加筋土挡土墙设计计算书

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湛江输油站东侧滑坡治理及北侧边坡加固施工图设计计算书

中国石化集团资产经营管理有限公司茂名石化分公司

湛江输油站东侧滑坡治理及北侧边坡加固

施工图设计计算书

抗滑桩计算说明:

①根据勘察报告所提供数据,计算出回填后滑坡推力; ②计算出微型桩所提供抗滑力; ③计算出第二排桩所提供的水平抗力;

④结合第一、第二条计算出剩余下滑推力,以及第二排桩所提供的水平抗力,然后综合计算第一排抗滑桩。 1、考虑工况

滑面以下土层受扰动,饱水。 2、计算参数

天然容重19.5 kN/m3,饱和容重20 kN/m3; 粘聚力C=12.6kPa,内摩擦角Φ=11.8°; 3、计算剖面的选取

本次计算选取具有代表性的剖面2-2剖面进行计算,其位置位于中间位置,后缘破坏高度最高,为主要影响剖面。 4、设计地震参数 抗震设防烈度:7°; 设计地震加速度:0.10g;

5、抗滑桩上部回填后下滑推力计算

中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 滑坡剩余下滑力计算 计算项目: 滑坡推力计算 2

===================================================================== 原始条件:

滑动体重度 = 19.500(kN/m3) 滑动体饱和重度 = 20.000(kN/m3)

安全系数

= 1.300

不考虑动水压力和浮托力 不考虑承压水的浮托力

不考虑坡面外的静水压力的作用 考虑地震力,地震烈度为7度 地震力计算综合系数 = 0.250 地震力计算重要性系数 = 1.000 坡面线段数: 3, 起始点标高 11.970(m) 段号 投影Dx(m) 投影Dy(m) 附加力数 1 5.200 0.000 0 2 22.640 9.056 0 3 5.000 0.000 0 水面线段数: 3, 起始点标高 11.500(m) 段号 投影Dx(m) 投影Dy(m) 1 5.000 0.000 2 22.500 9.000 3 20.000 0.000

滑动面线段数: 5, 起始点标高 0.000(m)

段号 投影Dx(m) 投影Dy(m) 粘聚力(kPa) 摩擦角(度) 1 16.530 7.270 12.600 11.800 2 5.200 3.560 12.600 11.800 3 2.780 2.180 12.600 11.800 4 5.000 4.500 12.600 11.800

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5 3.300 3.500 12.600 11.800 计算目标:按指定滑面计算推力

-------------------------------------------------------------- 第 1 块滑体

上块传递推力 = 0.000(kN) 推力角度 = 0.000(度) 剩余下滑力传递系数 = 0.838

本块滑面粘聚力 = 12.600(kPa) 滑面摩擦角 = 11.800(度) 本块总面积 = 5.828(m2) 浸水部分面积 = 4.215(m2) 本块总重 = 115.749(kN) 浸水部分重 = 84.292(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 2.894(kN) 有效的滑动面长度 = 4.810(m) 下滑力 = 113.245(kN)

滑床反力 R= 79.406(kN) 滑面抗滑力 = 16.589(kN) 粘聚力抗滑力 =60.611(kN) -------------------------- 本块剩余下滑力 = 36.046(kN) 本块下滑力角度 = 46.685(度) 第 2 块滑体

上块传递推力 = 36.046(kN) 推力角度 = 46.685(度) 剩余下滑力传递系数 = 0.980

本块滑面粘聚力 = 12.600(kPa) 滑面摩擦角 = 11.800(度) 本块总面积 = 26.612(m2) 浸水部分面积 = 24.412(m2) 本块总重 = 531.144(kN) 浸水部分重 = 488.240(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 13.279(kN) 有效的滑动面长度 = 6.727(m) 下滑力 = 515.099(kN)

滑床反力 R= 397.748(kN) 滑面抗滑力 = 83.094(kN) 粘聚力抗滑力 =84.758(kN) -------------------------- 本块剩余下滑力 = 347.247(kN) 本块下滑力角度 = 41.987(度) 第 3 块滑体

上块传递推力 = 347.247(kN) 推力角度 = 41.987(度) 剩余下滑力传递系数 = 0.984

本块滑面粘聚力 = 12.600(kPa) 滑面摩擦角 = 11.800(度) 本块总面积 = 20.066(m2) 浸水部分面积 = 18.982(m2) 本块总重 = 400.779(kN) 浸水部分重 = 379.637(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 10.019(kN) 有效的滑动面长度 = 3.533(m) 下滑力 = 680.976(kN)

滑床反力 R= 338.901(kN) 滑面抗滑力 = 70.800(kN) 粘聚力抗滑力 =44.514(kN)

