建筑施工土釘墻支護(hù)計(jì)算書

建筑施工土釘墻支護(hù)計(jì)算書一、編制依據(jù)本計(jì)算書參照《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》江正榮編著中國(guó)建筑工業(yè)出版社、《實(shí)用土木工程手冊(cè)》第三版楊文淵編著人民教同出版社、《地基與基礎(chǔ)》第三版中國(guó)建筑工業(yè)出版社、《土力學(xué)》等相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行編制。土釘墻需要計(jì)算其土釘?shù)目估休d力和土釘墻的整體穩(wěn)定性。二、參數(shù)信息(1)、基本參數(shù)：側(cè)壁安全級(jí)別：二級(jí)基坑開挖深度h(m)：5.00土釘墻計(jì)算寬度b'(m)：13.00土釘水平距離(m)：1.00土體的滑動(dòng)摩擦系數(shù)：1.30不考慮地下水位影響；(2)、放坡參數(shù)：────────────────────────────────序號(hào)放坡高度(m)放坡寬度(m)平臺(tái)寬度(m)12.03.01.023.04.01.0────────────────────────────────(3)、荷載參數(shù)：────────────────────────────────序號(hào)布置方式荷載值kPa距基坑邊線m作用寬度m1滿布0.00--------------────────────────────────────────(4)、土層參數(shù)：────────────────────────────────序號(hào)土類型土厚度(m)γ(kN/m3)C(kPa)φ(℃)極限摩擦阻力(kPa)1填土7.0019.0010.0012.00112.00────────────────────────────────表中：γ為土重度(kN/m3),C為內(nèi)聚力(kPa),φ為內(nèi)摩擦角(℃)(5)、土釘數(shù)據(jù)：────────────────────────────────序號(hào)孔徑(mm)長(zhǎng)度(m)入射角(度)豎向間距(m)水平間距(m)11206.0020.002.001.0021205.0020.001.501.00───────────────────────────────三、土釘(含錨桿)抗拉承載力的計(jì)算:單根土釘受拉承載力計(jì)算，根據(jù)《規(guī)范》JGJ120-99，1、其中土釘受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值Tjk按以下公式計(jì)算：其中 ζ--荷載折減系數(shù)eajk--土釘?shù)乃胶奢dsxj、szj--土釘之間的水平與垂直距離aj--土釘與水平面的夾角ζ按下式計(jì)算：其中β--土釘墻坡面與水平面的夾角。φ--土的內(nèi)摩擦角eajk按根據(jù)土力學(xué)按照下式計(jì)算：2、土釘抗拉承載力設(shè)計(jì)值Tuj按照下式計(jì)算其中dnj--土釘?shù)闹睆健＆胹--土釘?shù)目估Ψ猪?xiàng)系數(shù)，取1.3qsik--土與土釘?shù)哪Σ磷枇Α８鶕?jù)JGJ120-99表6.1.4和表4.4.3選取。li--土釘在土體破裂面外的長(zhǎng)度。────────────────────────────────層號(hào)有效長(zhǎng)度(m)抗拉承載力(kN)受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN)初算長(zhǎng)度(m)安全性12.0064.964.374.000滿足21.0534.1010.293.950滿足────────────────────────────────土釘鋼筋的直徑d，按土釘受拉屈服條件計(jì)算其中d--土釘鋼筋的直徑fyk--鋼筋抗拉標(biāo)準(zhǔn)值，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002選取。第1號(hào)土釘鋼筋的直徑d至少應(yīng)?。?.64mm；第2號(hào)土釘鋼筋的直徑d至少應(yīng)取：7.12mm；四、土釘墻整體穩(wěn)定性的計(jì)算:根據(jù)《規(guī)程》JGJ120-99要求，土釘墻應(yīng)根據(jù)施工期間不同開挖深度及基坑底面以下可能滑動(dòng)面采用圓弧滑動(dòng)簡(jiǎn)單條分法如下圖，按照下式進(jìn)行整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：公式中：n --滑動(dòng)體條分?jǐn)?shù)m --滑動(dòng)體內(nèi)土釘數(shù)γk--滑動(dòng)體分項(xiàng)系數(shù)，取1.3γ0--基坑側(cè)壁重要系數(shù)；wi--第i條土重；bi--第i分條寬度；cik--第i條滑土裂面處土體粘結(jié)力；φik--第i條滑土裂面處土體的內(nèi)摩擦角；θi--第i條土滑裂面處中點(diǎn)切線與平面夾角；αj--土釘與水平面之間的夾角；Li--第i條土滑裂面的弧長(zhǎng)；S --計(jì)算滑動(dòng)體單元厚度，即第i條土條平均高度hi；Tnj--第j根土釘在圓弧滑裂面外錨固與土體的極限抗拉力，按下式計(jì)算。lnj--第j根土釘在圓弧滑裂面外穿越第i層穩(wěn)定土體內(nèi)的長(zhǎng)度把各參數(shù)代入上面的公式，進(jìn)行計(jì)算，可得到如下結(jié)果：────────────────────────────────計(jì)算步數(shù)安全系數(shù)滑裂角α(度)半徑R(m)圓弧角2θ(度)標(biāo)高(m)第1步2.24625.5833.41985.262-2.000第2步2.89219.8157.85582.178-3.500第3步1.86324.4048.90685.599-8.000──────────────────────────────────計(jì)算結(jié)論如下：第1步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)Fs=2.246>1.30滿足要求![標(biāo)高-2.000m]第2步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)Fs=2.892>1.30滿足要求![標(biāo)高-3.500m]第3步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)Fs=1.863>1.30滿足要求![標(biāo)高-5.000m]五、抗滑動(dòng)及抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算:(1)抗滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算抗滑動(dòng)安全系數(shù)按下式計(jì)算：式中，Eah--主動(dòng)土壓力的水平分量(kN)；f'--墻底的抗滑阻力(kN)，由下式計(jì)算求得：μ--土體的滑動(dòng)摩擦系數(shù)；W--所計(jì)算土體自重(kN)q--坡頂面荷載(kN/m2)；Ba--荷載長(zhǎng)度；Sv--計(jì)算墻體的厚度，取土釘?shù)囊粋€(gè)水平間距進(jìn)行計(jì)算。Kh=91.08>1.3，滿足要求！(2)抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算抗傾覆安全系數(shù)按以下公式計(jì)算：式中，MG--由墻體自重和地面荷載產(chǎn)生的抗傾覆力矩，由下式確定其中，W為所計(jì)算土體自重(kN)；q為坡頂面荷載(kN/m2)；Bc為