2）；sh豎向分布鋼筋的間距（mm）；fyh水平分布鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2）；Ash水平分布鋼筋計算截面面積（mm2）；sv水平分布鋼筋的間距（mm）；l0/h跨高比，當(dāng)l0/h小于2時，取2.0；4.5  選筋計算  規(guī)定系統(tǒng)對選筋規(guī)定如下（見表）：  計算  縱筋選筋式中：As 全部縱筋面積計算值（mm2）；As1單根縱筋面積計算值（mm2）；n縱筋根數(shù)；As''實(shí)際縱筋配筋面積（mm2）。  箍筋選筋箍筋選筋采用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB 50010-2010），選筋

22、結(jié)果可能存在小的差別。4.6  鋼構(gòu)件截面驗算  正應(yīng)力驗算式中：M 全樁最大彎矩處彎矩設(shè)計值（N.mm）；W除鋼管樁外，對x軸的凈截面抗彎模量（mm3）；A截面面積（mm2）；f鋼材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值（N/mm2），由用戶交互；截面塑性發(fā)展系數(shù)，用戶選普通工字鋼、輕型工字鋼、H型鋼后，默認(rèn)1.05，當(dāng)用戶選擇鋼管樁時，默認(rèn)1.15，用戶可在界面自行修改；  剪應(yīng)力驗算式中：V 計算截面沿腹板平面作用的剪力，選全樁最大剪力（N）；Sx計算剪應(yīng)力處以上毛截面對中和軸的面積矩（mm3）；I毛截面慣性矩（mm4）；tw腹板厚度（mm），由用戶交互；fv鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計值

23、，界面交互（N/mm2）。注意：鋼管樁不進(jìn)行抗剪驗算。5  錨桿計算5.1  錨桿（索）的截面面積計算1. 普通鋼筋截面面積應(yīng)按下式計算：2. 預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積應(yīng)按下式計算：式中：As、Ap 普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋桿體截面面積（mm2）；N土層錨桿（索）的水平向拉力設(shè)計值（kN）；Nk土層錨桿（索）的軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；fy、fpy普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值（kPa）；錨桿與水平面的傾角（°）；Q荷載分項系數(shù)，可取1.25，由用戶輸入；0側(cè)壁重要性系數(shù)，一級工程1.1，二級工程1.0，三級工程0.9。5.2  錨桿（索）的錨固段長度計算錨桿極

24、限抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值可按下式估算：Kt 錨桿抗拔安全系數(shù)；安全等級為一級、二級、三級的支護(hù)結(jié)構(gòu)，Kt分別不應(yīng)小于1.8、1.6、1.4，由用戶輸入；qsk,i 錨固體與第i土層之間的極限粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)，應(yīng)根據(jù)工程經(jīng)驗并結(jié)合表5.2-1取值；Rk錨桿極限抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；Fh擋土構(gòu)件計算寬度內(nèi)的彈性支點(diǎn)水平反力（kN）；s錨桿水平間距（m）；bs擋土結(jié)構(gòu)計算寬度（m）；li錨桿的錨固段在第i土層中的長度(m)；錨固段長度為錨桿在理論直線滑動面以外的長度，理論直線滑動面按5.3節(jié)規(guī)定確定；la錨桿的總錨固段長度（m），不宜小于6m；d錨桿的錨固體直徑(m)。5.3  錨桿

25、（索）的自由段長度計算錨桿的自由段長度應(yīng)按下式確定，且不應(yīng)小于5.0m(圖5.3)：式中：lf  錨桿自由段長度（m）；錨桿的傾角(°)；a1錨桿的錨頭中點(diǎn)至基坑底面的距離（m）；a2基坑底面至擋土構(gòu)件嵌固段上基坑外側(cè)主動土壓力強(qiáng)度與基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力強(qiáng)度等值點(diǎn)O的距離（m）；對多層土地層，當(dāng)存在多個等值點(diǎn)時應(yīng)按其中最深處的等值點(diǎn)計算；d擋土構(gòu)件的水平尺寸（m）；mO點(diǎn)以上各土層按厚度加權(quán)的等效內(nèi)摩擦角平均值(°)。5.4  錨桿（索）剛度計算錨桿水平剛度系數(shù)kT可按下式計算：式中：A 桿體實(shí)際配筋面積（mm2）；Es桿體彈性模量（N/mm2），錨桿取E

