土钉墙支护计算书9米深

1、- -土钉墙支护运算书 运算依据：1、.建筑基坑支护技术规程 .JGJ120-2022 2、.建筑施工运算手册 .江正荣编著 3、.有用土木工程手册 .第三版文渊编著 4、.施工现场设施平安设计运算手册 .建民编著 5、.地基与根底 .第三版 土钉墙需要运算其土钉的抗拉承载力和土钉墙的整体稳固性；一、参数信息 1、根本参数侧壁平安级别m 二级基坑开挖深度 hm 9 土体的滑动摩擦系数1.3 条分块数10 土钉墙运算宽度Bm 15 基坑外侧水位到坑顶的距离m 1.2 基坑侧水位到坑顶的距离9.5 基坑地面至抗隆起运算平面之间的距0.5 离Dm 2、荷载参数序号类型面荷载 qkPa 荷载宽度 bm

2、 基坑边线距离 am 1 局布荷载2.5 6 2 3、土层参数序号土名称土厚度 m 坑壁土的重度坑壁土的摩擦粘聚力 C kPa 极限摩擦阻力饱和重度kN/m 3 角 kPa kN/m3 1 填土3 18 12 18 20 20 2 粘性土3.5 19 14 10 60 19 - . word.zl- -3 粘性土3.5 19 20 18 60 22 4、土钉墙布置数据放坡参数：序号放坡高度 Lm 放坡宽度 Wm 平台宽度 Bm 1 9 6 2 土钉参数：序号孔径 dmm 长度 lm 入射角 竖向间距土钉杆体材杆体截面积抗拉强度标抗拉强度设准值计值Szm 料Asmm2 fykN/mm2 fyN/

3、mm2 1 120 6 15 1.5 钢筋314 400 360 2 120 7 15 1.5 钢筋314 400 360 3 120 7 15 1.5 钢筋314 400 360 4 120 7 15 1.5 钢筋314 400 360 5 120 7 15 1.5 钢筋314 400 360 5、运算系数构造重要性系数01 综合分项系数 FK s1.25 土钉抗拔平安系数Kt1.6 圆弧滑动稳固平安系数1.3 抗滑移平安系数Ksl1.2 抗倾覆平安系数K ov1.3 抗隆起平安系数 Khe1.6 经受系数 b0.6 二、土钉承载力运算K a1=tan 245 - 1/2 = tan 245

4、-18/2=0.528；K a2=tan 245 - 2/2 = tan 245-18/2=0.528；- . word.zl- -K a3=tan 245 - 3/2 = tan 245-14/2=0.61；K a4=tan 245 - 4/2 = tan 245-14/2=0.61；K a5=tan 245 - 5/2 = tan 245-20/2=0.49；第1层土： 0-1.2m+0 H 1= 0h0/ i=0/18=0m/18=0m Pak1上 =1H 1K a1-2c1K a1 0.5=18 0 0.528-2 12 0.528 0.5=-17.439kN/m 2 Pak1下 =1

5、h1+H 1K a1-2c1K a1 0.5=18 1.2+0 0.528-2 12 0.528 0.5=-6.034kN/m 2 第2层土： 1.2-3m+0 H 2= 1h1/ sati=21.6/20=1.08m/20=1.08m Pak2上= sat2H 2-w h1-haK a2-2c2K a2 0.5+w h1-ha=20 1.08-10 1.2-1.20.5 0.528-2 12 0.528+10 1.2-1.2=-6.034kN/m2 Pak2下= sat2H 2+h 2-w h1-haK a2-2c2K a2 0.5+w h1-ha=20 1.08+1.8-10 3-1.2

6、0.528-2 12 0.528 0.5+10 3-1.2=21.47kN/m2 第3层土： 3-4m+0 H 3= 2h2/ sati=57.6/19=3.032m/19=3.032m Pak3上= sat3H 3-w h2-haK a3-2c3K a3 0.5+w h2-ha=19 3.032-10 3-1.2 0.61-2 10 0.61 0.5+10 3-1.2=26.54kN/m2 Pak3下= sat3H 3+h 3-w h2-haK a3-2c3K a3 0.5+w h2-ha=19 3.032+1-10 4-1.2 0.61-2 10- . word.zl- - 0.61 0.