中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 -------------------------- 本块剩余下滑力 = 565.662(kN) 本块下滑力角度 = 38.103(度) 第 4 块滑体

上块传递推力 = 565.662(kN) 推力角度 = 38.103(度) 剩余下滑力传递系数 = 0.984

本块滑面粘聚力 = 12.600(kPa) 滑面摩擦角 = 11.800(度) 本块总面积 = 44.158(m2) 浸水部分面积 = 42.130(m2) 本块总重 = 882.154(kN) 浸水部分重 = 842.608(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 22.054(kN) 有效的滑动面长度 = 6.302(m) 下滑力 = 1240.990(kN)

滑床反力 R= 764.477(kN) 滑面抗滑力 = 159.708(kN) 粘聚力抗滑力 =79.404(kN) -------------------------- 本块剩余下滑力 = 1001.879(kN) 本块下滑力角度 = 34.396(度) 第 5 块滑体

上块传递推力 = 1001.879(kN) 推力角度 = 34.396(度) 剩余下滑力传递系数 = 0.944

本块滑面粘聚力 = 12.600(kPa) 滑面摩擦角 = 11.800(度) 本块总面积 = 163.451(m2) 浸水部分面积 = 156.597(m2) 本块总重 = 3265.599(kN) 浸水部分重 = 3131.933(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 81.640(kN) 有效的滑动面长度 = 18.058(m) 下滑力 = 2799.841(kN)

滑床反力 R= 3174.524(kN) 滑面抗滑力 = 663.193(kN) 粘聚力抗滑力 =227.532(kN) -------------------------- 本块剩余下滑力 = 1909.117(kN) 本块下滑力角度 = 23.740(度)

该段滑坡剩余下滑推力取饱和状态下为:F=1909.117kN/m; 6、微型桩抗力计算

①、微型桩布置

根据力学计算和《地堪报告》并结合现场条件,微型桩设置12排,梅花形布置,桩距、排距均为2.0m,微型桩孔径200mm,内插钢管为1D102×10mm无缝钢管,

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桩长6.0~15.50m,单根钢管截面积20.88cm2,钢管总截面面积125.28cm2/m;微型桩孔内注入M25水泥净浆,水灰比0.45:1,注浆压力0.5~3.0MPa。

②、力学计算

根据《滑坡治理工程设计与施工技术规范》(DZT0219-2004)要求,不考虑注浆加固后复合土体的作用,已知微型桩布置(钢管总截面面积125.28cm2/m),按工况Ⅱ计算微型桩钢管提供抗力,计算公式如下:

A= Rs·Fx2 /(1000[τ] )

式中:Rs——抗剪断设计安全系数(Rs=1.7~2.0,本工程取2.0) [τ]——钢管抗剪强度(125 MPa) A——钢管截面积(m2/m) Fx2——水平抗力(KN/m)

经计算,微型桩所提供的水平抗力Fx2=783.00KN/m。

考虑微型桩作用,该段滑坡剩余下滑推力为:F=1126.117kN/m; 7、第二排桩水平抗力计算

根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)(5.7.2-1)

R?3EIha?0.75?x?0a

EI=0.85EcI0 I0=W0d0/2

W0??dd2?2(?E?1)?232?gd0?

?5mb0=

EI

中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 其中:

Rha ——单桩水平承载力特征值;

?——桩的水平变形系数,按本规范5.7.5执行;

m——桩侧土水平抗力系数的比例系数,经查表得(稍密填土)m=10MN/m4; b0——桩身的计算宽度(m)(圆形桩:当直径d≤1m时,b0=0.9(1.5d+0.5) 当直径d>1m时,b0=0.9(d+1);估计算b0 =2.52m; I0——为桩身换算截面惯性矩: 圆形截面为:I0=W0b0/2=0.840m4; Ec——为混凝土弹性模量,2.8*104N/mm2; Es——为钢筋弹性模量, 2.0*105N/mm2 ;

W0——桩身换算截面受拉边缘的截面模量,圆形截面为:W0??d?d232?2(?E?1)?gd20?}

EI——桩身抗弯刚度,对于钢筋混凝土桩,EI=0.85EcI0 =2.0×1010 N·㎡; d——为桩直径,1.8m;

d0——为扣除保护层厚度的桩直径,1.7m;

?x——桩顶水平位移系数,取2.441;

?0a——桩顶允许水平位移,取6mm;

——桩身配筋率,0.015;

?2.0?105N/mm2E?2.8?104N/mm2?7.14(为钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值)

经计算:

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{

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?3EIRha?0.75?0a?x=671kN;(即为

锚杆(索)参数:

