锚索加固挡墙计算书

XXX挡墙加固工程计算书计算：校审：审定：XXXX设计研究院xx年xx月一、边坡岩土设计技术参数选取说明：1、设计范围：xx高切坡2、设计依据《xx加固工程工程地质勘察报告》《建筑边坡工程技术规范》（GB50330－2002）《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）《地质灾害防治工程设计规范》(DB50/5029-2004)3、设计使用年限50年，安全等级2级。4、岩性层面及裂隙关系：该地段位于xx向斜东南翼边缘部，单斜构造，岩层产状130º∠18º～20º。发育两组早期节理：LX1为倾向节理，节理面产状300°～320°∠35°～65°，LX2为走向节理，节理面产状为10°～25°∠55°～65°，节理裂隙闭合较好，贯通性较差。裂隙不太发育，岩体较完整。5、边坡的分段：根据边坡的高度，将整个边坡分为二段，主体为7米高，部份高度为10米，分别采用1-1’,2-2’剖面作为计算剖面。6、计算参数取值：边坡的主要岩性以强~中风化泥岩、砂岩为主：岩石重度：γ=25.5KN/m3边坡重要性系数：γ0=1.1强风化粉砂岩：φ＝18o，ｃ＝50KPa岩体等效内摩擦角：φd=55°二、支护锚索设计1、1－1’剖面设计（AB和CD区段代表剖面）（1）、按岩体等效内摩擦角计算侧向土压力1.1基本资料1.1.1工程名称：1-11.1.2挡土结构的高度h＝7m，主动土压力增大系数ψc＝1.0，挡土墙墙背的倾角α＝90°1.1.3地表均布荷载标准值q＝30kN/m，边坡对水平面的坡角β＝0°1.1.4岩土的重度γ＝19.0kN/m，土的粘聚力c＝0kN/m，墙背土的等效内摩擦角φ＝30°，土对挡土墙背的摩擦角δ＝15°1.2挡土墙主动土压力系数κa挡土墙在土压力作用下，其主动压力系数应按基础规范式L.0.1-1计算：κa＝{Sin(α+β)/[Sinα*Sin(α+β-φ-δ)]^2}*{κq*[Sin(α+β)*Sin(α-δ)+Sin(φ+δ)*Sin(φ-β)]+2*η*Sinα*Cosφ*Cos(α+β-φ-δ)-2*[(κq*Sin(α+β)*Sin(φ-β)+η*Sinα*Cosφ)*(κq*Sin(α-δ)*Sin(φ+δ)+η*Sinα*Cosφ)]^0.5}1.2.1κq＝1+[2*q/(γ*h)]*[Sinα*Cosβ/Sin(α+β)]＝1.151.2.2η＝2*c/(γ*h)＝2*0/(25.5*8.7)＝01.2.3令A＝Sin(α+β)/[Sinα*Sin(α+β-φ-δ)]^2＝21.2.4令B＝κq*[Sin(α+β)*Sin(α-δ)+Sin(φ+δ)*Sin(φ-β)]＝1.5181.2.5令C＝2*η*Sinα*Cosφ*Cos(α+β-φ-δ)＝01.2.6令D＝κq*Sin(α+β)*Sin(φ-β)+η*Sinα*Cosφ=0.5751.2.7令E＝κq*Sin(α-δ)*Sin(φ+δ)+η*Sinα*Cosφ=0.7861.2.8κa＝A*[B+C-2*(D*E)^0.5]＝0.3471.3主动土压力合力标准值EaEa＝ψc*0.5*γ*h^2*κa＝161kN（2）、锚杆配筋计算ehk=Ehk/H/0.85=27KN/m2锚索竖向设置二排，倾角为30°，肋柱水平间距5m。Tgk=ehk×3.5×5.0=473KNNgk=Tgk/cos30°=547KNNg=Ngk×1.3=711KN7×15.2mm钢绞线承载力设计值Pa=181KN,ζ2=0.85n=γ0Ng/ζ2Pa=4.6取n=5砂浆与孔壁的粘结强度特征值：frb=200Kpa锚索与水泥浆M30的粘结强度设计征值：fb=2.95Mpalm≥Ngk/(πDζ1frb)=6.7mζ1=1.0D=130mmlsa≥（γ0Ng）/(nπdζ3fb)=2.5mζ3=0.40d=15.2mm考虑为满足锚杆的抗拔及规范锚固段最短要求，实际锚固长度lm=7.5m2、2-2’剖面设计（BC区段代表剖面）（1）、按岩体等效内摩擦角计算侧向土压力1.1基本资料1.1.1工程名称：2-21.1.2挡土结构的高度h＝10m，主动土压力增大系数ψc＝1.0，挡土墙墙背的倾角α＝90°1.1.3地表均布荷载标准值q＝30kN/m，边坡对水平面的坡角β＝0°1.1.4岩土的重度γ＝19.0kN/m，土的粘聚力c＝0kN/m，墙背土的等效内摩擦角φ＝30°，土对挡土墙背的摩擦角δ＝15°1.2挡土墙主动土压力系数κa挡土墙在土压力作用下，其主动压力系数应按基础规范式L.0.1-1计算：κa＝{Sin(α+β)/[Sinα*Sin(α+β-φ-δ)]^2}*{κq*[Sin(α+β)*Sin(α-δ)+Sin(φ+δ)*Sin(φ-β)]+2*η*Sinα*Cosφ*Cos(α+β-φ-δ)-2*[(κq*Sin(α+β)*Sin(φ-β)+η*Sinα*Cosφ)*(κq*Sin(α-δ)*Sin(φ+δ)+η*Sinα*Cosφ)]^0.5}1.2.1κq＝1+[2*q/(γ*h)]*[Sinα*Cosβ/Sin(α+β)]＝1.1051.2.2η＝2*c/(γ*h)＝2*0/(25.5*8.7)＝01.2.3令A＝Sin(α+β)/[Sinα*Sin(α+β-φ-δ)]^2＝21.2.4令B＝κq*[Sin(α+β)*Sin(α-δ)+Sin(φ+δ)*Sin(φ-β)]＝1.4581.2.5令C＝2*η*Sinα*Cosφ*Cos(α+β-φ-δ)＝01.2.6令D＝κq*Sin(α+β)*Sin(φ-β)+η*Sinα*Cosφ=0.5531.2.7令E＝κq*Sin(α-δ)*Sin(φ+δ)+η*Sinα*Cosφ=0.7551.2.8κa＝A*[B+C-2*(D*E)^0.5]＝0.3331.3主动土压力合力标准值EaEa＝ψc*0.5*γ*h^2*κa＝316kN（2）、锚杆配筋计算ehk=Ehk/H/0.85=37KN/m2锚索竖向设置三排，倾角为30°，肋柱水平间距5m。