物流中心项目工程设计边坡支护计算书

物流中心项目工程设计

边坡支护计算书

（计算软件选用理正岩土计算6.5版）

设计阶段:施工图

设计:

校对:

审核:

目录

目录............................................................................................2

一、工程概况...................................................................................3

二、设计依据...................................................................................4

三、A-B段边坡支护............................................................................5

3.1赤平投影分析...........................................................................5

四、B~C段边坡支护.............................................................................6

4.1赤平投影分析...........................................................................6

4.2B~C段板肋式锚杆挡墙验算..............................................................7

4.3手算复核..............................................................................18

五、C~D段边坡支护............................................................................20

5.1赤平投影分析..........................................................................20

5.2C-D段板肋式锚杆挡墙验算.............................................................21

5.3手算复核..............................................................................32

六、D~E段边坡支护............................................................................35

6.1赤平投影分析.........................................................................35

6.2D~E段板肋式锚杆挡墙验算.............................................................36

6.3手算复核..............................................................................46

七、E~F~G段边坡支护..........................................................................49

7.1赤平投影分析.........................................................................49

7.2E~F~G段板肋式锚杆挡墙验算...........................................................50

7.3手算复核..............................................................................62

八、其余计算..................................................................................64

一、工程概况

渝西(永川)物流中心项目工程设计边坡支护，工程地址位于重庆市永川区。环境边坡，设计使用年

限为50年，B-C段、C-D段、D-E段、E-F-G段采用板肋式锚杆挡墙支护，安全等级为三级；A-B段采用

放坡处理，安全等级为三级。

本工程为抗震•般地段，属于6度抗震设防区，设计地震第•组。

边坡与周边重要建筑物关系

与周边重要建筑物关系边坡下边缘与

是否考虑边坡对建筑的影

边坡分段建筑物水平距

响

边坡支护形式建筑物位置离(m)

A-B1:1.0自然放坡坡底6否

B-C板肋式锚杆挡墙支护坡底6否

C-D板肋式锚杆挡墙支护坡底6否

D-E板肋式锚杆挡墙支护坡底6否

E-F板肋式锚杆挡墙支护坡底6否

F-G板肋式锚杆挡墙支护坡底11否

二、设计依据

1、重庆市永川区城乡建设委员会关于本项目的设计批准文件；

2.《设计委托书》、《设计合同》

3.有关规范

《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015年版)

《建筑抗震设计规范》(GB50011-20筑)(20设年版)

《建筑边坡工程技术规范》！GB50330-2013)

《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)

《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)

《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)

《砌体结构设计规范》(GB50003-2011)

《砌体工程施工质量验收规范》(GB50203-2011)

《建筑地基基础设计规范》iGB50007-2011)

《岩十.锚杆技术规程》(CECS22-2005)

《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》(GB50086-2015)

4.重庆城行工程规划设计研究院有限公司于2020年12月提供的《渝西(永川)物流中心项目三期工程

工程地质勘察报告》(直接详勘)。

5.《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》住建部(2018)第37号令。

三、A~B段边坡支护

3.1赤平投影分析

结构面

编号倾向倾角

名称

赤平投第计算P坡面20655

L1裂隙125277

L2裂隙214572

L3层面6811

L4

L5

L6

L7

EL8

L9

组合交棱线倾向倾角

P—L117952

P—L220755

P—L31217

LI—L219165

LI—L33421

L2—L35911

由赤平极射投影图分析可知，岩层面68°NILLX1产状为252°N77°,LX2产145°N72°。边坡坡面

垂直开挖后坡面与裂隙呈大角度相交，与LX1、LX2交线呈小角度相交(191°Z65°),边坡不稳定。

按1:0.75放坡(倾角55°,小于裂隙交线倾角)开挖后边坡稳定，该边坡的稳定性主要受岩体强度控制。

边坡可能破坏形式：

1、坡顶卸荷拉断破坏。

2、受岩体强度控制。

四、B~C段边坡支护

4.1赤平投影分析

结构面

编号倾向倾角

名称

赤平投彩计算P坡面29890

L1裂隙125277

L2裂隙214572

L3层面6811

L4

L5

L6

L7

WEL8

L9

组合交棱线倾向倾角

P—L120872

P—L220854

P—L3288

LI—L219165

LI—L33421

L2—L35911

由赤平极射投影图分析可知，岩层（产状68°Z110）与边坡：产状298°Z900）反向相交，为反向坡,

对边坡整体稳定性影响较小；裂隙①（产状252°/77。）与边坡（产状298°Z90°）斜交，对边坡整

体稳定性影响较小；裂隙②（产状145°Z720）与边坡（产状298°Z90°）反向相交，对边坡整体稳

定性影响较小；裂隙①与裂隙②组合交线（产状191°Z65°）与边坡（产状298°Z90°）斜交，对边

坡整体稳定性影响较小：无外倾结构面及其组合面。该边坡的稳定性主要受岩体强度控制。

边坡可能破坏形式：

1、坡顶卸荷拉断破坏。

2、受岩体强度控制。

4.2B~C段板肋式锚杆挡墙验算

计算项目：板肋式锚杆挡墙B-C段

计算时间:2021-03-3016:23:43星期二

执行规范：

r1T

LJ《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013),本文简称《边坡规范》

r2]

