腰梁设计

2020/3/10济南大学土建学院1腰梁设计2020/3/10济南大学土建学院2施加预应力时腰梁配筋方法一：按照四角支撑板求Moy或者Mox，按照上述四角支撑板加强筋配筋方法计算。不同之处为面层均布土压力设计值Pf预的计算，施加预应力时，面层均布土压力设计值Pf预为不施加预应力时面层均布土压力设计值Pf和施加的预应力设计值/（Sxi×Syi）之和。即：Pf预=Pf+1.25γo×T’i/（Sxi×Syi）式中，Pf为不施加预应力时面层均布土压力设计值T’i为第i根土钉实际施加的预应力；Sxi、Syi分别为第i根土钉的水平和垂直间距。2020/3/10济南大学土建学院3施加预应力时腰梁配筋方法二：按照等跨连续梁（五跨梁）在均布荷载作用下配筋方法计算。以第三边跨中正弯矩和第三边支座负弯矩作为设计值，根据结构力学方法计算配筋。或者按照无限跨梁进行设计。施加预应力时，面层均布土压力设计值Pf预为不施加预应力时面层均布土压力设计值Pf和施加的预应力设计值/（Sxi×Syi）之和。即：Pf预=Pf+1.25γo×T’i/（Sxi×Syi）式中，Pf为不施加预应力时面层均布土压力设计值T’i为第i根土钉实际施加的预应力；Sxi、Syi分别为第i根土钉的水平和垂直间距。2020/3/10济南大学土建学院4取q=Pf预，l=预应力土钉或锚杆的水平间距Sh，弯矩设计值M=0.083Pf预×S2h（正负弯矩绝对值取大值）四角支撑板方法比连续梁方法偏于安全。l=锚杆水平间距Sh2020/3/10济南大学土建学院5槽钢抗弯验算：如果配置槽钢，槽钢所需的截面抗弯模量Wn（单位：cm3）为：Wn=M/(γf)M为设计弯矩值，1kN.m=1×106N.mm，γ为截面塑性发展系数，一般取1.05；f为槽钢的抗拉强度，N/mm2，一般A3槽钢抗拉强度设计值为210N/mm2。求出Wn后，按照下表选用槽钢，查表得出某型号槽钢的Wx，要求Wx≥Wn。当一根不够，选用两根。两根还不够，则加大型号，相应Wx增大，直至符合要求。例如：已知弯矩设计值为18kN.m，选用A3槽钢，则：Wn=M/(γf)=18×106/（1.05×210）=81633mm3=81.6cm3,查下表，2根10槽钢，2×39.7=79.4≈81.6，基本符合要求。1根16槽钢，Wx=117＞81.6，符合要求。另外，槽钢要同时满足抗剪切验算要求；如果抗剪验算不符合要求，槽钢尺寸要加大。锚头锁定（焊接或螺帽）要符合要求。2020/3/10济南大学土建学院6预应力土钉钢垫板和楔形垫圈槽钢要同时满足抗剪、抗弯要求；锚头锁定（焊接或螺栓连接）符合要求2020/3/10济南大学土建学院7X-X2020/3/10济南大学土建学院82020/3/10济南大学土建学院9槽钢抗剪验算：2×槽钢截面积×槽钢抗剪强度设计值≥Pf预×Sh；一般情况下可以自动满足要求。锚头锁定：（一）螺帽锁定要求：1螺帽：2垫板：（二）锚头焊接锁定要求：自己查阅钢结构设计规范与有关书籍，2020/3/10济南大学土建学院102020/3/10济南大学土建学院11土钉支护设计面层配筋计算：面层土压力标准值：Pk=0.7[0.5+(S-0.5)/5]×ξe’a+ξKaq≤0.7ξeaS为土钉水平间距和垂直间距中的大值；e’a为不计超载时的垂直状态下经验土压力强度；ξ为折减系数。面层土压力设计值：Pf=1.25γo×Pk1近似按照四边简支板在均布压力Pf作用下配筋。2建议按照四角支撑板计算配筋。2020/3/10济南大学土建学院12按照四角支撑模型的面层配筋：跨内弯矩为：M=K.q.L2yMo=K.q.L2y式中k分别按照下表取值土钉短边LxMxMoyMyMox长边Ly2020/3/10济南大学土建学院13Lx/LyKxKyKoxKoy0.50.01890.12210.05920.13040.550.02450.12120.06660.13190.60.03100.12030.07440.13190.650.03820.11910.08260.13580.70.04620.11790.09130.13800.750.05490.11660.10060.14030.80.06430.11530.11030.14290.850.07450.11380.12060.14560.90.08540.11230.13140.14850.950.09690.11070.14270.15151.00.10910.10910.15470.1547四角支撑板均布荷载作用下内力系数表2020/3/10济南大学土建学院14oyss2ocms2yfoyoy2yfoxox2yfyy2yfxxhfMAbhfMaLpkMLpkMLpkMLpkM：：：：：范配筋配筋按照钢筋混凝土规边方向跨内弯矩土钉头处(加强筋)长边方向跨内弯矩土钉头处(加强筋)短面层长边方向跨内弯矩面层短边方向跨内弯矩2020/3/10济南大学土建学院152020/3/10济南大学土建学院162020/3/10济南大学土建学院172020/3/10济南大学土建学院182020/3/10济南大学土建学院19监测对象监测项目监测方法·支护结构挡墙侧压力、弯曲应力、变形土压力计、孔隙水压力计、测斜仪、应变计、钢筋计、水准仪验证计算的荷载、内力、变形时监测支撑、锚杆轴力、弯曲应力应变计、钢筋计、传感器验证计算的内力围檩轴力、弯曲应力应变计、钢筋计、传感器验证计算的内力立柱沉降、抬起水准仪观测坑底隆起周围环境及其他基坑周围地面沉降、隆起、裂缝水准仪、经纬仪、测斜仪等观测基坑周围地面变形邻近建筑物沉降、抬起、隆起、裂缝水准仪、经纬仪、测斜仪等通常的观测项目地下管线沉降、抬起、位移水准仪、经纬仪、测斜仪等观测地下管线变形基坑底面沉降、隆起水准仪观测基坑隆起的项目之一深部土层位移测斜仪观测深部土层位移的项目地下水水位变化、孔隙水压水位观测仪、孔隙水压力计观测降水、回灌等效果的项目2020/3/10济南大学土建学院20监测设备钢筋计土压力计空隙水压力计水准仪经纬仪测斜仪分层沉降仪沉降观测标回弹标2020/3/10济南大学土建学院212020/3/10济南大学土建学院222020/3/10济南大学土建学院23测斜仪量测原理图2020/3/10济南大学土建学院242020/3/10济南大学土建学院252020/3/10济南大学土建学院262020/3/10济南大学土建学院272020/3/10济南大学土建学院282020/3/10济南大学土建学院29埋设绑扎埋设主要用于桩墙体深层挠曲测试，埋设时将测斜管在现场组装后绑扎固定在桩墙钢筋笼上，随钢筋笼一起下到孔槽内，并将其浇筑在混凝土中,浇筑之前应封好,并在测斜管内注满清水,防止测斜管在浇筑混凝土时浮起，并防止水泥浆渗入管内。钻孔埋设首先在土层中预钻孔，孔径略大于所选用测斜管的外径，然后将测斜管封好底盖逐节组装逐节放入钻孔内，并同时在测斜管内注满清水，直到放到预定的标高为主，随后在测斜管与钻孔之间的空隙内回填细砂，或水泥和粘土拌合的材料固定测斜管，配合比取决于土层的物理力学性质。2020/3/10济南大学土建学院302020/3/10济南大学土建学院312020/3/10济南大学土建学院322020/3/10济南大学土建学院33可以量测基坑围护结构沿深度方向的弯矩基坑支撑结构的轴力和弯矩圈梁或回檩的平面弯矩结构底板所受的弯矩2020/3/10济南大学土建学院342020/3/10济南大学土建学院352020/3/10济南大学土建学院362020/3/10济南大学土建学院372020/3/10济南大学土建学院382020/3/10济南大学土建学院392020/3/10济南大学土建学院402020/3/10济南大学土建学院412020/3/10济南大学土建学院422020/3/10济南大学土建学院432020/3/10济南大学土建学院442020/3/10济南大学土建学院452020/3/10济南大学土建学院462020/3/10济南大学土建学院472020/3/10济南大学土建学院482020/3/10济南大学土建学院492020/3/10济南大学土建学院502020/3/10济南大学土建学院512020/3/10济南大学土建学院522020/3/10济南大学土建学院532020/3/10济南大学土建学院542020/3/10济南大学土建学院552020/3/10济南大学土建学院562020/3/10济南大学土建学院572020/3/10济南大学土建学院582020/3/10济南大学土建学院592020/3/10济南大学土建学院602020/3/10济南大学土建学院612020/3/10济南大学土建学院622020/3/10济南大学土建学院632020/3/10济南大学土建学院642020/3/10济南大学土建学院652020/3/10济南大学土建学院662020/3/10济南大学土建学院672020/3/10济南大学土建学院682020/3/10济南大学土建学院692020/3/10济南大学土建学院702020/3/10济南大学土建学院712020/3/10济南大学土建学院722020/3/10济南大学土建学院732020/3/10济南大学土建学院742020/3/10济南大学土建学院752020/3/10济南大学土建学院762020/3/10济南大学土建学院772020/3/10济南大学土建学院78