Tgk=ehk×3.3×5.0=610KNNgk=Tgk/cos30°=705KNNg=Ngk×1.3=916KN7×15.2mm钢绞线承载力设计值Pa=181KN,ζ2=0.85n=γ0Ng/ζ2Pa=4.9取n=5砂浆与孔壁的粘结强度特征值：frb=200Kpa锚索与水泥浆M30的粘结强度设计征值：fb=2.95Mpalm≥Ngk/(πDζ1frb)=7.2mζ1=1.0D=130mmlsa≥（γ0Ng）/(nπdζ3fb)=3.2mζ3=0.40d=15.2mm考虑为满足锚杆的抗拔及规范锚固段最短要求，实际锚固长度lm=7.5m三、格构梁柱设计由本计算书第二项中计算得：Ea＝ψc*0.5*γ*h^2*κa＝161kN则分配于横梁上的均布荷载为：Q=Ea/H*3.5=81KN分配于肋柱上的均布荷载为：Q=Ea/H*5.0=115KN分配于拉梁上的均布荷载为：Q=Ea/H*2.5=58KN第一部份：格构横梁计算============================================1计算简图：2计算条件：荷载条件:均布恒载:0.00kN/m 活载准永久值系数:0.50均布活载:0.00kN/m 支座弯矩调幅系数:80.0%梁容重:25.00kN/m3 计算时考虑梁自重:不考虑恒载分项系数:1.20 活载分项系数:1.40配筋条件:抗震等级:非抗震 纵筋级别:HRB335混凝土等级:C30 箍筋级别:HPB235配筋调整系数:1.0 上部保护层厚度:30mm面积归并率:30.0% 下部保护层厚度:30mm最大裂缝限值:0.400mm 挠度控制系数C:200截面配筋方式:单筋3计算结果：单位说明:弯矩:kN.m 剪力:kN纵筋面积:mm2 箍筋面积:mm2/m裂缝:mm 挠度:mm-----------------------------------------------------------------------梁号1:跨长=2000mmB×H=500mm×500mm左中右弯矩(+):0.0000.0000.000弯矩(-):-0.000-48.600-194.400剪力:-0.000-97.200-194.400上部纵筋:5005361513下部纵筋:536536536箍筋:817817817上纵实配:4D22(1521)4D22(1521)4D22(1521)下纵实配:4D22(1521)4D22(1521)4D22(1521)箍筋实配:4d8@240(838)4d8@240(838)4d8@240(838)腰筋实配:2D22(760)2D22(760)2D22(760)裂缝:0.0000.0280.393挠度:2.2420.7130.000最大裂缝:0.393mm<0.400mm最大挠度:2.242mm<10.000mm(2000/200)-----------------------------------------------------------------------梁号2:跨长=5000mmB×H=500mm×500mm左中右弯矩(+):0.000144.3420.000弯矩(-):-155.5190.000-163.297剪力:241.056-1.944-244.944上部纵筋:11925001255下部纵筋:5361101536箍筋:817817817上纵实配:4D22(1521)4D22(1521)4D22(1521)下纵实配:4D22(1521)4D22(1521)4D22(1521)箍筋实配:4d8@240(838)4d8@240(838)4d8@240(838)腰筋实配:2D22(760)2D22(760)2D22(760)裂缝:0.2690.2330.293挠度:0.0003.8520.000最大裂缝:0.293mm<0.400mm最大挠度:3.852mm<25.000mm(5000/200)-----------------------------------------------------------------------梁号3:跨长=5000mmB×H=500mm×500mm左中右弯矩(+):0.000140.4540.000弯矩(-):-163.2950.000-163.297剪力:243.0000.000-243.000上部纵筋:12555001255下部纵筋:5361070536箍筋:817817817上纵实配:4D22(1521)4D22(1521)4D22(1521)下纵实配:4D22(1521)4D22(1521)4D22(1521)箍筋实配:4d8@240(838)4d8@240(838)4d8@240(838)腰筋实配:2D22(760)2D22(760)2D22(760)裂缝:0.2930.2210.293挠度:0.0003.4490.000最大裂缝:0.293mm<0.400mm最大挠度:3.449mm<25.000mm(5000/200)-