223.67kN/m)

锚杆道数: 1

锚杆号 锚杆类型 竖向间距 水平刚度 入射角 锚固体 水平预加 筋浆强度 即第一排桩桩顶考虑水平约束力为223.67kN/m; 8、抗滑桩设计计算

抗滑动桩验算 计算项目: 抗滑桩 1

------------------------------------------------------------------------ 原始条件:

墙身尺寸:

桩总长: 40.000(m) 嵌入深度: 26.000(m) 截面形状: 圆桩 桩径: 1.800(m) 桩间距: 3.000(m) 嵌入段土层数: 2 桩底支承条件: 自由 计算方法: M法

土层序号 土层厚(m) 重度(kN/m3) 内摩擦角(度) 土摩阻力(kPa) M(MN/m4) 数

1 8.000 20.000 11.60 20.00 20.000 1.000 2 25.000 21.000 15.00 80.00 30.000 1.000 初始弹性系数A: 0.000(MN/m3) 初始弹性系数A1: 0.000(MN/m3) 桩前滑动土层厚: 14.000(m)

中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 被动土压力调整系 ( m ) ( MN/m ) ( 度 ) 直径(mm) 力(kN) fb(kPa) 1 锚杆 0.400 15.000 0.00 400 223.67 2100.00 物理参数:

桩混凝土强度等级: C30

桩纵筋合力点到外皮距离: 35(mm) 桩纵筋级别: HRB400 桩箍筋级别: HRB335 桩箍筋间距: 200(mm) 桩配筋形式: 纵筋非均匀配筋 桩拉区纵筋配筋范围: 90.000(度) 桩压区,拉区纵筋比: 0.500 挡土墙类型: 抗震区挡土墙 墙后填土内摩擦角: 30.000(度) 墙背与墙后填土摩擦角: 15.000(度) 墙后填土容重: 20.000(kN/m3)

横坡角以上填土的土摩阻力(kPa): 20.00 横坡角以下填土的土摩阻力(kPa): 80.00 地震烈度: 设计烈度7度 水上地震角: 1.50 水下地震角: 2.50 水平地震系数: 0.10

重要性修正系数: 1.00 综合影响系数: 0.25

水平地震作用沿竖向分布形式: 梯形

坡线与滑坡推力: 坡面线段数: 3

折线序号 水平投影长(m) 竖向投影长(m) 1 4.200 0.000 2 22.500 9.000 3 16.500 0.000

地面横坡角度: 20.000(度) 墙顶标高: 0.000(m)

参数名称 参数值 推力分布类型 矩形 桩后剩余下滑力水平分力 1126.117(kN/m) 桩后剩余抗滑力水平分力 0.000(kN/m)

采用土压力计算时考虑了桩前覆土产生的被动土压力 覆土重度(kN/m3): 19.000

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覆土内摩擦角(度): 11.000 覆土粘聚力(kPa): 10.000 覆土被动土压力调整系数: 0.100

钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010) 注意:内力计算时,滑坡推力、库仑土压力分项(安全)系数 = 1.200

===================================================================== 第 1 种情况: 滑坡推力作用情况 20 9.467 -1252.775 -1172.002 -44.89 -0.000 21 9.970 -625.699 -1317.861 -41.98 -0.000 22 10.474 74.847 -1463.720 -39.05 -0.000 23 10.978 848.864 -1609.579 -36.13 -0.000 24 11.481 1696.349 -1755.438 -33.22 -0.000 25 11.985 2617.305 -1901.297 -30.34 -0.000 26 12.489 3611.729 -2047.156 -27.50 -0.000 27 12.993 4679.624 -2193.015 -24.73 -0.000 [桩身所受推力计算] 假定荷载矩形分布:

桩后: 上部=241.311(kN/m) 下部=241.311(kN/m) 桩前: 上部=0.000(kN/m) 下部=0.000(kN/m) 桩前分布长度=14.000(m) (一) 桩身内力计算 计算方法: m 法

背侧——为挡土侧;面侧——为非挡土侧。

背侧最大弯矩 = 11721.691(kN-m) 距离桩顶 17.000(m) 面侧最大弯矩 = 3624.479(kN-m) 距离桩顶 5.437(m) 最 大 剪 力 = 2484.732(kN) 距离桩顶 14.000(m) 最 大 位 移 = 91(mm)

第1道锚索水平拉力 = 1569.289(kN) 距离桩顶0.400(m)

