預(yù)應(yīng)力錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算書文檔

預(yù)應(yīng)力錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算書依照《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2002）一.參數(shù)信息錨桿（索）為拉力型錨桿，適用于巖質(zhì)邊坡、土質(zhì)邊坡、巖石基坑以及建（構(gòu)）筑物錨固的設(shè)計(jì)、施工和試驗(yàn)。錨固的型式應(yīng)依照錨桿錨固段所處部位的巖土層種類、工程特色、錨桿承載力大小、錨桿資料和長度、施工工藝等條件，按下表進(jìn)行選擇：錨桿選型錨桿特色資料錨桿承載力設(shè)計(jì)值錨桿長度應(yīng)力狀況備注土層錨桿鋼筋（II、III級）<450kN<16m非預(yù)應(yīng)力錨桿超長時(shí)，施工安裝難度較大鋼絞線、高強(qiáng)鋼絲450?800>10m預(yù)應(yīng)力錨桿超長時(shí)施工方便精軋螺紋鋼筋400?800>10m預(yù)應(yīng)力桿體防腐性好,施工安裝方便巖層錨桿鋼筋（II、III級）<450kN<16m非預(yù)應(yīng)力錨桿超長時(shí)，施工安裝難度較大鋼絞線、高強(qiáng)鋼絲500?3000>10m預(yù)應(yīng)力錨桿超長時(shí)施精軋螺紋鋼筋400?1100>10m預(yù)應(yīng)力或非預(yù)應(yīng)力桿體防腐性好,工方便施工安裝方便基本計(jì)算參數(shù)：邊坡土體種類為：粘性土；邊坡工程安全等級：三級邊坡(1.25)；邊坡土體重度為：24.50kN/m3；邊坡土體內(nèi)聚力為：.OOkPa：邊坡土體內(nèi)摩擦角：.00°；邊坡高度為:3.20m；邊坡斜面傾角為：52.40°；邊坡頂部均布荷載：43.54kN/m2o錨桿設(shè)計(jì)參數(shù)：序號水平拉力(kN)標(biāo)高(m)錨孔直徑(m)錨固角度(°)錨桿(m)間錨距桿資料桿體直徑安全系數(shù)115.005.130.0415.001.50HRB400221.30215.005.920.0415.001.50HRB100221.30315.006.710.0415.001.50HRB400221.30415.007.500.0415.001.50RRB400221.30二.預(yù)應(yīng)力錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算第1層錨桿的計(jì)算：1.錨桿的軸向拉力承載力標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值可按下式計(jì)算:cosa嘰=%%其中Nak——錨桿軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)；Na——錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值(kN)；Htk——錨桿所受水平拉力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)；a——錨桿與水平面的傾角(°);YQ—一荷載分項(xiàng)系數(shù)。經(jīng)過計(jì)算獲取錨桿設(shè)計(jì)的軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值分別為:NakNa

=15.00/cosl5.00=15.53kN=1.30X15.53=20.19kN.

；?錨桿的桿體計(jì)算：其中As——錨桿鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼絞線截面面積(J)；2一—錨桿抗拉工作條件系數(shù)；丫0——邊坡工程重要性系數(shù)；錨筋或預(yù)應(yīng)力鋼絞線抗拉強(qiáng)度設(shè)訃值(kPa).所需鋼筋面積

As

=1.00X20.19/(0.92X400.00)=54.858mm

2；所需鋼筋根數(shù)

=54.858/(3.1420X22.00X22.00/4)=0.14.

