《支護設計習題課》課件

支護設計習題課課程導讀課程目標幫助學生掌握支護設計的基本理論和方法。課程內(nèi)容涵蓋支護設計的基本概念、常用支護方法、設計流程、案例分析等。學習方法理論學習與實踐練習相結(jié)合，注重培養(yǎng)學生的獨立思考和解決問題的能力。支護設計的重要性支護設計在工程建設中至關重要，它直接關系到工程的穩(wěn)定性和安全性。合理的支護設計能夠有效防止土體或巖石的變形和破壞，確保工程順利進行，避免人員傷亡和財產(chǎn)損失。支護設計的基本理論力學分析支護結(jié)構(gòu)需要承受土體壓力、水壓力、施工荷載等，進行力學分析，確保支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。材料特性了解支護材料的力學性能，包括強度、剛度、變形等，以選擇合適的材料。施工工藝支護施工過程要嚴格按照設計要求進行，確保支護結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。常見支護方式介紹鋼支撐支護適用于淺埋、地質(zhì)條件較好的開挖工程。主要用于支撐開挖邊坡，防止土體坍塌。錨桿支護適用于軟弱破碎巖體或松散土體的開挖工程。錨桿可有效增強巖體或土體的穩(wěn)定性。錨索支護適用于大型開挖工程，可有效控制深部巖體或土體的穩(wěn)定性，防止大規(guī)模變形。鋼支撐支護設計1計算荷載確定支撐承受的荷載大小2選擇材料根據(jù)荷載和環(huán)境條件選擇鋼材3確定尺寸根據(jù)荷載和材料選擇支撐尺寸4設計節(jié)點設計支撐的連接方式錨桿支護設計1錨桿類型鋼筋錨桿、預應力錨桿、注漿錨桿等2錨桿布置錨桿間距、錨桿長度、錨桿角度等3錨桿強度錨桿抗拉強度、錨桿抗剪強度等4錨桿施工鉆孔、錨固、注漿等錨桿設計注意事項1錨桿長度錨桿長度應根據(jù)巖體性質(zhì)和支護要求確定，一般不小于1.5米。2錨桿間距錨桿間距應根據(jù)巖體條件和支護要求確定，一般不小于1米。3錨桿類型錨桿類型應根據(jù)巖體性質(zhì)和支護要求選擇，常用的錨桿類型有：全長錨桿、短錨桿、預應力錨桿等。4錨固力錨桿的錨固力應滿足設計要求，一般不小于錨桿抗拉強度的80%。錨索支護設計1錨索概述錨索是一種預應力錨固系統(tǒng)，用于加固巖體或土體，提高其穩(wěn)定性。2設計步驟包括確定錨索類型、長度、數(shù)量、錨固方式等。3材料選擇根據(jù)地質(zhì)條件和工程要求選擇合適的錨索材料和錨固裝置。4施工工藝按照設計要求進行錨索的安裝和預應力施加，確保施工質(zhì)量。錨索設計注意事項錨索材料選擇根據(jù)工程地質(zhì)條件和荷載要求，選擇合適的錨索材料和強度等級。錨索安裝精度保證錨索安裝的準確性，避免錨固位置偏差過大，影響支護效果。錨索預緊力控制錨索預緊力應根據(jù)設計要求進行控制，保證錨索的有效作用。漿砌石支護設計材料選擇選擇優(yōu)質(zhì)的石材，如花崗巖、玄武巖等，并進行強度檢驗。砌筑工藝嚴格按照設計圖紙和施工規(guī)范進行砌筑，保證砌體質(zhì)量。排水設計設置排水設施，防止雨水滲入砌體，避免凍脹和風化?？拐鹪O計考慮地震力的影響，采取抗震措施，保證支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。漿砌石支護設計要點地質(zhì)條件考慮地質(zhì)條件和巖體質(zhì)量，選擇合適的石材和漿砌方法。結(jié)構(gòu)設計根據(jù)邊坡的形狀和穩(wěn)定性要求，設計合理的漿砌石結(jié)構(gòu)，包括厚度、形狀和排水措施。施工工藝采用合理的施工工藝，確保漿砌石的質(zhì)量和強度。擋土墻支護設計土壓力計算首先需要計算土壓力的大小和方向，并根據(jù)不同的土質(zhì)和施工條件選擇合適的計算方法。墻體結(jié)構(gòu)設計根據(jù)計算結(jié)果，確定擋土墻的結(jié)構(gòu)形式、尺寸、材料等，保證其強度、剛度和穩(wěn)定性?；A設計設計擋土墻的基礎，確保其能夠承受墻體荷載和土壓力，并防止地基沉降。排水設計考慮擋土墻背部的排水措施，防止墻體因積水而產(chǎn)生附加荷載或破壞。擋土墻設計注意事項穩(wěn)定性擋土墻必須具備足夠的穩(wěn)定性以抵抗土壓力、地震力和其他外力。排水設計合理的排水系統(tǒng)以防止墻體后方積水，避免墻體因水壓力而失效。沉降考慮墻體和地基的沉降，確保墻體結(jié)構(gòu)的完整性和安全。材料選擇合適的材料以滿足強度、耐久性和美觀度的要求。樁支撐支護設計1承載力計算根據(jù)樁的類型和土層情況計算樁的承載力2樁的布置根據(jù)開挖深度和土層條件確定樁的間距和數(shù)量3樁的施工根據(jù)設計要求進行樁的施工，確保樁的質(zhì)量樁支撐設計要點樁基類型根據(jù)地質(zhì)條件和荷載情況選擇合適的樁基類型，例如預制樁、灌注樁、鉆孔灌注樁等。