点号 距顶距离 弯矩 剪力 位移 (m) (kN-m) (kN) (mm) (kPa) 1 -0.000 0.000 0.000 -91.41 -0.000 2 0.400 23.166 1453.459 -89.71 -0.000 3 0.904 -672.212 1307.601 -87.57 -0.000 4 1.407 -1294.121 1161.742 -85.42 -0.000 5 1.911 -1842.559 1015.883 -83.25 -0.000 6 2.415 -2317.529 870.024 -81.05 -0.000 7 2.919 -2719.028 724.165 -78.81 -0.000 8 3.422 -3047.057 578.306 -76.52 -0.000 9 3.926 -3301.617 432.447 -74.19 -0.000 10 4.430 -3482.707 286.588 -71.80 -0.000 11 4.933 -3590.328 140.729 -69.36 -0.000 12 5.437 -3624.479 -5.130 -66.85 -0.000 13 5.941 -3585.160 -150.989 -64.29 -0.000 14 6.444 -3472.371 -296.848 -61.67 -0.000 15 6.948 -3286.113 -442.707 -58.99 -0.000 16 7.452 -3026.385 -588.566 -56.26 -0.000 17 7.956 -2693.187 -734.425 -53.47 -0.000 18 8.459 -2286.520 -880.284 -50.65 -0.000 19 8.963 -1806.382 -1026.143 -47.78 -0.000

中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 土反力 28 13.496 5820.989 -2338.874 -22.03 -0.000 29 14.000 7035.822 -2484.732 -19.42 -0.000 30 14.500 8278.188 -2377.965 -16.95 -169.472 31 15.000 9413.787 -2087.129 -14.61 -292.172 32 15.500 10365.317 -1668.290 -12.42 -372.651 33 16.000 11082.077 -1171.394 -10.40 -416.073 34 16.500 11536.711 -639.614 -8.56 -428.022 35 17.000 11721.691 -108.955 -6.90 -414.294 36 17.500 11645.666 391.876 -5.44 -380.675 37 18.000 11329.815 841.326 -4.16 -332.738 38 18.500 10804.340 1224.617 -3.06 -275.660 39 19.000 10105.198 1533.154 -2.14 -214.081 40 19.500 9271.187 1763.782 -1.38 -151.996 41 20.000 8341.416 1917.936 -0.77 -92.692 42 20.500 7353.250 2000.723 -0.30 -38.717 43 21.000 6340.693 2020.005 0.06 8.112 44 21.500 5333.246 1985.491 0.31 46.672 45 22.000 4355.202 1907.903 0.48 76.484 46 22.500 3425.343 1767.449 0.57 146.458 47 23.000 2587.753 1570.565 0.62 166.056 48 23.500 1854.777 1355.784 0.61 174.866 49 24.000 1231.968 1135.655 0.58 174.546 50 24.500 719.123 920.542 0.53 166.904 51 25.000 311.427 718.516 0.47 153.771 52 25.500 0.606 535.397 0.40 136.895 53 26.000 -223.970 374.904 0.33 117.856 54 26.500 -374.297 238.903 0.26 98.018 55 27.000 -462.874 127.700 0.20 78.495 56 27.500 -501.998 40.355 0.15 60.147 57 28.000 -503.229 -24.995 0.10 43.583 58 28.500 -477.003 -70.838 0.07 29.185 59 29.000 -432.391 -100.020 0.04 17.135 60 29.500 -376.983 -115.510 0.02 7.453 61 30.000 -316.881 -120.223 0.00 0.029

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墙后填土粘聚力: 15.000(kPa) 墙体填土粘聚力: 5.000(kPa) 地基土粘聚力: 30.000(kPa)

土条切向分力与滑动方向反向时: 当作下滑力对待

===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况

============================================= 组合系数: 1.000

1. 挡土墙结构重力 分项系数 = 1.200 √ 2. 填土侧压力 分项系数 = 1.400 √

3. 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.400 √ =============================================

---------------------------------------------------------- 内部稳定性验算 采用应力分析法

汽车-超20级(计算荷载)

路基面总宽= 7.500(m), 路肩宽=2.000(m) 安全距离=0.500(m)

单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m) 经计算得,路面上横向可排列此种车辆 2列 布置宽度= 1.500(m)

布置宽度范围内车轮及轮重列表:

布置宽度B0=1.500(m) 分布长度L0=15.598(m) 荷载值SG=0.000(kN) 换算土柱高度 h0 = 0.000(m)

路基面总宽= 7.500(m), 路肩宽=2.000(m) 安全距离=0.500(m)

单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m) 经计算得,路面上横向可排列此种车辆 2列 布置宽度= 7.500(m)

布置宽度范围内车轮及轮重列表: 第1列车:

