土钉墙支护计算计算书

1、土钉墙支护计算书计算依据：土钉墙需要计算其土钉的抗拉承载力和土钉墙的整体稳定性。一、参数信息1、基本参数基坑外侧水位到坑顶的距离(m)基坑地面至抗隆起计算平面之间的距 2离D(m)2、荷载参数基坑边线距离平行基坑边的分面荷载q(kPa) 荷载宽度b(m)作用深度d(m)1a(m)5布长度l(m)11局布荷载253、土层参数饱 和 重 度(kN/m)擦角()123223201822181220121018201922淤泥质二红粘土1894、土钉墙布置数据放坡参数：序号1放坡高度L(m)5放坡宽度W(m)1平台宽度B(m)2土钉参数：抗拉强度设值12120120671515钢筋钢筋31431440

2、04003603605、计算系数土钉抗拔安全系数Kt抗滑移安全系数Ksl抗隆起安全系数Khe圆弧滑动稳定安全系数Ks抗倾覆安全系数Kov经验系数b二、土钉承载力计算K =tan(45- /2）= tan(45-18/2)=；22a11K =tan(45- /2）= tan(45-18/2)=；22a22K =tan(45- /2）= tan(45-12/2)=；22a33K =tan(45- /2）= tan(45-20/2)=；22a44第1层土：(+0)H=h/=0/20=0mi10 0P =H=20012 P =(h+H)=20+0)12 第21ak1上1 1ak1下11层土：(+0)H

3、=h/ =24/20=sati21 1Pak2= H-(h-h)+(h-h)=201P上sat2 2w1awaak2下= (H+h)-(h-h)+(h-h)=20+-1012 第3层土：wsat222w1a1a2-4m(+0)H=h/ =40/19=sati32 2Pak3= H-(h-h)+(h-h)=19102P上sat33w2awaak3下= (H+h)-(h-h)+(h-h)=19+2)-1010w第 4 层sat333w2a2a土：4-5m(+0)H=h/ =78/22=343satiPak4= H-(h-h)+(h-h)=22183P上sat44w3awaak4下= (H+h)-(

4、h-h)+(h-h)=22+1)-1018 1）水平荷wsat444w3a3a载临界深度：Z=P h/(P + P )=+=；ak2上0ak2下2ak2下第1层土E =0kN；ak1第2层土E = Zb=1=；0ak2下aa =Z/3+h=3+3=；3a20第3层土E =h(P +P )b/2=2+1/2=；a3下ak33a3上aa =h(2P +P )/(3P +3P )+h=2(2+/(3+3+1=；a3上a33a3上a3下a3下4第4层土E =h(P +P )b/2=1+1/2=；a4下ak44a4上aa =h(2P +P )/(3P +3P )=1(2+/(3+3=；a4下a44a4上

5、a4上a4下土压力合力：E =E =0+=；ak aki合力作用点：a=(a E )/E =(00+/=；akaai aki1、单根土钉的轴向拉力标准值N ：k,jN =P S S /cosak,j xj zjk,jjj其中 -荷载折减系数-第j层土钉轴向拉力调整系数jP -第j层土钉处的主动土压力强度标准值ak,jS 、S -土钉之间的水平与垂直距离xj zj-土钉与水平面的夹角jN=N =1=fA=400314=F k,jj0y s满足要求！R /N =K=tk,jk,j满足要求！y 抗抗A拔拉安安全全性性满满足足要要求求满满足足要要求求三、土钉墙整体稳定性的计算根据建筑基坑支护技术规程J

6、GJ120-2012 要求，土钉墙应根据施工期间不同开挖深度及基坑底面以下可能滑动面采用圆弧滑动简单条分法如下图，按照下式进行整体稳定性验算：圆弧滑动法示意图公式中：c、 第j土条滑弧面处土的粘聚力(kPa)、内摩擦角()；jjb第j土条的宽度(m)；j第j土条滑弧面中点处的法线与垂直面的夹角()；jl第j土条的滑弧段长度(m)，取lb/cos；jjjjq作用在第j土条上的附加分布荷载标准值(kPa) ；jG第j土条的自重(kN)，按天然重度计算；ju第jjh ，在基坑内侧，可wajjw取uh ；滑弧面在地下水位以上或对地下水位以下的粘性土，取u0；wpjjwj地下水重度(kN/m)；3wh

7、基坑外侧第j土条滑弧面中点的压力水头(m)；wajh 基坑内侧第j土条滑弧面中点的压力水头(m)；wpjR 第k根土钉在圆弧滑动面以外的锚固段的极限抗拔承载力标准值与杆k,k体受拉承载力标准值的较小值；表示第k层土钉的倾角；k圆弧面在第k层土钉处的法线与垂直面的夹角；k计算系数，取=(+)tan, 表示的是第k层土钉与滑弧交点kvvk处土的内摩擦角。把各参数代入上面的公式，进行计算可得到如下结果：-计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心 X(m)圆心 Y(m)半径R(m)第1步示意图如下：计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心 X(m)圆心 Y(m)半径R(m)第 2 步示意图如下：计算步数安全系数滑

8、裂角(度) 圆心 X(m)圆心 Y(m)半径R(m)第 3 步示意图如下：-计算结论如下：第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数 = 满足要求! 标高 mk第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 = 满足要求! 标高 mk第 3 步开挖内部整体稳定性安全系数 = 满足要求! 标高 mk四、抗滑动及抗倾覆稳定性验算1）抗滑动稳定性验算抗滑动安全系数按下式计算：f/E ah式中，E 为主动土压力的水平分量(kN)；ahf为墙底的抗滑阻力(kN)，由下式计算求得：f=(W+qBS)va为土体的滑动摩擦系数；W为所计算土体自重(kN)q为坡顶面荷载(kN/m)；2B为荷载长度；aS为计算墙体的厚度，取土钉

9、的一个水平间距进行计算v1级坡：f/E =，满足要求！ah2）抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数按以下公式计算：M/MGQ式中，M-由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩，由下式确定GM=WBqB(B-B+bB/2)aGCa其中，W为所计算土体自重(kN)其中，q为坡顶面荷载(kN/m)2B为土体重心至o点的水平距离；cB为荷载在B范围内长度；ab为荷载距基坑边线长度；B为土钉墙计算宽度；M-由主动土压力产生的倾覆力矩，由下式确定kM=Elahkh其中，E ahl为主动土压力水平分量的合力点至通过墙趾O水平面的垂直距离。h1级坡：M/M=，满足要求！QG五、坑底抗隆起稳定性验算满布荷载：f=01局部荷载：f=(qb+qa+qW)/(