挡墙计算书

江北城B01地块危岩抢险工程工程编号:2014SZ-0175挡墙计算书设计：潘东宏校对：杨海平审查：周峥核定：曲慧明重庆市设计院2015年04月21、工程概况江北嘴中央商务区为重庆市未来的金融中心，B01地块为规划中的高层酒店，该地块东北侧（毗邻长江）陡崖带的部分地段由于卸荷裂隙和岩腔的切割已形成多处单体危岩。该段危岩体下方为市政污水干管，由于危岩体存在垮塌风险，垮塌将会危及下方污水干管的使用，故需对该段边坡中存在的危岩体进行治理。危岩体采用预应力锚索与肋柱相结合的构造进行主动加固，对危岩下岩腔浇筑混凝土支墩进行支顶，并对坡顶的裂隙进行灌浆封闭处理，以防止裂隙进一步发育而孕育成新的危岩体。预应力锚索为拉力型锚索，每束锚索由10根ФS15.2高强低松弛预应力钢绞线构成；其自由段长度不小于5m，锚固段长度不小于8.5m；锚固段注浆体与地层间的粘结强度特征值不小于500kPa（第一个锚杆需做抗拔力试验，试验合格后方可进行大面积施工）；锚固体直径0.2m；锚固段砂浆保护层厚度不小于25mm。肋柱采用C30钢筋混凝土，矩形断面，宽600mm，厚800mm，采用支模现浇；肋柱面坡坡率为1:0.1，可根据现场实际坡面进行微调；为增加肋柱受力整体性，在肋柱顶部和底部分别设置冠梁及连梁，冠梁尺寸为800*500mm，连梁尺寸500*500mm；肋柱基础根据覆土厚度分别采用扩大基础或桩基础，对于覆土较深位置，为减少基础开挖，肋柱基础采用直径1200mm圆桩基础，要求基础嵌入中风化岩层不小于1.5m，且嵌固范围岩石天然状态下强度不小于6MPa，由于现场施工条件限制，桩基采用人工挖孔，施工前需做专项安全评估，保证施工人员安全，对于覆土较浅部分，基础采用扩大基础，基础尺寸为1200x1500mm，要求基础嵌入中风化岩层不小于1.0m，基底地基承载力不小于800KPa，扩大基础采用跳槽开挖，不可整体开挖，基础采用连槽施工，施工完成后将基坑恢复到原始地貌。肋柱与坡面之间的岩腔空隙采用C30混凝土支墩进行支撑，支墩宽度与肋柱同宽，为600mm，厚度根据现状地面调整，随坡就势，与坡面的结合面需进行平整处理，处理为规则的台阶状，施工时与肋柱同步支模现浇。支墩之间岩面采用100mm厚C30喷射砼挂网支护，钢筋网片采用HRB400Ф10，钢筋间距150mm，锚喷厚度不小于100mm。3预应力锚索横断面示意普通锚杆横断面示意42、设计采用的规范和技术标准（1）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）（3）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）3、肋柱+预应力锚索挡墙的计算（存在外倾结构面）（1）、锚索的计算选取最高处边坡进行计算。基本资料1：边坡高度H26其中坡顶重力式挡土墙高H10岩石锚杆挡土墙高度H226岩石重度γ23土体重度γ边坡稳定安全系数1.35是否存在外倾结构面存在地表均布荷载标准值q(kN/m2)0岩体等效内摩擦角：φe55转化成弧度0.96主动土压力修正系数β112：边坡坡率：（1：）03：采用规范建筑边坡工程技术规范（GB50330-2013）计算过程侧向岩石压力(边坡规范6.3计算)侧向土压力Ea1/2γH2Ka土的内摩擦角σ(。)55边坡外倾结构面倾角θ(。)65边坡外倾结构面粘聚力力cs（Kpa)50边坡外倾面内摩擦角σs(。)18转化成弧度0.31岩石与挡墙背面的摩擦角δ(。)22转化成弧度0.38支挡结构墙背与水平面的夹角α(。)90转化成弧度1.57填土表面与水平面的夹角β(。)0转化成弧度0.005α+β90转化成弧度1.57α-δ+θ-σs115转化成弧度2.01θ-β65转化成弧度1.13α+θ155转化成弧度2.70θ-σs47转化成弧度0.82sin(α+β)1.00sinα1.00sin2α1.00sin(α-δ+θ-σs)0.91sin(θ-β)0.91sin(α+θ)0.42sin(θ-σs)0.73cos(β)1.00cos(σs)0.95系数Kq1.00系数η0.16722408Kasin(α+β)/sin2(α)sin(α-δ+θ-σs)sin(θ-β)*[Kqsin(α+θ)sin(θ-σs)-ηsin(α)cos(σs)]Ka0.18主动土压力Ea1427.17增大系数1.00侧压力修正值1427.17大于887（根据规范第9.2.2条计算的岩土侧压力修正值）侧向岩石压力水平分力修正值e'ahe'ah=E‘a/0.9H＝42.16KN/m2二：侧向岩石主动土压力的修正(本断面不需要修正)6锚杆(锚索)锚索计算1：锚杆(锚索)轴向拉力值锚杆(锚索)倾角：α15转化成弧度0.261666667锚杆(锚索)的水平间距:S4锚杆(锚索)的垂直间距：V3.5Nak:锚杆(锚索)轴向拉力标准值e'ah.sxj.syj/cosa883.952：锚杆(锚索)钢筋截面积As锚杆杆体抗拉安全系数Kb2.2锚筋抗拉强度设计值：fpy（Kpa)1260000As=Kb*Nak:/fpy0.001543406选用钢筋直径C：15.2选用钢筋根数N：8.509878215实际选用根数N':103：锚杆(锚索)锚固体与地层的锚固长度:la=KNak/(π*D*frbk)锚固体直径D：(mm)200锚杆锚固体抗拔安全系数K2.6地层与锚固体粘结强度特征值frbk:(KPa)500锚杆轴向拉力标准值Nak:883.95锚固段长度la:7.324：锚杆(锚索)钢筋与锚固砂浆间的锚固长度:la=KNak/(n*π*d*fb)锚杆钢筋直径d：(mm)15.2钢筋根数n：10钢筋与砂浆粘结强度特征值fb:(KPa)3400锚固段长度la:1.416280373综上，设计中采用钢绞线s15.2-10，锚索间距4.0×3.5m锚固长度8.5米符合要求.7（2）、肋柱的计算1计算简图：2计算条件：荷载条件:均布