中点距 全部 破裂体 轮号 路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 2.500 0.300 15.000 15.000 02 4.300 0.300 15.000 15.000 03 2.500 0.600 60.000 60.000 04 4.300 0.600 60.000 60.000 05 2.500 0.600 60.000 60.000 06 4.300 0.600 60.000 60.000 07 2.500 0.600 70.000 70.000 08 4.300 0.600 70.000 70.000 09 2.500 0.600 70.000 70.000 10 4.300 0.600 70.000 70.000 第2列车: 中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 中点距 全部 破裂体 轮号 路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 5.600 0.300 15.000 15.000 02 7.400 0.300 15.000 12.500 03 5.600 0.600 60.000 60.000 04 7.400 0.600 60.000 40.000 05 5.600 0.600 60.000 60.000 06 7.400 0.600 60.000 40.000 07 5.600 0.600 70.000 70.000 08 7.400 0.600 70.000 46.667 09 5.600 0.600 70.000 70.000 10 7.400 0.600 70.000 46.667

布置宽度B0=7.500(m) 分布长度L0=15.598(m) 荷载值SG=1010.833(kN) 换算土柱高度 h0 = 0.455(m) 实际换算土柱高度取 0.455(m) (一) 应力分析法

筋带号 宽度 总长度 稳定区 竖向压应 水平应 最大拉力 抗拉力 抗拔力 (m) (m) 长度(m) 力(kPa) 力(kPa) 设计值(kN) (kN) (kN) 01 0.136 6.000 4.650 7.600 6.757 2.684 41.414 2.746 02 0.136 6.000 4.650 15.200 9.672 5.416 41.414 5.493 03 0.136 6.000 4.650 22.800 12.430 6.961 41.414 8.239 04 0.136 6.000 4.650 30.400 15.030 8.417 41.414 10.986 05 0.136 6.000 4.699 38.000 17.472 9.784 41.414 13.876 06 0.136 6.000 4.907 45.600 19.757 11.064 41.414 17.389 07 0.136 6.000 5.115 53.200 21.885 12.255 41.414 21.148 08 0.136 6.000 5.323 60.800 23.855 13.359 41.414 25.153 09 0.136 6.000 5.531 68.400 25.667 14.374 41.414 29.404 10 0.136 6.000 5.740 76.000 27.322 15.300 41.414 33.900 11 0.136 6.000 5.948 83.600 28.820 16.139 41.414 38.643 单个筋带结点抗拔稳定满足: 拉力设计值=2.684 < 2.746(kN) 筋带截面抗拉强度验算满足: 拉力设计值=16.139 <= 41.414(kN) 全墙抗拔验算满足: 最小安全系数=3.472 >= 2.000

---------------------------------------------------------- 外部稳定性验算

汽车-超20级(计算荷载)

路基面总宽= 7.500(m), 路肩宽=2.000(m) 安全距离=0.500(m)

单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m) 经计算得,路面上横向可排列此种车辆 2列 布置宽度= 7.500(m)

布置宽度范围内车轮及轮重列表: 第1列车:

中点距 全部 破裂体

第 16页

湛江输油站东侧滑坡治理及北侧边坡加固施工图设计计算书

轮号 路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 2.500 0.300 15.000 15.000 02 4.300 0.300 15.000 15.000 03 2.500 0.600 60.000 60.000 04 4.300 0.600 60.000 60.000 05 2.500 0.600 60.000 60.000 06 4.300 0.600 60.000 60.000 07 2.500 0.600 70.000 70.000 08 4.300 0.600 70.000 70.000 09 2.500 0.600 70.000 70.000 10 4.300 0.600 70.000 70.000 第2列车:

中点距 全部 破裂体 轮号 路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 5.600 0.300 15.000 15.000 02 7.400 0.300 15.000 12.500 03 5.600 0.600 60.000 60.000 04 7.400 0.600 60.000 40.000 05 5.600 0.600 60.000 60.000 06 7.400 0.600 60.000 40.000 07 5.600 0.600 70.000 70.000 08 7.400 0.600 70.000 46.667 09 5.600 0.600 70.000 70.000 10 7.400 0.600 70.000 46.667

布置宽度B0=7.500(m) 分布长度L0=15.598(m) 荷载值SG=1010.833(kN) 换算土柱高度 h0 = 0.455(m)

[土压力计算] 计算高度为 4.500(m)处的库仑主动土压力 按假想墙背计算得到:

第1破裂角: 32.606(度)

Ea=57.749(kN) Ex=47.306(kN) Ey=33.124(kN) 作用点高度 Zy=1.626(m) 墙身截面积 = 27.000(m2) 重量 = 513.000 (kN)