7、5+10 4-1.2=42.03kN/m 2 第4层土： 4-6.5m+0 H 4= 3h3/ sati=76.6/19=4.032m/19=4.032m Pak4上= sat4H 4-w h3-haK a4-2c4K a4 0.5+w h3-ha=19 4.032-10 4-1.2 0.61-2 10 0.61 0.5+10 4-1.2=42.03kN/m2 Pak4下= sat4H 4+h 4-w h3-haK a4-2c4K a4 0.5+w h3-ha=19 4.032+2.5-10 6.5-1.2 0.6110 0.61 0.5+10 6.5-1.2=80.755kN/m2 第5层土

8、： 6.5-9m+0 H 5= 4h4/ sati=124.1/22=5.641m/22=5.641m Pak5上= sat5H 5-w h4-haK a5-2c5K a5 0.5+w h4-ha=22 5.641-10 6.5-1.20.5 0.49-2 18 0.49+10 6.5-1.2=62.64kN/m2 Pak5下= sat5H 5+h 5-w h4-haK a5-2c5K a5 0.5+w h4-ha=22 5.641+2.5-10 9-1.2 0.49-2 18 0.49 0.5+10 9-1.2=102.34kN/m2 1水平荷载临界深度： Z 0=Pak2下h2/P ak2

9、上+ Pak2下=21.47 1.8/6.034+21.47=1.405m；第1层土 Eak1=0kN ；第2层土- . word.zl- -Eak2=0.5Pak2下Z0ba=0.5 21.47 1.405 1=15.083kN；aa2=Z 0/3+ h3=1.405/3+6=6.468m；第3层土Eak3=h3Pa3上+Pa3下ba/2=1 26.54+42.03 1/2=34.285kN；aa3=h 32Pa3上+Pa3下/3P a3上+3Pa3下+ h4=1 2 26.54+42.03/3 26.54+3 42.03+5=5.462m；第4层土Eak4=h4Pa4上+Pa4下ba/2=

10、2.5 42.03+80.755 1/2=153.481kN；aa4=h 42Pa4上+Pa4下/3P a4上+3Pa4下+ h5=2.5 2 42.03+80.755/3 42.03+3 80.755+2.5=3.619m；第5层土Eak5=h5Pa5上+Pa5下ba/2=2.5 62.64+102.34 1/2=206.225kN；aa5=h 52Pa5上+Pa5下/3P a5上+3Pa5下=2.5 2 62.64+102.34/3 62.64+3 102.34=1.15m；土压力合力：Eak= Eaki=0+15.083+34.285+153.481+206.225=409.074kN；

11、合力作用点：aa= a aiEaki/Eak=0 0+6.468 15.083+5.462 34.285+3.619 153.481+1.15 206.225/409.074=2.634m；1、单根土钉的轴向拉力标准值N k,j：. word.zl-N k,j= jPak,jSxjSzj/cos - - -其中 -荷载折减系数 j-第j层土钉轴向拉力调整系数 Pak,j-第j层土钉处的主动土压力强度标准值 Sxj、Szj-土钉之间的水平与垂直距离 j-土钉与水平面的夹角N j=0FN k,j=1 1.25 1.962=2.452kN 满意要求！Rk,j/N k,j=19.201/1.962=9

12、.786 K t=1.6 满意要求！yA s=400 314=125.6kN 序号Rk,j/N k,j N jkN f yAskN 抗拔平安性抗拉平安性0 9.786 2.452 125.6 满意要求满意要求1 4.298 25.722 125.6 满意要求满意要求2 2.787 47.511 125.6 满意要求满意要求3 2.715 56.807 125.6 满意要求满意要求4 3.304 47.515 125.6 满意要求满意要求三、土钉墙整体稳固性的运算依据.建筑基坑支护技术规程 .JGJ120-2022要求,土钉墙应依据施工期间不同开挖深度及基坑底面以下可能滑动面采纳圆弧滑动简洁条分

