格构式锚杆挡墙验算1-1

1、格构式锚杆挡墙验算计算项目：格构式锚杆挡墙 1计算时间：2011-09-19 11:51:58 星期一执行规范：1 建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002），本文简称边坡规范2 建筑结构荷载规范（GB50009-2001），本文简称荷载规范3 建筑抗震设计规范（GB50011-2010），本文简称抗震规范4 混凝土结构设计规范（GB50010-2010），本文简称混凝土规范- 简图 - 已知条件 -1. 基本信息边坡类型土质边坡边坡等级二级墙高(m)梁容重(kN/m3)坡度(1：m)梁砼等级C25竖梁道数7梁纵筋级别HRB335间距(m)梁箍筋级别HRB335截面宽(m)梁钢筋直径(m

2、m)22截面高(m)梁as(mm)50平梁道数7梁抗扭计算值截面宽(m)支座约束铰接截面高(m)左悬长度(m)右悬长度(m)2. 锚杆(索)锚杆锚杆竖向间入射角自由段锚固段锚固体锚杆预加筋浆强度号类型距(m)(度)长度(m)长度(m)直径(mm)力(kN)fb(kPa) 1 锚杆130 2 锚杆130 3 锚杆130 4 锚杆130 5 锚杆130 6 锚杆130 7 锚杆1303. 岩土信息背侧坡线数2面侧坡线数-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) 1021坡线荷载荷载类型距离宽度荷载值序号 (m)(m)(kPa,kN/m)2-1满布均载-面侧坡线水

3、平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角序号(m)(m)(m)(度)1-2-地面上地层数1地面下地层数1墙后稳定地面角(度)填土与稳定面摩擦角(度)填土与结构摩擦角(度)地面上地层厚重度粘聚力内摩擦角摩阻力frb浮重度地层序号(m)(kN/m3)(kPa)(度)(kPa)(kN/m3) 1-地面下地层厚重度粘聚力内摩擦角摩阻力frb浮重度地层序号(m)(kN/m3)(kPa)(度)(kPa)(kN/m3) 1-4. 荷载信息地震烈度7度重要性修正系数Ci综合影响系数Cz水平地震系数Kh水上地震角(度)水下地震角(度)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土压力计算方法库仑主动岩土压力增大系

4、数有限范围填土土压力岩土压力分布上三角下矩形荷载组合数2序号组合名称1组合12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载2墙背侧岩土侧压力永久荷载3墙背侧地表荷载引起岩土侧压力可变荷载4地震引起的岩土侧压力偶然荷载(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2墙背侧岩土侧压力永久荷载3墙背侧地表荷载引起岩土侧压力可变荷载4地震引起的岩土侧压力偶然荷载5. 整体稳定是否计算整体稳定稳定计算目标给定圆心计算安全系数圆心X坐标(m)圆心Y坐标(m)条分法的土条宽度(m)搜索时的半径步长(m)搜索范围最小半径R(m)搜索范围最大半径R(m

5、)筋带对稳定的作用筋带力沿圆弧切向土条切向分力与滑动方向反向时当抗滑力对待- 计算内容 -（1）墙身力系计算（2）格构梁内力及位移计算（3）格构梁配筋及裂缝计算（4）整体稳定验算（5）锚杆（索）设计计算- 计算结果 -一、【组合1】(一) 岩土压力计算 (1) 合力按边坡规范公式(6.2.3)计算主动土压力：Ea=139.193(kN) Ex=137.359(kN) Ey=-22.520(kN) 作用点高度 Zy=5.000(m)由于采用上三角形下矩形分布形式，作用点高度变为 Zy=6.607(m)。 (2) 分布岩土压力分布见左侧结果图。(二) 格构梁内力计算 弯矩(kN.m): 背侧最大值

6、 背侧最大值所在位置: 梁17(右) 梁24(左) 梁25(右) 梁32(左) 梁33(右) 梁40(左) 梁41(右) 梁48(左) 梁49(右) 梁56(左) 面侧最大值 面侧最大值所在位置: 梁51(中) 梁54(中) 剪力(kN): 最大值 最大值所在位置: 梁17(右) 梁24(左) 梁25(右) 梁32(左) 梁33(右) 梁40(左) 梁41(右) 梁48(左) 梁49(右) 梁56(左) 扭矩(kN.m): 最大值 最大值所在位置: 梁64(左) 梁64(中) 梁64(右) 梁70(左) 梁70(中) 梁70(右) 锚杆(索)轴向拉力标准值: 道 数 拉力标准值(kN) 距梁顶

7、垂直距离(m) 注: 背侧-为挡土侧; 面侧-为非挡土侧 弯 矩：面侧受拉为正，背侧受拉为负 剪 力：对水平梁，从下向上看，逆时针为正；顺时针为负 对竖向梁，从左向右看，逆时针为正；顺时针为负 扭 矩：矢量方向同坐标负向为正，反之为负 位 移：向面侧为正，向背侧为负 支座反力：与锚杆受拉力方向一致为正，反之为负(三) 格构梁配筋计算(只给出最大值的梁) 梁号 16: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0