墙顶上的土重(包括超载) = 34.563(kN) 重心坐标(4.000,0.000)(相对于墙面坡上角点) 墙顶上的土重(不包括超载) = 0.000(kN) 重心坐标(0.000,0.000)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算

基底摩擦系数 = 0.400

滑移力= 47.306(kN) 抗滑力= 232.275(kN) 滑移验算满足: Kc = 4.910 > 1.300 滑动稳定方程验算:

滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.249(kN) > 0.0 (二) 倾覆稳定性验算

相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 3.000 (m) 相对于墙趾点,墙土压力Ey的力臂 Zx = 6.000 (m) 中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 相对于墙趾点,墙土压力Ex的力臂 Zy = 1.626 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性

倾覆力矩= 76.924(kN-m) 抗倾覆力矩= 1875.993(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 24.388 > 1.500 倾覆稳定方程验算:

倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1512.347(kN-m) > 0.0 (三) 地基应力及偏心距验算

基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力

作用于基础底的总竖向力 = 580.686(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1799.069(kN-m) 墙计算宽度 B = 6.000 (m) 偏心距 e = -0.098(m) 墙底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 3.098(m) 基底压应力: 墙趾=87.279 墙踵=106.283(kPa)

最大应力与最小应力之比 = 106.283 / 87.279 = 1.218

作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.098 <= 0.200*6.000 = 1.200(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=87.279 <= 168.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=106.283 <= 182.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=96.781 <= 140.000(kPa) (四) 整体稳定验算 最不利滑动面:

圆心: (-1.000,6.750) 半径 = 5.128(m) 安全系数 = 2.282

总的下滑力 = 66.628(kN) 总的抗滑力 = 152.052(kN) 土体部分下滑力 = 66.628(kN) 土体部分抗滑力 = 84.156(kN) 筋带的抗滑力 = 67.896(kN)

整体稳定验算满足: 最小安全系数=2.282 >= 1.250

===================================================================== 第 2 种情况: 组合2

============================================= 组合系数: 1.000

1. 挡土墙结构重力 分项系数 = 1.200 √ 2. 填土侧压力 分项系数 = 1.400 √

3. 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.400 √ =============================================

---------------------------------------------------------- 内部稳定性验算 采用应力分析法

汽车-超20级(计算荷载)

路基面总宽= 7.500(m), 路肩宽=2.000(m) 安全距离=0.500(m)

单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m)

第 17页

湛江输油站东侧滑坡治理及北侧边坡加固施工图设计计算书

经计算得,路面上横向可排列此种车辆 2列 布置宽度= 1.500(m)

布置宽度范围内车轮及轮重列表:

布置宽度B0=1.500(m) 分布长度L0=15.598(m) 荷载值SG=0.000(kN) 换算土柱高度 h0 = 0.000(m)

路基面总宽= 7.500(m), 路肩宽=2.000(m) 安全距离=0.500(m)

单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m) 01 0.136 6.000 4.650 7.600 6.757 2.684 41.414 2.746 02 0.136 6.000 4.650 15.200 9.672 5.416 41.414 5.493 03 0.136 6.000 4.650 22.800 12.430 6.961 41.414 8.239 04 0.136 6.000 4.650 30.400 15.030 8.417 41.414 10.986 05 0.136 6.000 4.699 38.000 17.472 9.784 41.414 13.876 06 0.136 6.000 4.907 45.600 19.757 11.064 41.414 17.389 07 0.136 6.000 5.115 53.200 21.885 12.255 41.414 21.148 经计算得,路面上横向可排列此种车辆 2列 布置宽度= 7.500(m)

布置宽度范围内车轮及轮重列表: 第1列车:

中点距 全部 破裂体 轮号 路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 2.500 0.300 15.000 15.000 02 4.300 0.300 15.000 15.000 03 2.500 0.600 60.000 60.000 04 4.300 0.600 60.000 60.000 05 2.500 0.600 60.000 60.000 06 4.300 0.600 60.000 60.000 07 2.500 0.600 70.000 70.000 08 4.300 0.600 70.000 70.000 09 2.500 0.600 70.000 70.000 10 4.300 0.600 70.000 70.000 第2列车:

中点距 全部 破裂体 轮号 路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 5.600 0.300 15.000 15.000 02 7.400 0.300 15.000 12.500 03 5.600 0.600 60.000 60.000 04 7.400 0.600 60.000 40.000 05 5.600 0.600 60.000 60.000 06 7.400 0.600 60.000 40.000 07 5.600 0.600 70.000 70.000 08 7.400 0.600 70.000 46.667 09 5.600 0.600 70.000 70.000 10 7.400 0.600 70.000 46.667

