土钉墙支护计算计算书

1、土钉墙支护计算书永昌县同人商贸影视城工程；属于框架；地上5层；地下1层；建筑高度：32m；标准 层层高：4.5m ；总建筑面积：17590平方米；总工期：500天；施工单位：金昌市隆凯 建筑安装工程本工程由永昌县万安房地产开发投资建设，华诚博远()建筑规划设计设计，岩 土华夏勘察，金昌恒业建设工程监理监理，金昌市隆凯建筑安装工程组织施工；由玉龙 担任项目经理，得文担任技术负责人。本计算书参照建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012中国建筑工业出版建筑 施工计算手册江正荣编著中国建筑工业、实用土木工程手册第三版文渊编著 人民教同、地基与基础第三版中国建筑工业、土力学等相关文献进行编制。土钉墙需

2、要计算其土钉的抗拉承载力和土钉墙的整体稳定性。一、参数信息：1、基本参数：侧壁安全级别：一级基坑开挖深度h(m)： 10.000；土钉墙计算宽度b' (m)： 30. 00；土体的滑动摩擦系数按照tan e计算，e为坡角水平面所在土层的摩擦角；条分块数：20；不考虑地下水位影响；2、荷载参数：序号类型面荷载q(kPa)基坑边线距离bo(m)宽度b.(m)1 满布15.003、地质勘探数据如下：序号土名称 土厚度 坑壁土的重度丫坑璧土的摩擦角©聚力C 极限摩擦阻力 饱和重度(m)(kN/m1)(°)(kPa)(kPa)(kN/m5)1杂填土1.600030. 0015

3、.00112.001.002角碌层2.619.0030. 005. 50112. 001.003粉砂2. 3019. 5030. 5030. 00112.0020. 004角砾1.4021.5037. 5012. 50112.001.00放坡参数：序号放坡高度(m)放坡宽度(m)平台宽度(m)19.004. 0030. 00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)150.009. 0015.001.401.50250.009. 0015.001.401.50350.007.0015.001.401.50450.007.0015.001.401.50550.0

4、07.0015.001.401.50650.007.0015.001.401.50750.007.0015.001.401.50二、土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算：单根土钉受拉承载力计算，根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2012,R=l. 25 Y oTjk1、其中土钉受拉承载力标准值0按以下公式计算:Tjk= M enjkSxjSzj/cos a j其中M 荷载折减系数eajk 土钉的水平荷载Sxj、S”一土钉之间的水平与垂直距离a j土钉与水平面的夹角©按下式计算：t =tan ( B -<t>k)/2 (l/(tan( P + <b J/2)T/tan

5、 B )/tan'(45° -<i)/2) 其中B-土钉墙坡面与水平面的夹角。e土的摩擦角gk按根据土力学按照下式计算：eajk= E ( Y i X s J +qj X 心-2c (Kai)，22、土钉抗拉承载力设计值J按照下式计算Tuj=(l/Vs) ndniLqsikli其中dRi -土钉的直径。人一土钉的抗拉力分项系数，取1.3qsik土与土钉的摩擦阻力。根据JGJ120-2012表6. 1.4和表选取。h 土钉在直线破裂面外穿越稳定土体的长度。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15. 3972.970. 000. 0

6、0满足25.9981.090. 000. 00满足34.6963.4823. 304, 03满足45. 3071.7236. 644.41满足55.8479. 0451.404, 96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；第3号土钉钢筋的直径ds至少应取：9.945 mm；第4号土钉钢筋的直径ds至少应取：12.471 mm；第5号土钉钢筋的直径ds至少应取：14.770 mm；土钉钢筋采用HRB400,直径20的螺纹钢筋。三、土钉墙整体稳定性的计算：根据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2012要求，土钉墙应根据施工

7、期间不同 开挖深度及基坑底面以下可能滑动面采用圆弧滑动简单条分法如下图，按照下式进行整 体稳定性验算：wxm巧=工53 +辽（叫+ Mjcos 0. tan喩+工岛x2=12=1；=1cos. +n-眇必工（叫+弘勺）血<9. >oj=i公式中：Y k -滑动体分项系数，取1.3；Yo 一基坑侧壁重要系数；3：-第i条土重；b -第i分条宽度；cik一第i条滑土裂面处土体固结不排水（快）剪粘聚力标准值；e“一第i条滑土裂面处土体固结不排水（快）剪摩擦角标准值；一第i条土滑裂面处中点切线与平面夹角；a j 土钉与水平面之间的夹角；Li-第i条土滑裂面的弧长；s 计算滑动体单元厚度；亿

8、厂-第j根土钉在圆弧滑裂面外锚固与土体的极限抗拉力，按下式计算。Tnj二兀 dnj Eqiklnjhj 第j根土钉在圆弧滑裂面外穿越第i层稳定土体的长度把各参数代入上面的公式，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RGn)第1步1.82829.461-0. 4882. 1562.210示意图如下：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2 步 1.55929.461-0.9764.3114.420示意图如下：计算步数安全系数第3步1.469示意图如下：滑裂角(度)圆心X(m)29.461-1.465圆心Y (m)半径R(

9、m)6. 4676. 631计算步数 安全系数 滑裂角(度)圆心XGn)圆心Y(m)半径RGn)第4步 1.43429.461-1.953& 6228.841示意图如下：30示意图如下:计算步数 安全系数 滑裂角(度)圆心XGn)圆心Y(m)半径RGn)计算结论如下：第1步开挖部整体稳定性安全系数Fs= 1.828>1.30满足要求! m第2步开挖部整体稳定性安全系数Fs= 1.559>1.30满足要求! m第3步开挖部整体稳定性安全系数Fs= 1.469>1.30满足要求!.标高 -1.400标高-2. 800标髙-4. 200m第4步开挖部整体稳定性安全系数Fs=

10、 1.434>1.30满足要求！标髙-5600 m第5步开挖部整体稳定性安全系数Fs= 1403>1.30满足要求！标高-7.200m四、抗滑动及抗倾覆稳定性验算(1)抗滑动稳定性验算抗滑动安全系数按下式计算：K讦 f'/E"&1.3式中，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：f'=U (W+qBaSv)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)；B.为荷载长度；&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：Kh=1.E129>1.3,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：Kq=M£；/Mq式中，M厂-由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩，由下式确定Mc=w X Be X qBa X (B' -B+b X B.,/2)其中，W为所计算土体自重(kN)其中，q为坡顶面荷载(kN/