抗浮锚杆计算书
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抗浮锚杆计算书
抗浮锚杆深化设计计算书
一、工程质地情况:
地下水位标高 -1.00 m 地下室底板标高 -6.52 m 浮力 55.2 kN/m
2
二、抗浮验算特征点受力分析: 1.原底板砂垫层厚 0.10m
自重 0.10X20=2kN/m 2
2.原砼底板厚 0.40m :
自重 0.4X25=10 kN/m 2
3.新加砼配重层厚 0.30m
自重 0.3X25=7.5 kN/m 2
抗浮验算 55.20-19.50=35.70 kN/m 2
三、计算过程
由受力情况,将锚杆分为A 、B 、C 三类,A 类为图中○A 轴至○E
轴区
域,地面与中风化板岩之间有8米粘性土层;B 类为有○E 轴至○L
轴区域,地面与中风化板岩之间有4米粘性土层; C 类为图中○L 轴至○Q 轴区域,地面与中风化板岩之间无粘性土层。 锚杆间距取3m
×3m 。
1. 锚杆杆体的截面面积计算:
yk
t
t s f N K A ≥
t K ——锚杆杆体的抗拉安全系数,取1.6;
t N ——锚杆的轴向拉力设计值(kN ),锚杆的拉力设计值=特征值×1.3,A 类锚杆取35.70×3.0×3.0×1.3=438.75kN 。
yk f ——钢筋的抗拉强度标准值(kPa ),HRB400取400 kPa 。
As ≥fyk
KtNt =4001075.4386.13??=17552m m 总计 19.5 kN/m 2
选取三根HRB400 直径28mm 钢筋,钢筋截面积满足规范要求
2. 锚杆锚固长度
锚杆锚固长度按下式估算,并取其中较大者:
ψπmg t
a Df KN L >
ψ
πεms t
a df n KN L >
式中:K ——锚杆锚固体的抗拔安全系数,取2.0;
t N ——锚杆的轴向拉力设计值(kN ),取438.75kN ; a L ——锚杆锚固段长度(m );
mg
f ——锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值(kPa ),按表7.5.1-1取粘
性土层65kpa ,中风化板岩层0.25Mpa ;
ms f ——锚固段注浆体与筋体间的粘结强度标准值(kPa ),按表7.5.1-3取2.5MPa ;
D ——锚杆锚固段的钻孔直径(m ),取0.15m
d ——钢筋的直径(m );
ε——采用2根以上钢筋时,界面的粘结强度降低系数,取0.6~0.85,本例
取0.7;
ψ——锚固长度对粘结强度的影响系数,按表7.5.2取1.0;
n ——钢筋根数。
(1)锚固段注浆体与地层间的粘结强度(全风化泥质粉砂岩、强风化泥质粉砂岩q sik 分别为55kpa 、140kpa)
A 类:pa 46.1220
.28
16515.014.3M K l Df N a
mg t ==
=
ψπ土
pa 29.36146.122-75.483-M N N N t t t ===土岩
m Df KN l mg t a 14.61
25015.014.329
.3610.2===
ψπ
B 类:pa 23.612
M N N A
t B t ==
土土 pa 52.42261.23-75.483-M N N N t t t ===土岩
m Df KN l mg t a 17.71
25015.014.352
.4220.2===
ψπ
C 类: m Df KN l mg t a 21.81
25015.014.375
.4830.2===
ψπ
(2)锚固段注浆体与筋体间的粘结强度
m df n KN ms t 09.20
.12500028.014.37.0375
.4830.2==ψεπ
锚杆锚固长度以上两者取大值,因此 A 类锚杆锚固长度需要14.14m ,取15m ,入中风化板岩深度不小于6.5m ; B 类锚杆锚固长度需要11.17m ,取12m ,入中风化板岩深度不小于7.5m ; C 类锚杆锚固长度需要8.12m ,取9m ,入中风化板岩深度8.5m 。 抗浮锚杆锚固长度满足规范要求。 3、锚杆自由段长度 本设计锚杆自由段1m 符合规范要求。 4、钢筋焊接长度
根据《混凝土结构设计规范》要求,钢筋双面焊接长度>5d, A 类锚杆焊接长度:
mm d L 1252555=?=> mm mm L 125140>=
B 类锚杆焊接长度:
mm d L 1252555=?=> mm mm L 125140≥=
因此,A 类锚杆采用双面焊接,焊接长度为140mm ;
B 类锚杆采用双面焊接,焊接长度为140mm 。
二、计算结果
经计算,锚杆孔径为150mm ,其中:
A 、
B 类锚杆均采用3根Ф25的HRB400钢筋,钢筋自由段长度为1m ,锚固段长度为12m ;A 类锚杆按2500mm ×2500mm 布置,B 类锚杆按3000mm ×3000mm 布置。
B类锚杆采用3根Ф25的HRB400钢筋,钢筋自由段长度为1m,锚固段长度为12m。