恒载标准值:170.00kN/m活载准永久值系数:0.00均布活载标准值:0.00kN/m支座弯矩调幅幅度:0.0%梁容重:25.00kN/m3恒载分项系数:1.20活载分项系数:0.00活载调整系数:1.00配筋条件:抗震等级:不设防纵筋级别:HRB400混凝土等级:C30箍筋级别:HRB400配筋调整系数:1.0上部纵筋保护层厚:30mm面积归并率:30.0%下部纵筋保护层厚:30mm最大裂缝限值:0.200mm挠度控制系数C:200截面配筋方式:双筋3计算结果：单位说明:弯矩:kN.m剪力:kN纵筋面积:mm2箍筋面积:mm2/m裂缝:mm挠度:mm-----------------------------------------------------------------------梁号1:跨长=2000B×H=600×800左中右弯矩(-):-0.000-102.000-407.999弯矩(+):0.0000.0000.000剪力:-0.000-204.000-408.000上部as:404040下部as:404040上部纵筋:9609601551下部纵筋:960960960箍筋Asv:572572572上纵实配:6E28(3695)6E28(3695)6E28(3695)下纵实配:6E28(3695)6E28(3695)6E28(3695)箍筋实配:4E8@170(1183)4E8@170(1183)4E8@170(1183)腰筋实配:4d18(1018)4d18(1018)4d18(1018)上实配筋率:0.77%0.77%0.77%下实配筋率:0.77%0.77%0.77%箍筋配筋率:0.20%0.20%0.20%裂缝:0.0000.0130.1318挠度:1.9110.8160.000最大裂缝:0.131mm0.200mm最大挠度1.911mm20.000mm(2×2000/200悬挑)本跨计算通过.-----------------------------------------------------------------------梁号2:跨长=3500B×H=600×800左中右弯矩(-):-407.9990.000-154.470弯矩(+):0.00043.9970.000剪力:429.43672.438-284.562上部as:404040下部as:404040上部纵筋:1551960960下部纵筋:960960960箍筋Asv:572572572上纵实配:6E28(3695)4E20(1257)6E28(3695)下纵实配:6E28(3695)6E28(3695)6E28(3695)箍筋实配:4E8@170(1183)4E8@170(1183)4E8@170(1183)腰筋实配:4d18(1018)4d18(1018)4d18(1018)上实配筋率:0.77%0.26%0.77%下实配筋率:0.77%0.77%0.77%箍筋配筋率:0.20%0.20%0.20%裂缝:0.1310.0060.020挠度:0.000-0.1500.000最大裂缝:0.131mm0.200mm最大挠度:0.000mm17.500mm(3500/200)本跨计算通过.-----------------------------------------------------------------------梁号3:跨长=3500B×H=600×800左中右弯矩(-):-154.4700.000-223.614弯矩(+):0.000124.2480.000剪力:337.244-19.756-376.755上部as:404040下部as:404040上部纵筋:960960960下部纵筋:960960960箍筋Asv:572572572上纵实配:6E28(3695)4E20(1257)6E28(3695)下纵实配:6E28(3695)6E28(3695)6E28(3695)箍筋实配:4E8@170(1183)4E8@170(1183)4E8@170(1183)腰筋实配:4d18(1018)4d18(1018)4d18(1018)上实配筋率:0.77%0.26%0.77%下实配筋率:0.77%0.77%0.77%箍筋配筋率:0.20%0.20%0.20%裂缝:0.0200.0160.029挠度:0.0000.2580.0009最大裂缝:0.029mm0.200mm最大挠度:0.258mm17.500mm(3500/200)本跨计算通过.-----------------------------------------------------------------------梁号4:跨长=3500B×H=600×800左中右弯矩(-):-223.6140.000-200.566弯矩(+):0.000100.2840.000剪力:363.5846.586-350.414上部as:404040下部as:404040上部纵筋:960960960下部纵筋:960960960箍筋Asv:572572572上纵实配:6E28(3695)4E20(1257)6E28(3695)下纵实配:6E28(3695)6E28(3695)6E28(3695)箍筋实配:4E8@170(1183)4E8@170(1183)4E8@170(1183)腰筋实配:4d18(1018)4d18(1018)4d18(1018)上实配筋率:0.77%0.26%0.77%下实配筋率:0.77%0.77%0.77%箍筋配筋率:0.20%0.20%0.20%裂缝:0.0290.0130.026挠度:0.0000.1740.000最大裂缝:0.029mm0.200mm最大挠度:0.174mm17.500mm(3500/200)本跨计算通过.------------------------------------------------------------------