26、s=2×105N/mm2，錨索時取Es=1.95×105N/mm2；Ec錨固體組合彈性模量（N/mm2），由用戶交互；式中：Ac 錨固體截面面積（mm2）；lf錨桿自由段長度（mm）；la錨桿錨固段長度（mm）；錨桿與水平面的傾角（度）；Em注漿體的彈性模量（MPa）。5.5  錨桿（索）選筋計算1. 錨桿選筋計算2. 錨索選筋計算根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線（GB/T 5224-2003）鋼絞線尺寸表，查得有效截面積Ap進(jìn)行選筋，見表5.5-1、表5.5-2。5.6  各種支護(hù)結(jié)構(gòu)錨桿計算排樁、連續(xù)墻和水泥土墻的錨桿計算參見第5.15.5節(jié)；土釘墻不做抗拉

27、承載力計算，只考慮對整體穩(wěn)定驗算的作用。6  穩(wěn)定驗算6.1  整體穩(wěn)定驗算系統(tǒng)提供了瑞典條分法、簡化Bishop法、Janbu法三種方法計算整體穩(wěn)定?；瑒訄A弧處土條重力計算方法有兩種：總應(yīng)力法、有效應(yīng)力法。  瑞典條分法計算簡圖：  總應(yīng)力法式中：K 整體穩(wěn)定安全系數(shù)；Mk抗滑力矩（kN·m）；Mq滑動力矩（kN·m）；cik、ik最危險滑動面上第i土條滑動面上土的固結(jié)不排水（快）剪粘聚力（kPa）、內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值（°）；系統(tǒng)按水位以上、水位以下分別取值；li第i土條的滑裂面弧長（m）；bi第i土條的寬度（m）；wi作用于

28、滑裂面上第i土條的重量，水位以上按上覆土層的天然土重計算，水位以下按上覆土層的飽和土重計算（kN/m）；i第i土條弧線中點(diǎn)切線與水平線夾角（°）；q0作用于基坑面上的荷載（kPa）。6.1.1.2  有效應(yīng)力法整體穩(wěn)定計算采用下列公式進(jìn)行計算（圖6.1.1-2）：式中Ks圓弧滑動穩(wěn)定安全系數(shù)；安全等級為一、二、三級的錨拉式支擋結(jié)構(gòu)，圓弧滑動整體穩(wěn)定安全系數(shù)分別不應(yīng)小于1.35、1.3、1.25；Ks，i第i個滑動圓弧的抗滑力矩與滑動力矩的比值；抗滑力矩與滑動力矩之比的最小值宜通過搜索不同圓心及半徑的所有潛在滑動圓弧確定；cj、jj第j土條在滑弧面上的粘聚力、內(nèi)摩擦角； bj

29、第j土條的寬度；j第j土條滑弧面中點(diǎn)處的法線與垂直面的夾角；lj第j土條的滑弧段長度，取ljbj/cosj；qj作用在第j土條上的附加分布荷載標(biāo)準(zhǔn)值；Gj第j土條的自重，按天然重度計算；uj第j土條在滑弧面上的孔隙水壓力；基坑采用落底式截水帷幕時，對地下水位以下的砂土、碎石土、粉土，在基坑外側(cè)，可取ujwhwa，j，在基坑內(nèi)側(cè)，可取ujwhwp，j；對地下水位以上的砂土、碎石土、粉土，取uj0；對于粘性土，當(dāng)界面“”項，選擇“×”時，取uj0；w地下水重度；hwa，j基坑外地下水位至第j土條滑弧面中點(diǎn)的深度；hwp，j基坑內(nèi)地下水位至第j土條滑弧面中點(diǎn)的深度；Rk，k第k層錨桿對滑動

30、體的極限拉力值； k第k層錨桿的傾角；sx，k第k層錨桿的水平間距；N計算系數(shù)；可取N0.5sin（kk）tanjj,此處，jj為第k層錨桿與滑弧的交點(diǎn)所在的第j土條滑弧處土的粘聚力、內(nèi)摩擦角。注意：1. 排樁、連續(xù)墻、水泥土墻和雙排樁整體穩(wěn)定驗算時，選擇“瑞典條分法”和“有效應(yīng)力法”并不勾選時，對應(yīng)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JGJ 120-2012 中和條規(guī)定；2. 程序中，在土層信息中，如果用戶選擇“水土合算”，則認(rèn)為是黏性土。  考慮支錨及花管的整體穩(wěn)定計算計算簡圖：  瑞典條分法總應(yīng)力法式中：n 滑動體分條數(shù)；m滑動體內(nèi)支錨數(shù)；cik、ik最危險滑動面上第i土條滑動面上土