布置宽度B0=7.500(m) 分布长度L0=15.598(m) 荷载值SG=1010.833(kN) 换算土柱高度 h0 = 0.455(m) 实际换算土柱高度取 0.455(m) (一) 应力分析法

筋带号 宽度 总长度 稳定区 竖向压应 水平应 最大拉力 抗拉力 抗拔力 (m) (m) 长度(m) 力(kPa) 力(kPa) 设计值(kN) (kN) (kN) 中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 08 0.136 6.000 5.323 60.800 23.855 13.359 41.414 25.153 09 0.136 6.000 5.531 68.400 25.667 14.374 41.414 29.404 10 0.136 6.000 5.740 76.000 27.322 15.300 41.414 33.900 11 0.136 6.000 5.948 83.600 28.820 16.139 41.414 38.643 单个筋带结点抗拔稳定满足: 拉力设计值=2.684 < 2.746(kN) 筋带截面抗拉强度验算满足: 拉力设计值=16.139 <= 41.414(kN) 全墙抗拔验算满足: 最小安全系数=3.472 >= 2.000

---------------------------------------------------------- 外部稳定性验算

汽车-超20级(计算荷载)

路基面总宽= 7.500(m), 路肩宽=2.000(m) 安全距离=0.500(m)

单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离= 0.350(m), 车与车之间距离=0.600(m) 经计算得,路面上横向可排列此种车辆 2列 布置宽度= 7.500(m)

布置宽度范围内车轮及轮重列表: 第1列车:

中点距 全部 破裂体 轮号 路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 2.500 0.300 15.000 15.000 02 4.300 0.300 15.000 15.000 03 2.500 0.600 60.000 60.000 04 4.300 0.600 60.000 60.000 05 2.500 0.600 60.000 60.000 06 4.300 0.600 60.000 60.000 07 2.500 0.600 70.000 70.000 08 4.300 0.600 70.000 70.000 09 2.500 0.600 70.000 70.000 10 4.300 0.600 70.000 70.000 第2列车:

中点距 全部 破裂体 轮号 路边距离(m) 轮宽(m) 轮压(kN) 上轮压(kN) 01 5.600 0.300 15.000 15.000 02 7.400 0.300 15.000 12.500 03 5.600 0.600 60.000 60.000 04 7.400 0.600 60.000 40.000

第 18页

湛江输油站东侧滑坡治理及北侧边坡加固施工图设计计算书

05 5.600 0.600 60.000 60.000 06 7.400 0.600 60.000 40.000 07 5.600 0.600 70.000 70.000 08 7.400 0.600 70.000 46.667 09 5.600 0.600 70.000 70.000 10 7.400 0.600 70.000 46.667

布置宽度B0=7.500(m) 分布长度L0=15.598(m) 荷载值SG=1010.833(kN) 换算土柱高度 h0 = 0.455(m)

[土压力计算] 计算高度为 4.500(m)处的库仑主动土压力 按假想墙背计算得到:

第1破裂角: 32.606(度)

Ea=57.749(kN) Ex=47.306(kN) Ey=33.124(kN) 作用点高度 Zy=1.626(m) 墙身截面积 = 27.000(m2) 重量 = 513.000 (kN)

墙顶上的土重(包括超载) = 34.563(kN) 重心坐标(4.000,0.000)(相对于墙面坡上角点) 墙顶上的土重(不包括超载) = 0.000(kN) 重心坐标(0.000,0.000)(相对于墙面坡上角点) (一) 滑动稳定性验算

基底摩擦系数 = 0.400

滑移力= 47.306(kN) 抗滑力= 232.275(kN) 滑移验算满足: Kc = 4.910 > 1.300 滑动稳定方程验算:

滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.249(kN) > 0.0 (二) 倾覆稳定性验算

相对于墙趾点,墙身重力的力臂 Zw = 3.000 (m) 相对于墙趾点,墙土压力Ey的力臂 Zx = 6.000 (m) 相对于墙趾点,墙土压力Ex的力臂 Zy = 1.626 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性

倾覆力矩= 76.924(kN-m) 抗倾覆力矩= 1875.993(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 24.388 > 1.500 倾覆稳定方程验算:

倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1512.347(kN-m) > 0.0 (三) 地基应力及偏心距验算

基础为天然地基,验算墙底偏心距及压应力

作用于基础底的总竖向力 = 580.686(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1799.069(kN-m) 墙计算宽度 B = 6.000 (m) 偏心距 e = -0.098(m) 墙底面合力作用点距离墙趾点的距离 Zn = 3.098(m) 基底压应力: 墙趾=87.279 墙踵=106.283(kPa)