13、法如以下图,依据下式进展整体稳定性验算：- . word.zl- -圆弧滑动法示意图公式中：cj、j 第 j土条滑弧面处土的粘聚力kPa、摩擦角 ；bj 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 ；lj 第 j土条的滑弧段长度 m,取ljbj/cos j；qj 作用在第 j土条上的附加分布荷载标准值 kPa ； Gj 第 j土条的自重 kN,按自然重度运算；uj 第 j土条在滑弧面上的孔隙水压力kPa,采纳落底式截水帷幕时,对地下水位以下的砂土、碎石土、粉土,在基坑外侧,可取 ujwhwaj,在基坑侧,可取 ujwhwpj；滑弧面在地下水位以上或对地下水位以下的粘性

14、土,取 uj0；w 地下水重度 kN/m 3；- . word.zl- -hwaj 基坑外侧第 j土条滑弧面中点的压力水头 m；hwpj 基坑侧第 j土条滑弧面中点的压力水头 m；R k,k 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体受拉承载力标准值的较小值；k 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；v 运算系数,取 v=0.5sin 擦角；k+ktan , 表示的是第 k层土钉与滑弧交点处土的摩把各参数代入上面的公式,进展运算 可得到如下结果：- 运算步数平安系数滑裂角 度 圆心 Xm 圆心Ym 半径Rm 第1步1.341 33.653

15、 0.001 2.228 2.228 示意图如下：- . word.zl- -运算步数平安系数滑裂角 度 圆心 Xm 圆心Ym 半径Rm 第2步1.345 33.653 0.003 4.457 4.457 示意图如下：运算步数平安系数滑裂角 度 圆心 Xm 圆心Ym 半径Rm 第3步1.306 33.653 0.004 6.685 6.685 示意图如下：- . word.zl- -运算步数平安系数滑裂角 度 圆心 Xm 圆心Ym 半径Rm 第4步1.457 33.653 0.006 8.914 8.914 示意图如下：运算步数平安系数滑裂角 度 圆心 Xm 圆心Ym 半径Rm 第5步1.59

16、9 33.653 0.007 11.142 11.142 示意图如下：- . word.zl- -运算步数平安系数滑裂角 度 圆心 Xm 圆心Ym 半径Rm 第6步1.491 33.653 0.009 13.371 13.371 示意图如下：- 运算结论如下：第 1 步开挖部整体稳固性平安系数k= 1.341=1.300 满意要求 . 标高 -1.500 m 第 2 步开挖部整体稳固性平安系数k= 1.345=1.300 满意要求 . 标高 -3.000 m 第 3 步开挖部整体稳固性平安系数k= 1.306=1.300 满意要求 . 标高 -4.500 m 第 4 步开挖部整体稳固性平安系数

17、k= 1.457=1.300 满意要求 . 标高 -6.000 m 第 5 步开挖部整体稳固性平安系数k= 1.599=1.300 满意要求 . 标高 -7.500 - . word.zl- -m 第 6 步开挖部整体稳固性平安系数k= 1.491 1.300 满意要求 . 标高 -9.000 m 四、抗滑动及抗倾覆稳固性验算1抗滑动稳固性验算 抗滑动平安系数按下式运算：f/E ah 1.2 式中, Eah为主动土压力的水平重量 kN；f为墙底的抗滑阻力 kN,由下式运算求得：f= W+qB aSv 为土体的滑动摩擦系数；W为所运算土体自重 kN - . word.zl- -q为坡顶面荷载 k

18、N/m 2；Ba为荷载长度；Sv为运算墙体的厚度,取土钉的一个水平间距进展运算 1级坡： f/E ah=1.5111.200,满意要求！2抗倾覆稳固性验算 抗倾覆平安系数按以下公式运算：MG/M Q 式中, MG-由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩,由下式确定 MG=W B C qBa B-B+b Ba/2 其中, W为所运算土体自重 kN 其中, q为坡顶面荷载 kN/m 2 Bc为土体重心至 o点的水平距离；Ba为荷载在 B围长度；b为荷载距基坑边线长度；B为土钉墙运算宽度；Mk-由主动土压力产生的倾覆力矩,由下式确定 Mk=E ah lh 其中, Eah为主动土压力的水平重量kN；lh为主动土压力水平重量的合力点至通过墙趾 1级坡： MG/M Q=23.6401.300,满意要求！五、