31、的固結(jié)不排水（快）剪粘聚力（kPa）、內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值（°）；li第i土條的滑裂面弧長（m）；sx計算滑動體單元厚度（m）；bi第i土條的寬度（m）；wi作用于滑裂面上第i土條的重量，按上覆土層的天然土重計算（kN/m）；i第i土條弧線中點(diǎn)切線與水平線夾角（°）；q0作用于基坑面上的荷載（kPa）；Tnj第j根支錨在圓弧滑裂面外錨固體與土體的極限抗拉力（kN）；j支錨與水平面之間的夾角（°）；j第j根支錨與滑弧交點(diǎn)的切線與水平線夾角（°）；dnj第j根支錨錨固體直徑（m）；qsik支錨穿越第i層土土體與錨固體極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值，無試驗資料時可按規(guī)程表取值，（

32、kPa）；lni第j根支錨在圓弧滑裂面外穿越第i層穩(wěn)定土體內(nèi)的長度（m）；nk設(shè)置豎向花管的種類數(shù)；坡頂面、坡面、基坑底面分別按三種花管計算；mk第k種花管類型中的花管個數(shù)；sk第k種花管的強(qiáng)度發(fā)揮系數(shù)Tukj1第k種花管類型中，第j1根花管的滑移面外部的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；kj1第k種花管類型中，第j1根花管與水平面夾角（°）；kj1滑面中點(diǎn)切線與水平面的夾角（°）；kj1第kj1花管處的土體固結(jié)快剪內(nèi)摩角（°）；skj1第k種花管類型中，第j1根花管的水平間距（m）。注意：1. 瑞典條分有效應(yīng)力法穩(wěn)定計算中支錨及的處理，參見公式（），其中計算土條重量時，w

33、i替換為w'i。2. 錨桿（索）參與穩(wěn)定計算的取值取錨桿抗拉力和滑弧外錨固段與土體摩擦阻力兩者之中較小值；3. 花管參與穩(wěn)定計算的取值取花管抗拉力和滑弧外花管與土體摩擦阻力兩者之中較小值；4. 內(nèi)支撐作用可以選擇不考慮，如圖1，在圖中計算界面里“穩(wěn)定計算是否考慮內(nèi)支撐”處選“×”。6.2  抗傾覆驗算  單排樁和連續(xù)墻支護(hù)形式式中：Ks 抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)，安全等級為一級、二級、三級時應(yīng)不小于1.25、1.2、1.15；MEa支護(hù)結(jié)構(gòu)底部以上主動側(cè)水平荷載對支護(hù)結(jié)構(gòu)最底部點(diǎn)的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值（kN·m）；MEp支護(hù)結(jié)構(gòu)底部以上被動側(cè)水平荷載對支護(hù)結(jié)構(gòu)最

34、底部點(diǎn)的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值（kN·m）；MT錨桿（索）的拉力標(biāo)準(zhǔn)值對支護(hù)結(jié)構(gòu)最底部點(diǎn)的彎矩（kN·m）；Tki第i個支點(diǎn)反力標(biāo)準(zhǔn)值（kN），對于內(nèi)撐，由用戶輸入；對于錨桿，根據(jù)式（）計算；Tkki第i排錨桿材料抗力（kN）；Tmki第i排錨桿錨固力（kN）；di第i個支點(diǎn)距支護(hù)結(jié)構(gòu)最底部點(diǎn)的距離（m）；si第i個支點(diǎn)的水平間距（m）；k材料抗力調(diào)整系數(shù)，由用戶輸入；m錨桿錨固力調(diào)整系數(shù)，由用戶輸入；As錨桿實(shí)配鋼筋或鋼絞線面積（mm2）；fyk鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2）；qsjk 土體與錨固體的極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）；lj第j層土中錨固段長度（m）；d錨桿直徑（mm）。注意：