L《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012),本文简称《荷载规范》

r3T

LJ《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),本文简称《抗震规范》

r4]

L《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010),本文简称《混凝土规范》

［笥图］

［已知条件］

1.基本信息

边坡类型岩质边坡边坡等级三级

二阶直坡否边坡成因开挖

嵌固点以上立柱高(m)5.000立柱容重(kN/m")26.00

立柱嵌入深度(m)0.500立柱做强度等级C30

立柱截面形状矩形立柱配筋方式对称

卜宽b(m)0.400立柱纵筋级别HRB400

1■高h(m)0.500立柱箍筋级别HRB400

立柱中心距(m)4.000立柱纵筋直径(mm)20

立柱计算方法弹性支点法立柱as(mm)35

立柱底支承条件较支

自动计算初始弹性系数

初始弹性系数ACMN/n?)—

挡板板碎等级C30

板计算模型简支板板纵筋级别HRB400

板种类数1板as(nun)35

板搭接长度(m)0.200

板荷载折减系数1.000

板类型号板厚(mm)板宽(m)板块数

12001.0005

2.锚杆(索)

锚杆(索)道数2

锚杆锚杆竖向间入射角自由段锚固段锚固体水平预加水平刚度筋浆强度超挖深

号类型距(m)(度)长度(m)长度(m)直径(rnn)力(kN)(MN/m)fb(kPa)度(m)

1锚杆1.50015.003.004.001300.00028.372040.00—

2锚杆2.00015.002.004.001300.00039.082040.00—

考虑开挖工况X

工况数0

3.岩土信息

背侧坡线数1面侧坡线数———

嵌固点以上覆土厚(H1)0.000

背侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角荷载数

序号(m)(m)(m)(度)

17.0000.0007.0000.0000

面侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角

序号(m)(m)(m)(度)

1————

2————

岩层重度(kN/m3)24.500岩层粘聚力(kPa)0.000

岩层内摩擦角(度)55.000岩层与结构摩擦角(度)17.500

岩层摩阻力frbk(kPa)270.000嵌固点以下地层数1

嵌固点下地层厚重度粘聚力内摩擦角摩阻力浮重度计算m,c,K

frbk

地层序号(m)(kN/m3)(kPa)(度)(kPa)(kN/m3)方法

110.00024.500200.00029.000270.000—K法60.000

4.荷载信息

地震烈度6度

重要性修正系数Ci1.000

综合影响系数Cz0.300

水平地震系数Kh0.050

水上地震角(度)0.000

水下地震角(度)0.000

水平地震作用沿墙高分布形式矩形

场地环境一般抗震地区岩石压力计算方法主动

主动岩土压力增大系数1.10()

岩土压力分布上三角下矩形

被动岩土压力折减系数1.000

荷载组合数2

序号组合名称

1组合1

2组合2

(1)组合1

序号荷载名称荷载类型是否参与分项系数

1挡墙结构自重永久荷我1.300

2墙背侧岩土侧压力永久荷载1.350

3墙背侧地表荷载引起岩土侧压力可变荷载1.300

4地震作用力偶然荷教1.300

5墙面侧被动岩土压力永久荷载1.300

(2)组合2

序号荷载名称荷载类型是否参与分项系数

1挡墙结构自重永久荷载1.300

2墙背侧岩土侧压力永久荷载1.350

3墙背侧地表荷载引起岩土侧压力可变荷载1.300

4地震作用力偶然荷载J1.300

5墙面侧被动岩土压力永久荷载1.300

「计算内容1

(1)墙身力系计算

(2)立柱内力计算

(3)立柱配筋计算

(4)挡板内力及配筋计算

(5)锚杆(索)设计计算

［计算结果］

一、【组合1】

(-)岩土压力计算

(1)合力

无外倾结构面时按《边坡规范》公式(6.2.11)计算主动岩石压力：

Ea=32.019(kN)Ex=30.537(kN)Ey=9.628(kN)作用点高度Zy=1.667(m)