----------------------------------------------------------------------梁号4:跨长=5000mmB×H=500mm×500mm左中右弯矩(+):0.000144.3420.000弯矩(-):-163.2950.000-155.521剪力:244.9441.944-241.056上部纵筋:12555001192下部纵筋:5361101536箍筋:817817817上纵实配:4D22(1521)4D22(1521)4D22(1521)下纵实配:4D22(1521)4D22(1521)4D22(1521)箍筋实配:4d8@240(838)4d8@240(838)4d8@240(838)腰筋实配:2D22(760)2D22(760)2D22(760)裂缝:0.2930.2330.269挠度:0.0003.8520.000最大裂缝:0.293mm<0.400mm最大挠度:3.852mm<25.000mm(5000/200)-----------------------------------------------------------------------梁号5:跨长=2000mmB×H=500mm×500mm左中右弯矩(+):0.0000.0000.000弯矩(-):-194.400-48.600-0.000剪力:194.40097.2000.000上部纵筋:1513536500下部纵筋:536536536箍筋:817817817上纵实配:4D22(1521)4D22(1521)4D22(1521)下纵实配:4D22(1521)4D22(1521)4D22(1521)箍筋实配:4d8@240(838)4d8@240(838)4d8@240(838)腰筋实配:2D22(760)2D22(760)2D22(760)裂缝:0.3930.0280.000挠度:0.0000.7132.242最大裂缝:0.393mm<0.400mm最大挠度:2.242mm<10.000mm(2000/200)-----------------------------------------------------------------------4所有简图：第二部份：格构肋柱计算============================================1计算简图：2计算条件：荷载条件:均布恒载:0.00kN/m 活载准永久值系数:0.50均布活载:0.00kN/m 支座弯矩调幅系数:100.0%梁容重:30.00kN/m3 计算时考虑梁自重:不考虑恒载分项系数:1.20 活载分项系数:1.40配筋条件:抗震等级:非抗震 纵筋级别:HRB335混凝土等级:C30 箍筋级别:HPB235配筋调整系数:1.0 上部保护层厚度:30mm面积归并率:30.0% 下部保护层厚度:30mm最大裂缝限值:0.400mm 挠度控制系数C:180截面配筋方式:双筋3计算结果：单位说明:弯矩:kN.m 剪力:kN纵筋面积:mm2 箍筋面积:mm2/m裂缝:mm 挠度:mm-----------------------------------------------------------------------梁号1:跨长=1500mmB×H=500mm×500mm左中右弯矩(+):0.0000.0000.000弯矩(-):-0.000-38.813-155.250剪力:-0.000-103.500-207.000上部纵筋:5005361190下部纵筋:536536536箍筋:817817817上纵实配:4E22(1521)4E22(1521)4E22(1521)下纵实配:2D18+2D14(817)2D18+2D14(817)2D18+2D14(817)箍筋实配:4d8@240(838)4d8@240(838)4d8@240(838)腰筋实配:2D18(509)2D18(509)2D18(509)裂缝:0.0000.0290.347挠度:-0.724-0.5870.000最大裂缝:0.347mm<0.400mm最大挠度:0.000mm<8.333mm(1500/180)-----------------------------------------------------------------------梁号2:跨长=4000mmB×H=500mm×500mm左中右弯矩(+):0.000120.7500.000弯矩(-):-155.2490.000-155.251剪力:275.9990.001-276.000上部纵筋:11905001190下部纵筋:536927536箍筋:817817817上纵实配:4E22(1521)4D22(1521)4E22(1521)下纵实配:2D22+2D18(1269)2D22+2D18(1269)2D22+2D18(1269)箍筋实配:4d8@240(838)4d8@240(838)4d8@240(838)腰筋实配:2D18(509)2D18(509)2D18(509)裂缝:0.3470.2030.347挠度:0.0003.9320.000最大裂缝:0.347mm<0.400mm最大挠度:3.932mm<22.222mm(4000/180)-----------------------------------------------------------------------梁号3:跨长=1500mmB×