35、1. 不考慮單排樁、連續(xù)墻的自重；2. 計算書中將抗傾覆驗算按工況分步輸出。6.4  抗隆起驗算建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ 120-2012）規(guī)定：錨拉式支擋結(jié)構(gòu)和支撐式支擋結(jié)構(gòu)的嵌固深度應(yīng)符合下列規(guī)定（圖6.4-1）：式中：Kb 抗隆起安全系數(shù)；安全等級為一級、二級、三級的支護(hù)結(jié)構(gòu)， Kb分別不應(yīng)小于1.8、1.6、1.4；Nc、Nq地基承載力系數(shù)；m1基坑外擋土構(gòu)件底面以上土的重度(kN/m3)；對多層土取各層土按厚度加權(quán)的平均重度；m2基坑內(nèi)擋土構(gòu)件底面以上土的重度(kN/m3)；對多層土取各層土按厚度加權(quán)的平均重度；ld擋土構(gòu)件的嵌固深度 (m)；h基坑深度(m)；c支護(hù)結(jié)

36、構(gòu)底部滑裂面深度內(nèi)土的加權(quán)粘聚力（kPa）；支護(hù)結(jié)構(gòu)底部滑裂面深度內(nèi)土的加權(quán)摩擦角（弧度）；q0地面均布荷載(kPa)。錨拉式支擋結(jié)構(gòu)和支撐式支擋結(jié)構(gòu)，當(dāng)坑底以下為軟土?xí)r，其嵌固深度應(yīng)符合下列以最下層支點(diǎn)為軸心的圓弧滑動穩(wěn)定性要求（圖6.4-2）。式中Kr圓弧滑動穩(wěn)定安全系數(shù)；安全等級為一、二、三級的錨拉式支擋結(jié)構(gòu)，圓弧滑動整體穩(wěn)定安全系數(shù)分別不應(yīng)小于2.2，1.9，1.7；cj、jj第j土條在滑弧面上的粘聚力、內(nèi)摩擦角； bj第j土條的寬度；j第j土條滑弧面中點(diǎn)處的法線與垂直面的夾角；lj第j土條的滑弧段長度，取ljbj/cosj；qj作用在第j土條上的附加分布荷載標(biāo)準(zhǔn)值；Gj第j土條的自重

37、，按天然重度計算，水下取飽和重度；7  土釘墻設(shè)計7.1  土釘內(nèi)力  土釘抗拔承載力土釘抗拔承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：式中：Kt土釘抗拔安全系數(shù)；安全等級為二級、三級的土釘墻，土釘抗拔安全系數(shù)應(yīng)分別不小于1.6、1.4；Nk，j第j層土釘?shù)妮S向拉力標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按條的規(guī)定確定；Rk，j第j層土釘?shù)臉O限抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按條的規(guī)定確定。注意：程序中土釘?shù)目拱伟踩禂?shù)和土釘?shù)目估踩禂?shù)是一致的，均為安全等級為二級、三級的土釘墻，安全系數(shù)應(yīng)分別不小于1.6、1.4。  土釘軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值單根土釘?shù)妮S向拉力標(biāo)準(zhǔn)值可按下列公式計算：式中：Nk，j第j層土釘?shù)妮S向拉力

38、標(biāo)準(zhǔn)值；j第j層土釘?shù)膬A角；坡面傾斜時的主動土壓力折減系數(shù)，可按公式（）確定；j第j層土釘處的主動土壓力分布調(diào)整系數(shù)，可按公式（）計算；pakj第j層土釘處的主動土壓力強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值；sxj土釘?shù)乃介g距，當(dāng)與相鄰?fù)玲數(shù)拈g距不同時，取其平均值；szj土釘?shù)拇怪遍g距，當(dāng)與相鄰?fù)玲數(shù)拈g距不同時，取其平均值。注意：1. 多道土釘共同分擔(dān)土壓力時，豎向范圍szj取本道土釘與上下土釘間距之和的一半，首道土釘上部取至坡頂，最末道土釘下部取至開挖面，圖；2. 跨坡土釘，分為上跨坡和下跨坡，上跨坡是指與上一根土釘間距的1/2處在上一個或多個坡上，下跨坡是指與下一根土釘間距的1/2處在下一個或多個坡上；根據(jù)破裂面

39、不同，取值不同，當(dāng)上土釘在破裂面范圍之外時，上跨坡土釘上部取值范圍取到本坡頂，下跨坡土釘下部取值范圍取到本坡底，當(dāng)上土釘在破裂面之內(nèi)時，同中間土釘取值。坡面傾斜時的主動土壓力折減系數(shù)可按下列公式計算：式中：主動土壓力折減系數(shù)；土釘墻坡面與水平面的夾角；m基坑底面以上土體內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值按土層厚度加權(quán)的平均值。 土釘軸向拉力調(diào)整系數(shù)可按下列公式計算(圖7.1.2-1)：式中：zj第j層土釘至基坑頂面的垂直距離；h基坑深度；Eaj作用在以第j層土釘為中點(diǎn)、sxj、szj為豎向投影面邊長的土釘墻坡面上的主動土壓力標(biāo)準(zhǔn)值；a土釘墻頂面的主動土壓力調(diào)整系數(shù)；b土釘墻底面的主動土壓力調(diào)整系數(shù)，可取