由于采用上三角形下矩形分布形式，作用点高度变为Zy=2.259(m)o

(2)分布

岩土压力分布见左侧结果图,

(一)立柱内力计算

(1)当前计算工况的开挖深度：5.000

第1嵌固段地层计算方法：K法

背侧一一为挡土侧；面侧一一为非挡土侧。

背侧最大弯矩(标准值)=14.615(kN-m)距离桩顶1.500(m)

面侧最大弯矩(标准值)=10.525(kN-m)距离桩顶4.400(m)

最大剪力(标准值)=33.900(kN)距离桩顶1.500(m)

最大位移=-3(nun)距离桩顶0.000(m)

注意：锚杆设计时，当锚杆［索)受压，即水平拉力为负情况，水平拉力取为0。

第1道锚杆(索)水平拉力=60.928(kN)距离桩顶1.500(m)

第2道锚杆(索)水平拉力=45.160(kN)距离桩顶3.500(H)

点号距顶距离弯矩(标准值)剪力(标准值)位移土反力

(m)(kN-m)(kN)(mm)(kPa)

10.0000.00()0.000-2.960.00()

20.2000.035-0.527-2.850.000

30.4000.283-2.140-2.740.000

40.6000.963-4.839-2.630.000

50.8002.291-8.624-2.520.000

61.0004.485-13.494-2.410.000

71.2007.725-18.908-2.300.000

81.40012.048-24.321-2.200.000

91.50014.61533.900-2.150.000

101.60011.36131.194-2.100.000

111.8005.66325.781-2.000.000

122.0001.04920.367-1.900.00()

132.200-2.48414.954-1.810.000

142.400-4.9339.541-1.710.000

152.600-6.3004.128-1.620.000

162.800-6.584-1.286-1.520.000

173.000-5.785-6.699-1.420.000

183.200-3.904-12.113-1.310.000

193.400-0.941-17.526-1.210.00()

203.5000.94724.927-1.160.000

213.600-1.41022.221-1.100.00()

223.800-5.31316.808-1.000.000

234.0008.13311.394-0.890.000

244.200-9.8705.981-0.780.000

254.400-10.5250.568-0.670.000

264.600-10.097-4.846-0.550.000

274.800-8.587-10.259-0.430.000

285.000-5.994-15.672-0.31-18.686

295.200-3.272-13.601-0.19-11.255

305.400-1.049-11.110-0.06-3.758

315.500-0.000-10.482-0.000.000

(三)立柱配筋计算

ft:1下面列出的弯矩和剪力均为设计值。

2配筋计算采用内力设计值，裂缝计算采用内力标准值。

点号距顶距离面侧弯矩背侧弯矩i剪力面侧纵筋背侧纵筋箍筋

(m)(kN.m)(kN.m)(kN)(mm2)(mm~)(mm7m)

10.0000.0000.0000.000400400413

20.2000.0000.045-0.686400400113

30.4000.0000.368-2.783400400413

40.6000.0001.252-6.291400400413

50.8000.0002.979-11.211400400413

61.0000.0005.831-17.543400400413

71.2000.00010.043-24.580400400413

81.4000.00015.662-31.617400400413

91.5000.00019.00044.070400400413

101.6000.00014.76940.552400400413

111.8000.0007.36233.515400400413

122.0000.0001.36326.478400400413

132.2003.2290.00019.440400400413

142.4006.4130.00()12.403400400413

152.6008.1900.0005.366400400413

162.8008.5590.000-1.672400400413

173.0007.5210.000-8.709400400413

183.2005.0760.000-15.747400400413

193.4001.2230.000-22.784400400413

203.5000.0001.23132.405400400413

213.6001.8330.00028.887400400413

223.8006.9070.00021.850400400413

234.00010.5730.00014.813400400413

244.20012.8320.0007.775400400413

254.40013.6830.0000.738400400413

264.60013.1270.00()-6.300400400413

274.80011.1630.000-13.337400400413

285.0007.7920.000-20.374400400413

295.2004.2540.000-17.682400400413

305.4001.3630.000-14.442400400413

315.5000.0000.000-13.626400400413

(四)挡土板内力配筋计算

板类型号：1

［基本信息］

板类型：简支板

板的计算长度1=3.800(m)

板厚：b=200(mm)

板宽：B=1.000(m)

板下缘距顶距离：5.000(m)

板上荷载(取板段最大荷载力)：q=e“XB=6.786(kN/m)

［内力计算］

按照简支板计算板内力(标准值)结果如下：

板上最大弯矩：M=ql2/8=12.249(kN・m)

板上最大剪力：V=ql/2=12.894(kN)

板上支座反力：F=ql/2=12.894(kN)

［混凝土抗剪计算］

板荷载折减系数：k=1.000

剪力设计值:V=16.762(kN)

VW0.7ft*B*ho=0.7X1.430X1000.000X165.000=165164.993(N)=165.165(kN)