8、0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 17: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 24: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭

9、纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 32: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 33: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 24

10、0 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 40: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 48: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋

11、: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 49: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 56: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240

12、240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 64: 跨长:2.283(m)，截面:B×H=0.500(m)×0.500(m) 上 中 下 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 500 500 500 面侧纵筋: 500 500 500 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 508 508 508 梁号 70: 跨长:2.283(m)，截面:B×H=0.500(m)×0.500(m) 上 中 下 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋:

13、500 500 500 面侧纵筋: 500 500 500 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 508 508 508(四) 整体稳定验算 最不利滑动面: 圆心: (-15.00000,12.00000) 半径 = 29.00000(m) 安全系数 总的下滑力 = 1900.111(kN) 总的抗滑力 = 2101.493(kN) 土体部分下滑力 = 1840.373(kN) 土体部分抗滑力 = 1901.458(kN) 筋带的抗滑力 = 200.035(kN) 地震作用的下滑力 = 59.738(kN)整体稳定验算满足: 最小安全系数=1.106 二、【组合2】(一)

14、 岩土压力计算 (1) 合力按边坡规范公式(6.2.3)计算主动土压力：Ea=139.193(kN) Ex=137.359(kN) Ey=-22.520(kN) 作用点高度 Zy=5.000(m)由于采用上三角形下矩形分布形式，作用点高度变为 Zy=6.607(m)。 (2) 分布岩土压力分布见左侧结果图。(二) 格构梁内力计算 弯矩(kN.m): 背侧最大值 背侧最大值所在位置: 梁17(右) 梁24(左) 梁25(右) 梁32(左) 梁33(右) 梁40(左) 梁41(右) 梁48(左) 梁49(右) 梁56(左) 面侧最大值 面侧最大值所在位置: 梁51(中) 梁54(中) 剪力(kN)

15、: 最大值 最大值所在位置: 梁17(右) 梁24(左) 梁25(右) 梁32(左) 梁33(右) 梁40(左) 梁41(右) 梁48(左) 梁49(右) 梁56(左) 扭矩(kN.m): 最大值 最大值所在位置: 梁64(左) 梁64(中) 梁64(右) 梁70(左) 梁70(中) 梁70(右) 锚杆(索)轴向拉力标准值: 道 数 拉力标准值(kN) 距梁顶垂直距离(m) 注: 背侧-为挡土侧; 面侧-为非挡土侧 弯 矩：面侧受拉为正，背侧受拉为负 剪 力：对水平梁，从下向上看，逆时针为正；顺时针为负 对竖向梁，从左向右看，逆时针为正；顺时针为负 扭 矩：矢量方向同坐标负向为正，反之为负 位

16、 移：向面侧为正，向背侧为负 支座反力：与锚杆受拉力方向一致为正，反之为负(三) 格构梁配筋计算（只给出最大值） 梁号 17: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 24: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240

17、 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 25: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 32: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋:

18、 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 33: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 40: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位

19、 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 41: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 48: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪

20、 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 49: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 56: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中

21、 右 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 305 305 305 梁号 64: 跨长:2.283(m)，截面:B×H=0.500(m)×0.500(m) 上 中 下 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 500 500 500 面侧纵筋: 500 500 500 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 508 508 508 梁号 70: 跨长:2.283(m)，截面:B×H=0.500(m)×0.50

22、0(m) 上 中 下 弯 矩 剪 力 扭 矩 位 移 背侧纵筋: 500 500 500 面侧纵筋: 500 500 500 抗扭纵筋: 0 0 0 抗扭箍筋: 0 0 0 抗剪箍筋: 508 508 508 (四) 整体稳定验算 最不利滑动面: 圆心: (-15.00000,12.00000) 半径 = 29.00000(m) 安全系数 总的下滑力 = 1900.111(kN) 总的抗滑力 = 2101.493(kN) 土体部分下滑力 = 1840.373(kN) 土体部分抗滑力 = 1901.458(kN) 筋带的抗滑力 = 200.035(kN) 地震作用的下滑力 = 59.738(kN

23、)整体稳定验算满足: 最小安全系数=1.106 三、【格构梁配筋包络结果】 梁号 1: 跨长:1.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 箍 筋: 305 305 305 梁号 2: 跨长:2.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 箍 筋: 305 305 305 梁号 3: 跨长:2.500(m)，截面:B×H=0.300(m)

24、×0.400(m) 左 中 右 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 箍 筋: 305 305 305 梁号 4: 跨长:2.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 箍 筋: 305 305 305 梁号 5: 跨长:2.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左 中 右 背侧纵筋: 240 240 240 面侧纵筋: 240 240 240 箍 筋: 305 305 305 梁号 6: 跨长:2.500(m)，截面:B×H=0.300(m)×0.400(m) 左