承載力計算對樁基進行承載力計算，確保樁基能夠承受上部結(jié)構(gòu)的荷載。結(jié)構(gòu)設計根據(jù)樁基類型和承載力，進行樁基的結(jié)構(gòu)設計，例如樁的截面尺寸、間距、長度等。土釘支護設計1土釘類型鋼筋土釘、預應力土釘2設計原則提高土體強度、穩(wěn)定性3設計內(nèi)容土釘長度、間距、布置土釘支護設計注意事項1土釘間距根據(jù)土釘長度、土體性質(zhì)和邊坡穩(wěn)定性要求確定。2土釘長度確保土釘能有效錨固在穩(wěn)定的巖土層中，長度應大于坡高。3土釘直徑根據(jù)土釘長度和土體強度確定，一般為16mm~32mm。4土釘材料應選用抗拉強度高、抗腐蝕性能好的材料，如鋼筋、預應力鋼筋等。支護體系的選擇鋼支撐適用于開挖斷面較小、圍巖較差、開挖深度較淺的工程。錨桿支護適用于圍巖較差、開挖深度較深的工程。錨索支護適用于開挖斷面較大、圍巖較差、開挖深度較深的工程。支護體系設計流程1勘察階段進行地質(zhì)勘察、水文調(diào)查，收集相關資料，了解地質(zhì)條件和工程環(huán)境。2設計階段根據(jù)勘察結(jié)果，選擇合適的支護方案，并進行支護結(jié)構(gòu)的設計計算和優(yōu)化。3施工階段按照設計圖紙進行施工，并嚴格控制施工質(zhì)量，確保支護結(jié)構(gòu)的安全性。4驗收階段對支護結(jié)構(gòu)進行驗收，確保其符合設計要求，滿足工程安全和穩(wěn)定性要求。支護體系設計實例1某山區(qū)公路隧道開挖，圍巖為破碎巖，地質(zhì)條件復雜，需要采取有效的支護措施，以保證施工安全和隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。本實例采用鋼支撐+錨桿+噴射混凝土的支護方案，具體設計參數(shù)如下：鋼支撐間距為2米，支撐高度為3米錨桿長度為6米，錨固力為100kN噴射混凝土厚度為15厘米，強度等級為C25支護體系設計實例2在山區(qū)公路施工中，經(jīng)常會遇到邊坡穩(wěn)定性問題，需要進行支護設計。假設某山區(qū)公路邊坡高約20米，坡度約60度，地質(zhì)條件為砂巖夾泥巖，存在較多的裂隙和節(jié)理。為了確保公路施工安全，需要進行支護設計。根據(jù)邊坡的具體情況和地質(zhì)條件，可以采用錨桿、錨索、漿砌石等支護方式。在進行支護設計時，需要考慮支護的可靠性、經(jīng)濟性、施工可行性等因素。同時，還需要進行支護效果的評估，確保支護能夠有效地解決邊坡穩(wěn)定性問題。支護體系設計實例3這是一個復雜的山區(qū)隧道工程，面臨著高地應力、巖體破碎、地下水位高等問題。支護體系需要考慮多重因素，例如抗壓、防水、防塌、防突等。最終設計方案采用：錨桿、鋼支撐、噴射混凝土等多種支護方式。支護體系設計注意事項綜合考慮支護體系設計需要綜合考慮地質(zhì)條件、工程特點、施工條件等因素，選擇最優(yōu)方案。經(jīng)濟合理支護體系設計要兼顧安全性和經(jīng)濟性，選擇性價比高的支護方式?？刹僮餍灾ёo體系設計要考慮施工的可操作性，確保施工安全和質(zhì)量。環(huán)保要求支護體系設計要符合環(huán)保要求，盡量減少對環(huán)境的影響。支護質(zhì)量控制嚴格驗收對支護工程進行嚴格的驗收，確保符合設計要求和施工規(guī)范。動態(tài)監(jiān)測對支護結(jié)構(gòu)進行動態(tài)監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)問題，采取措施。記錄完整詳細記錄支護工程的施工過程，以便進行質(zhì)量追溯和分析。支護施工安全管理1嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程，確保施工人員的安全。2加強安全培訓和教育定期進行安全培訓和教育，提高施工人員的安全意識。3建立安全檢查制度建立安全檢查制度，定期進行安全檢查，及時發(fā)現(xiàn)和消除安全隱患。4配備必要的安全防護設施配備必要的安全防護設施，如安全帽、安全帶、安全網(wǎng)等。支護維修加固措施定期檢查支護結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性。對出現(xiàn)裂縫、變形等缺陷的支護結(jié)構(gòu)進行加固。采用適當?shù)木S修加固材料和施工工藝。本課程小結(jié)知識回顧本課程回顧了支護設計的概念、基本理論、常見支護方式和設計流程。實踐應用通過案例分析和習題演練，加深對支護設計原理和方法的理