土钉墙计算书

-好好学习，天天向上 6计算书

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。 参数信息：

6.1. 1基本参数：

侧壁安全级别：二级 基坑开挖深度h(m)：； 土钉墙计算宽度b' (m):；

土体的滑动摩擦系数按照tancp计算，q＞为坡角水平而所在土层内 的内摩擦角；

条分方法：费伦纽斯法； 条分块数：20； 不考虑地下水位影响； 荷载参数：

序号 类型

面荷载q (kPa)

基坑边线距离(m)宽度(m)

1 满布

地质勘探数据如下：

序号土名称 土厚度 坑壁土的重度Y坑壁土的内摩擦角(P内聚 力C计算类型 极限摩擦阻力

(m) kN/m3

(kPa)

-5

(° ) (kPa)

-好好学习，天天向上 1粘性土

土钉墙布置数据：

放坡参数： 序号 放坡高度(m)

放坡宽度(m)

平台宽度(m)

0

土钉数据：

序号 孔径(mm)长度(m) 入射角(度)竖向间距(m)水

平间距(m)

1 2

土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算：

单根土钉受拉承载力计算，根据《规范》JGJ 120-99,

R二 1. 25T0T)k

1)、其中土钉受拉承载力标准值Tjk按以下公式计算:

其中 < ■■荷载折减系数

一土钉的水平荷载

S小土钉之间的水平与垂直距离

-6

-好好学习，天天向上 a. ―土钉与水平面的夹角

<按下式计算：

其中0■■土钉墙坡面与水平面的夹角。

(P-土的内摩擦角

eajk按根据土力学按照下式计算：

智=E

x

%) +如％心一 2 J底｝

2)、土钉抗拉承载力设计值Tuj按照下式计算

其中anJ 一土钉的直径。

Ys ■■土钉的抗拉力分项系数，取

3k --土与土钉的摩擦阻力。根据JGJ120-99表6.1.4

和表选取。

1. 一土钉在土体破裂而外的长度。

层号有效长度(m)抗拉承载力(kN)受拉荷载标准值(kN)初算长度

(m)安全性 1 2

满足 满足 满足

-7

-好好学习，天天向上 满足

第1号土钉钢筋的直径ds至少应取：0.000 mm； 第2号土钉钢筋的直径ds至少应取：0.000 mm；

-8

-好好学习，天天向上 第3号土钉钢筋的直径ds至少应取：11.555 mm； 第4号土钉钢筋的直径ds至少应取：17. 391 mm；

土钉墙整体稳定性的计算：

根据《规程》JGJ 120-99要求，土钉墙应根据施工期间不同开 挖深度及基坑底而以下可能滑动而采用圆弧滑动简单条分法如下图,

巧=工 5® + 迄（吧 + gQjcos 0. tan（p.k + 工坊 x

2=1

2=1 ?=1 ;=1

cos©，+ &J+ —sin 匕 + g.）tan 爲;

2

公式中:

n

-巧必工（叫+弘勺）血ei >o

2=1

n—滑动体条分数 m—滑动体内土钉数 YL滑动体分项系数，取

-9

-好好学习，天天向上 Y0 -基坑侧壁重要系数; w, --第i条土重； b,--第i分条宽度；

c运一第i条滑土裂而处土体粘结力； (Pik ■■第i条滑土裂而处土体的内摩擦角；

第i条土滑裂面处中点切线与平面夹角；

q・・土钉与水平而之间的夹角； L,—第i条土滑裂面的弧长；

S—计算滑动体单元厚度，即第i条土条平均高度hi；

Tnj 一第j根土钉在圆弧滑裂面外锚固与土体的极限抗拉力，按算。

爲=皿期另q/nj

1. 一第j根土钉在圆弧滑裂面外穿越第i层稳定土体内的长度

把各参数代入上而的公式，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：

-10

下式计

AO

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计算步数 安全系数 滑裂角(度)圆心X(ni) 半径R(m)

第5步 示意图如下：

圆心Y(m)

计算结论如下:

第1步开挖内部整体稳定性安全系数Fs二〉

满足要求! ［标咼

-1・ 500 mJ

第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=＞满足要求！［标高 一3・ 000 mJ

第3步开挖内部整体稳定性安全系数Fs二〉

满足要求! ［标咼

-4. 500 mJ

第4步开挖内部整体稳定性安全系数Fs二〉

满足要求! ［标咼

-6・ 000 mJ

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第5步开挖内部整体稳定性安全系数Fs二〉满足要求！[标高

-7. 050 m]

抗滑动及抗倾覆稳定性验算

* ____ B ____ .

(1)抗滑动稳定性验算

抗滑动安全系数按下式计算:

式中，Eah为主动土压力的水平分量(kN)；

f'为墙底的抗滑阻力(kN),由下式计算求得:

H四+g昭)

p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/m2)； Ba为荷载长度；

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-好好学习.天天向上

S、.为计算墙体的厚度，取土钉的一个水平间距进行计算

1级坡：K尸〉，满足要求！ (2)抗倾覆稳定性验算

抗倾覆安全系数按以下公式计算：

勺=处 ° %

式中，MG-由墙体自重和地而荷载产生的抗倾覆力矩，由下式确定

MG =

其中，W为所计算土体自重(kN) 其中，q为坡顶面荷载(kN/m2)

+ qBa x (Br- 5+ 6 x

Be为土体重心至。点的水平距离； Ba为荷载在B范围内长度； b为荷载距基坑边线长度； B'为土钉墙计算宽度；

ME--由主动土压力产生的倾覆力矩，由下式确定

其中，Eah为主动土压力的水平分量(kN)；

h为主动土压力水平分量的合力点至通过墙趾。水平而的垂直距

离。

1级坡：K尸〉，满足要求！

喷射磴面层计算

栓面层配置 8@200钢筋，栓强度等级为C25,面层厚度为100mm。

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根据土钉汁算可知，栓面层在基坑底部受力最大，则验算栓面层在底层

土钉范圉的强度。

v-0 5

勺=0.7(0.5 + 飞二)£]

=0.7(0.5 + 1'5^0-5 )37.55 = 1 &40

#)2

4x18.40x1.5x(1.5-^ =5.7

支座截面负弯矩 M_ = 0.67M = 0.67 x5.7 = 3.82 跨中截面正弯矩 M _ = 0.33M = 0.33 x 5.7 = 1.88 验算配筋

M 3.82X106 “I 2

4 = -------------- = -------------------- = 20 \\rntn

/vO.95/?o 400x0.95x50

人

8@200钢筋面积为251 mm2,则满足要求。

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