H=500mm×500mm左中右弯矩(+):0.0000.0000.000弯矩(-):-155.250-38.813-0.000剪力:207.000103.5000.000上部纵筋:1190536500下部纵筋:536536536箍筋:817817817上纵实配:4E22(1521)4E22(1521)4E22(1521)下纵实配:2D18+2D14(817)2D18+2D14(817)2D18+2D14(817)箍筋实配:4d8@240(838)4d8@240(838)4d8@240(838)腰筋实配:2D18(509)2D18(509)2D18(509)裂缝:0.3470.0290.000挠度:0.000-0.587-0.724最大裂缝:0.347mm<0.400mm最大挠度:0.000mm<8.333mm(1500/180)-----------------------------------------------------------------------4所有简图：第三部份：拉梁计算根据实际需要，在格构梁柱间设置拉梁，拉梁间最大间距为2.5m，取五跨作为计算模型。============================================1计算简图：2计算条件：荷载条件:均布恒载:0.00kN/m 活载准永久值系数:0.50均布活载:0.00kN/m 支座弯矩调幅系数:100.0%梁容重:25.00kN/m3 计算时考虑梁自重:不考虑恒载分项系数:1.20 活载分项系数:1.40配筋条件:抗震等级:非抗震 纵筋级别:HRB400混凝土等级:C30 箍筋级别:HPB235配筋调整系数:1.0 上部保护层厚度:30mm面积归并率:30.0% 下部保护层厚度:30mm最大裂缝限值:0.400mm 挠度控制系数C:200截面配筋方式:双筋3计算结果：单位说明:弯矩:kN.m 剪力:kN纵筋面积:mm2 箍筋面积:mm2/m裂缝:mm 挠度:mm-----------------------------------------------------------------------梁号1:跨长=2500mmB×H=300mm×300mm左中右弯矩(+):0.00033.8840.000弯矩(-):0.0000.000-45.790剪力:68.684-18.316-105.316上部纵筋:180180538下部纵筋:180397180箍筋:490490490上纵实配:3E14(462)2E12+1E16(427)2E16+1E20(716)下纵实配:3E14(462)3E14(462)3E14(462)箍筋实配:3d8@150(1005)3d8@150(1005)3d8@150(1005)腰筋实配:----(0)----(0)----(0)裂缝:0.0000.2600.270挠度:0.0002.5580.000最大裂缝:0.270mm<0.400mm最大挠度:2.558mm<12.500mm(2500/200)-----------------------------------------------------------------------梁号2:跨长=2500mmB×H=300mm×300mm左中右弯矩(+):0.00014.4490.000弯矩(-):-45.7890.000-34.342剪力:91.5794.579-82.421上部纵筋:538180403下部纵筋:180182180箍筋:490490490上纵实配:2E16+1E20(716)2E12+1E16(427)3E16(603)下纵实配:2E12+1E16(427)2E12+1E16(427)2E12+1E16(427)箍筋实配:3d8@150(1005)3d8@150(1005)3d8@150(1005)腰筋实配:----(0)----(0)----(0)裂缝:0.2700.0430.213挠度:0.0000.6230.000最大裂缝:0.270mm<0.400mm最大挠度:0.623mm<12.500mm(2500/200)-----------------------------------------------------------------------梁号3:跨长=2500mmB×H=300mm×300mm左中右弯矩(+):0.00020.0330.000弯矩(-):-34.3420.000-34.342剪力:87.0000.000-87.000上部纵筋:403180403下部纵筋:180242180箍筋:490490490上纵实配:3E16(603)2E12+1E16(427)3E16(603)下纵实配:2E12+1E16(427)2E12+1E16(427)2E12+1E16(427)箍筋实配:3d8@150(1005)3d8@150(1005)3d8@150(1005)腰筋实配:----(0)----(0)----(0)裂缝:0.2130.1030.213挠度:0.0001.4860.000最大裂缝:0.213mm<0.400mm最大挠度:1.486mm<12.500mm(2500/200)-----------------------------------------------------------------------梁号4:跨长=2500mmB×H=300mm×300mm左中右弯矩(+):0.00014.4490.000弯矩(-):-34.342