取整，即需要鋼筋

1根。錨桿錨固段長度計(jì)算：錨桿錨固體與地層的錨固長度應(yīng)滿足下式:精軋螺紋鋼筋400?1100>10m預(yù)應(yīng)力或非預(yù)應(yīng)力桿體防腐性好,其中l(wèi)a——錨固段長度(m)；D——錨固體直徑(m)；frb——地層與錨固體粘結(jié)強(qiáng)度特色值(kPa);錨固體與地層粘結(jié)工作條件系數(shù).錨固段長度打=15.53/(1.33X3.14X0.04X40.00)=2.32m.錨桿鋼筋與錨固砂漿間的錨固長度應(yīng)滿足下式要求:其中l(wèi)a——錨桿鋼筋與砂漿間的錨固長度(m)；d——錨桿鋼筋直徑(m)；——鋼筋(鋼絞線)根數(shù)(根)；——邊坡工程重要性系數(shù).錨固長度la=1.00X20.19/(0.72X1X3.14X22.00/1000X2100.00)=0.19m.所以,計(jì)算出的錨固段長度Lm=2.32m.依照國家規(guī)范構(gòu)造要求，錨桿錨固段長度小于4m時(shí)，取4.00m.第2層錨桿的計(jì)算：1?錨桿的軸向拉力承載力標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值可按下式計(jì)算:cosa廠￥評嘆其中Nak——錨桿軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)；Na——錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值(kN)；Htk——錨桿所受水平拉力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)；(1錨桿與水平面的傾角(°);YQ荷載分項(xiàng)系數(shù)。經(jīng)過計(jì)算獲取錨桿設(shè)計(jì)的軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值分別為:=15.00/cosl5.00=15.53kN；=1.30X15.53=20.19kN.?錨桿的桿體計(jì)算：其中As——錨桿鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼絞線截面面積(nd;一一錨桿抗拉工作條件系數(shù)；Yo——邊坡工程重要性系數(shù)；錨筋或預(yù)應(yīng)力鋼絞線抗拉強(qiáng)度設(shè)訃值(kPa)?所需鋼筋面積As=1.00X20.19/(0.92X400.00)=54.858mm2；所需鋼筋根數(shù)=54.858/(3.1420X22.00X22.00/4)=0.14.取整，即需要鋼筋1根。?錨桿錨固段長度計(jì)算：錨桿錨固體與地層的錨固長度應(yīng)滿足下式：其中l(wèi)a——錨固段長度(m)；D——錨固體直徑(m)；frb一一地層與錨固體粘結(jié)強(qiáng)度特色值(kPa)；錨固體與地層粘結(jié)丄作條件系數(shù).錨固段長度la=15.53/(1.33X3.14X0.04X40.00)=2.32m.錨桿鋼筋與錨固砂漿間的錨固長度應(yīng)滿足下式要求:淪應(yīng)—其中l(wèi)a——錨桿鋼筋與砂漿間的錨固長度(m)；d——錨桿鋼筋直徑(m)；——鋼筋(鋼絞線)根數(shù)(根)；Yo——邊坡工程重要性系數(shù).錨固長度la=1.00X20.19/(0.72X1X3.14X22.00/1000X2100.00)=0.19m.所以，計(jì)算出的錨固段長度Lm=2.32m.依照國家規(guī)范構(gòu)造要求，錨桿錨固段長度小于4m時(shí)，取4.00m.第3層錨桿的計(jì)算：1.錨桿的軸向拉力承載力標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值可按下式計(jì)算:cosa廠牝％其中Nak——錨桿軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)；Na——錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值(kN)；Htk——錨桿所受水平拉力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)；a——錨桿與水平面的傾角(°);YQ——荷載分項(xiàng)系數(shù)。經(jīng)過計(jì)算獲取錨桿設(shè)計(jì)的軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值分別為:Nak=15.00/cosl5.00=15.53kN；Na=1.30X15.53=20.19kN.?錨桿的桿體計(jì)算：其中As——錨桿鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼絞線截面面積(nd；——錨桿抗拉工作條件系數(shù)；——邊坡工程重要性系數(shù)；錨筋或預(yù)應(yīng)力鋼絞線抗拉強(qiáng)度設(shè)訃值(kPa)?所需鋼筋面積As=1.00X20.19/(0.92X400.00)=54.858mm2；所需鋼筋根數(shù)=54.858/(3.1420X22.00X22.00/4)=0.14.取整，即需要鋼筋1根。?錨桿錨固段長度計(jì)算:錨桿錨固體與地層的錨固長度應(yīng)滿足下式：其中l(wèi)a——錨固段長度(m)；D——錨固體直徑(m)；frb——地層與錨固體粘結(jié)強(qiáng)度特色值(kPa)；——錨固體與地層粘結(jié)工作條件系數(shù).錨固段長度la=15.53/(1.33X3.14X0.04X40.00)=2.32m.錨桿鋼筋與錨固砂漿間的錨固長度應(yīng)滿足下式要求:腫衛(wèi)鼻其中l(wèi)a——錨桿鋼筋與砂漿間的錨固長度(m)；d——錨桿鋼筋直徑(m)；——鋼筋(鋼絞線)根數(shù)(根)；——邊坡工程重要性系數(shù).錨固長度la=1.00X20.19/(0.72X1X3.14X22.00/1000X2100.00)=0.19m.所以，計(jì)算出的錨固段長度Lm=2.32m.依照國家規(guī)范構(gòu)造要求，錨桿錨固段長度小于4m時(shí)，取4.00m.第4層錨桿的計(jì)算：1.錨桿的軸向拉力承載力標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值可按下式計(jì)算:cosa嘰=￥評盛其中Nak——錨桿軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)；Na——錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值(kN)；Htk——錨桿所受水平拉力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)；a——錨桿與水平面的傾角(°);YQ——荷載分項(xiàng)系數(shù)。經(jīng)過計(jì)算獲取錨桿設(shè)計(jì)的軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)汁值分別為:Nak=15.00/cosl5.00=15.53kN；Na=1.30X15.53=20.19kN.錨桿的桿體訃算：其中As——錨桿鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼絞線截面面積(nd；——錨桿抗拉工作條件系數(shù)；——邊坡工程重要性系數(shù)；錨筋或預(yù)應(yīng)力鋼絞線抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(kPa)?所需鋼筋面積As=1.00X20.19/(0.92X400.00)=54.858mm2；所需鋼筋根數(shù)=54.858/(3.1420X22.00X22.00/4)=0.14.取整，即需要鋼筋1根。?錨桿錨固段長度計(jì)算：錨桿錨固體與地層的錨固長度應(yīng)滿足下式：其中l(wèi)a——錨固段長度(m)；D——錨固體直徑(m)；frb一一地層與錨固體粘結(jié)強(qiáng)度特色值(kPa)；——錨固體與地層粘結(jié)工作條件系數(shù).錨固段長度la=15.53/(1.33X3.14X0.04X40.00)=2.32m.錨桿鋼筋與錨固砂漿間的錨固長度應(yīng)滿足下式要求：其中l(wèi)a——錨桿鋼筋與砂漿間的錨固長度(m)；錨桿鋼筋直徑(m);n——鋼筋（鋼絞線）根數(shù)（根）；Yo——邊坡工程重要性系數(shù).錨固長度la=1.00X20.19/（0.72X1X3.14X22.00/1000X2100.00）=0.19m.所以，計(jì)算出的錨固段長度Lm=2.32m.依照國家規(guī)范構(gòu)造要求，錨桿錨固段長度小于4m時(shí)，取4.00m.三.錨桿擋墻支護(hù)構(gòu)造要求1.錨桿擋墻支護(hù)構(gòu)造立柱的間距宜釆用2?8m。錨桿擋墻支護(hù)中錨桿的部署應(yīng)吻合以下規(guī)定：a.錨桿上下排垂直間距不宜小于