混凝土抗剪满足要求

［配筋计算］

注：下列内力配筋结果中的内力(弯矩、剪力等)未包含结构重要性系数Y。，配筋时乘以此系数

板荷载折减系数：k=1.000

边坡重要性系数：Yo=1.000

弯矩设计值：M=15.924(kN•m)

计算配筋面积：As=400(mm2)

实际配筋面积：As=As/B=400(mni7m)

二、【组合2】

(一)岩土压力计算

(1)合力

无外倾结构面时按《边坡规范》公式(6.2.11)计算主动岩石压力：

Ea=32.019(kN)Ex=30.537(kN)Ey=9.628(kN)作用点高度Zy=l.667(m)

由于采用上三角形下矩形分布形式，作用点高度变为Zy=2.259(m)o

(2)分布

岩土压力分布见左侧结果图,

(二)立柱内力计算

(1)当前计算工况的开挖深度：5.000

第1嵌固段地层计算方法：K法

背侧一一为挡土侧；面侧一一为非挡土侧.

背侧最大弯矩(标准值)=14.615(kN-m)距离桩顶1.500(m)

面侧最大弯矩(标准值)=10.525(kN-m)距离桩顶4.400(in)

最大剪力(标准值)=33.900(kN)距离桩顶1.500(m)

最大位移=-3(mm)距离桩顶0.000(m)

注意：锚杆设计时，当锚杆［索)受压，即水平拉力为负情况，水平拉力取为0。

第1道锚杆(索)水平拉力=60.928(kN)距离桩顶1.500(m)

第2道锚杆(索)水平拉力=45.160(kN)距离桩顶3.500(m)

占号

八、、J距顶距离穹矩(标准值)剪力(标准值)位移土反力

(m)(kN-m)(kN)(mm)(kPa)

10.0000.0000.000-2.960.000

20.2000.035-0.527-2.850.000

30.4000.283-2.140-2.740.000

40.6000.963-4.839-2.630.000

50.8002.291-8.624-2.520.()0()

61.0004.485-13.494-2.410.000

71.2007.725-18.908-2.300.000

81.40012.048-24.321-2.200.000

91.50014.61533.900-2.150.000

101.60011.36131.194-2.100.000

111.8005.66325.781-2.000.000

122.0001.04920.367-1.900.00()

132.200-2.48414.954-1.810.000

142.400-4.9339.541-1.710.000

152.600-6.3004.128-1.620.000

162.800-6.584-1.286-1.520.000

173.000-5.785-6.699-1.420.000

183.200-3.904-12.113-1.310.000

193.400-0.941-17.526-1.210.000

203.5000.94724.927-1.160.000

213.600-1.41022.221-1.100.000

223.800-5.31316.808-1.000.000

234.000-8.13311.394-0.890.000

244.200-9.8705.981-0.780.000

254.400-10.5250.568-0.670.000

264.600-10.097-4.846-0.550.000

274.800-8.587-10.259-0.430.000

285.000-5.994-15.672-0.31-18.686

295.200-3.272-13.601-0.19-11.255

305.400-1.049-11.110-0.06-3.758

315.500-0.000-10.482-0.000.000

（三）立柱配筋计算

注：1下面列出的弯矩和剪力均为设计值。

2配筋计算采用内力设计值，裂缝计算采用内力标准值。

占号距顶距离面侧弯矩背侧弯钻*剪力面侧纵筋背侧纵筋箍筋

(m)(kN.m)(kN.m)(kN)(mn?)(nun!)

10.0000.0000.0000.000400400413

20.2000.0000.045-0.686400400413

30.4000.0000.368-2.783400400413

40.6000.0001.252-6.291400400413

50.8000.0002.979-11.211400400413

61.0000.0005.831-17.543400400113

71.2000.00010.043-24.580400400413

81.4000.00015.662-31.617400400413

91.5000.00019.00044.070400400413

101.6000.00014.76940.552400400413

111.8000.0007.36233.515400400413

122.0000.0001.36326.478400400413

132.2003.2290.00019.440400400113

142.4006.4130.00()12.403400400413

152.6008.1900.0005.366400400413

162.8008.5590.000-1.672400400413

173.0007.5210.000-8.709400400413

183.2005.0760.000-15.747400400413

193.4001.2230.000-22.784400400413

203.5000.0001.23132.405400400413

213.6001.8330.00028.887400400413

223.8006.9070.00021.850400400413

234.00010.5730.00014.813400400413

244.20012.8320.0007.775400400413

254.40013.6830.00()0.738400400413

264.60013.1270.000-6.300400400413

274.80011.1630.000-13.337400400413

285.0007.7920.000-20.374400400413

295.2004.2540.000-17.682400400413

305.4001.3630.000-14.44240