40、0.61.0；對粘性土取b0.6，對砂土取b0.7；n土釘和錨桿層數(shù)。  土釘極限抗拔承載力土釘?shù)臉O限抗拔力可按下列公式估算：式中：Rk，j第j個土釘?shù)臉O限抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值；dj第j個土釘?shù)腻^固體直徑；對成孔注漿土釘，按成孔直徑計算，對打入鋼管土釘，按鋼管直徑計算；qsik第j個土釘在第i層土的極限粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)根據(jù)工程經(jīng)驗并結(jié)合表取值； li第j個土釘在滑動面外第i土層中的長度；計算單根土釘極限抗拔力時，取圖所示直線滑動面，直線滑動面與水平面夾角?。?m）/2。注意：當(dāng)按照確定的土釘極限抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值大于fykAs時，應(yīng)取Rk,j=fykAs。  錨桿和土釘共同承擔(dān)

41、抗拔承載力當(dāng)不選擇“抗拉承載力計算錨桿分擔(dān)土壓力”，認(rèn)為錨桿不存在，土釘獨(dú)自承擔(dān)抗力承載力，具體計算參見；若選擇“抗拉承載力計算錨桿分擔(dān)土壓力”，則錨桿和土釘共同分擔(dān)局部抗拉承載力，如圖。當(dāng)錨桿和土釘共同承擔(dān)抗拉承載力時，錨桿土壓力分擔(dān)同土釘；但是抗拉承載力計算和穩(wěn)定性驗算中，僅對錨桿進(jìn)行驗算，不進(jìn)行設(shè)計。7.2  穩(wěn)定驗算  整體滑動穩(wěn)定性驗算土釘墻應(yīng)按下列規(guī)定對基坑開挖的各工況進(jìn)行整體滑動穩(wěn)定性驗算：1  整體滑動穩(wěn)定性可采用圓弧滑動條分法進(jìn)行驗算；2  采用圓弧滑動條分法時，其整體穩(wěn)定性應(yīng)符合下列規(guī)定(圖7.2.1-1)：式中：Ks圓弧滑動整體穩(wěn)定

42、安全系數(shù)；安全等級為二級、三級的土釘墻，Ks分別不應(yīng)小于1.3、1.25；Ks，i第i個滑動圓弧的抗滑力矩與滑動力矩的比值；抗滑力矩與滑動力矩之比的最小值宜通過搜索不同圓心及半徑的所有潛在滑動圓弧確定；cj、jj第j土條滑弧面處土的粘聚力(kPa)、內(nèi)摩擦角(°)；bj第j土條的寬度(m)；qj作用在第j土條上的附加分布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)；Gj第j土條的自重(kN)，按天然重度計算；j第j土條滑弧面中點(diǎn)處的法線與垂直面的夾角(°)；Rk,k第k層土釘或錨桿對圓弧滑動體的極限拉力值(kN)；應(yīng)取土釘或錨桿在滑動面以外的錨固體極限抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值與桿體受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值（fyk

43、As或fptkAp）的較小值；錨固體的極限抗拔承載力按條和第5.2條的規(guī)定計算，但錨固段應(yīng)取圓弧滑動面以外的長度；k第k層土釘或錨桿的傾角(°)；k滑弧面在第k層土釘或錨桿處的法線與垂直面的夾角(°)；sx，k第k層土釘或錨桿的水平間距(m)；v計算系數(shù)；可取v0.5sin（kk）tanj。注意：1. 土釘整體穩(wěn)定驗算時，選擇“瑞典條分法”和“總應(yīng)力法”時，對應(yīng)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JGJ 120-2012 中條規(guī)定；2. j為第k層土釘或錨桿與滑弧交點(diǎn)處土的內(nèi)摩擦角(°)；3. 與工況有關(guān)，計算穩(wěn)定的控制點(diǎn)取決于工況深度；4. 可以指定基坑底面以下一定范圍進(jìn)行穩(wěn)定計算；5. 可以指定土釘是否