2.5m,

水平間距不宜小于

2m：b.當(dāng)錨桿間距小于上述規(guī)定或錨固段巖土層牢固性較差時(shí)，錨桿宜釆用長短相間的方式布

置；c.第一排錨桿錨固體上覆土層的厚度不宜小于

4m,

上覆巖層的厚度不宜小于

2m

：第一錨點(diǎn)地址可設(shè)于坡頂下1.5?2m處；e.錨桿的傾角宜采用10°?35°；錨桿部署應(yīng)盡量與邊坡走向垂直，并應(yīng)與構(gòu)造面呈較大傾角訂交；立柱位于土層時(shí)宜在立柱底部周邊設(shè)置錨桿。3.立柱、擋板和格構(gòu)梁的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C20。4.立柱的截面尺寸應(yīng)滿足擋板的支座寬度、錨桿鉆孔和錨固等要求。肋柱截面寬度不宜小于300mm,截面高度不宜小于400mm；鉆孔樁直徑不宜小于500mm,人匸挖孔樁直徑不宜小于800mm。立柱基礎(chǔ)應(yīng)置于牢固的地層內(nèi)，可釆用獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)或樁基礎(chǔ)等形式。6.對永久性邊坡，現(xiàn)澆擋板和拱板厚度不宜小于200mm,7.錨桿擋墻立柱宜對稱配筋；當(dāng)?shù)谝诲^點(diǎn)以上懸臂部分內(nèi)力較大或柱頂設(shè)單錨時(shí)，可依照立柱的內(nèi)力包絡(luò)圖采用不對稱配筋做法。8.格構(gòu)梁截面尺寸應(yīng)按強(qiáng)度、剛度和抗裂要求計(jì)算確定，且格構(gòu)梁截面寬度和截面高度不宜小于3