最大应力与最小应力之比 = 106.283 / 87.279 = 1.218

作用于基底的合力偏心距验算满足: e=-0.098 <= 0.200*6.000 = 1.200(m) 墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=87.279 <= 168.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=106.283 <= 182.000(kPa) 地基平均承载力验算满足: 压应力=96.781 <= 140.000(kPa) (四) 整体稳定验算 中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 最不利滑动面:

圆心: (-1.000,6.750) 半径 = 5.128(m) 安全系数 = 2.282

总的下滑力 = 66.628(kN) 总的抗滑力 = 152.052(kN) 土体部分下滑力 = 66.628(kN) 土体部分抗滑力 = 84.156(kN) 筋带的抗滑力 = 67.896(kN)

整体稳定验算满足: 最小安全系数=2.282 >= 1.250 ================================================= 各组合最不利结果

=================================================

---------------------------------------------------------- 内部稳定性验算 采用应力分析法

单个筋带结点抗拔稳定最不利为:组合1(一般情况)

单个筋带结点抗拔稳定满足: 拉力设计值=2.684 < 2.746(kN) 筋带截面抗拉强度验算最不利为:组合1(一般情况)

筋带截面抗拉强度验算满足: 拉力设计值=16.139 <= 41.414(kN) 全墙抗拔验算最不利为:组合1(一般情况)

全墙抗拔验算满足: 最小安全系数=3.472 >= 2.000

---------------------------------------------------------- 外部稳定性验算 (一) 滑移验算

安全系数最不利为:组合1(一般情况)

抗滑力 = 232.275(kN),滑移力 = 47.306(kN)。 滑移验算满足: Kc = 4.910 > 1.300

滑动稳定方程验算最不利为:组合1(一般情况) 滑动稳定方程满足: 方程值 = 193.249(kN) > 0.0 (二) 倾覆验算

安全系数最不利为:组合1(一般情况)

抗倾覆力矩 = 1875.993(kN-M),倾覆力矩 = 76.924(kN-m)。 倾覆验算满足: K0 = 24.388 > 1.500

倾覆稳定方程验算最不利为:组合1(一般情况)

倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1512.347(kN-m) > 0.0 (三) 地基验算

作用于基底的合力偏心距验算最不利为:组合2(组合2)

作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.098 <= 0.200*6.000 = 1.200(m) 墙趾处地基承载力验算最不利为:组合1(一般情况)

墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=87.279 <= 168.000(kPa) 墙踵处地基承载力验算最不利为:组合1(一般情况)

第 19页

湛江输油站东侧滑坡治理及北侧边坡加固施工图设计计算书

墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=106.283 <= 182.000(kPa) 地基平均承载力验算最不利为:组合1(一般情况)

地基平均承载力验算满足: 压应力=96.781 <= 140.000(kPa) (四) 整体稳定验算

整体稳定验算最不利为:组合1(一般情况) 最小安全系 = 2.282

②7.5m

加筋土挡土墙验算[执行标准:公路] 计算项目: 加筋土式挡土墙 1

计算时间:2010-11-28 14:44:20 星期日

------------------------------------------------------------------------ 原始条件:

墙身尺寸:

墙身总高: 7.500(m)

筋带竖向间距是否不等: 否 单个筋带厚: 2(mm)

筋带水平方向间距: 1.000(m) 筋带竖直方向间距: 0.400(m) 筋带长度竖向分段数: 1

分段序号 高度(m) 筋带长(m) 1 7.500 8.000 筋带序号 筋带宽(m) 1 0.136 2 0.136 3 0.136 4 0.136 5 0.136 6 0.136

中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 7 0.136 8 0.136 9 0.136 10 0.136 11 0.136 12 0.136 13 0.136 14 0.136 15 0.136 16 0.136 17 0.136 18 0.136 物理参数:

加筋土容重: 19.000(kN/m3) 加筋土内摩擦角: 35.000(度) 筋带容许拉应力: 152.000(MPa) 土与筋带之间的摩擦系数: 0.400 筋带抗拔力计算调节系数: 1.400 筋带材料抗拉计算调节系数: 1.550 筋带材料强度标准值: 295.000(MPa) 筋带材料抗拉性能的分项系数: 1.250

挡土墙类型: 一般挡土墙

墙后填土内摩擦角: 35.000(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 19.000(kN/m3) 地基土容重: 20.000(kN/m3)

修正后地基承载力特征值: 180.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000 墙底摩擦系数: 0.400 地基土类型: 岩石地基

地基土内摩擦角: 35.000(度) 土压力计算方法: 库仑 坡线土柱:

坡面线段数: 1

折线序号 水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 10.000 0.000 1 第1个: 定位距离2.000(m) 汽车-超20级(计算荷载)

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/63sv.html

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