抗滑桩设计计算书

抗滑桩设计计算书
抗滑桩设计计算书

目录

1 工程概况

2 计算依据

3 滑坡稳定性分析及推力计算

3.1 计算参数

3.2 计算工况

3.3 计算剖面

3.4 计算方法

3.5 计算结果

3.6 稳定性评价

4 抗滑结构计算

5 工程量计算

一、工程概况

拟建段位于重庆市巫溪县安子平,设计路中线在现有公路右侧约100m,设计为大拐回头弯,设计路线起止里程为K96+030~K96+155,全长125m,设计路面净宽7.50m,设计为二级公路,设计纵坡 3.50%,地面高程为720.846m~741.70m,设计起止路面高程为724.608m~729.148m,K96+080-K96+100为填方,最大填方为4.65m,最小填方为1.133m。

二、计算依据

1.《重庆市地质灾害防治工程设计规范》(DB50/5029-2004);

2.《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002);

3.《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002);

4.《室外排水设计技术规范》(GB 50108-2001);

5.《砌体结构设计规范》(GB 50003-2001);

6.《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010);

7.《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB 50086-2001);

8.《公路路基设计规范》(JTG D30—2004);

9. 相关教材、专著及手册。

三、滑坡稳定性分析及推力计算

3.1 计算参数

3.1.1 物理力学指标:天然工况:γ1=20.7kN/m3,φ1=18.6°,C1=36kPa

饱和工况:γ2=21.3kN/m3,φ2=15.5°,C2=29kPa

3.1.2 岩、土物理力学性质

该段土层主要为第四系残破积碎石土,场地内均有分布,无法采取样品测试,采取弱风化泥做物理力学性质测试成果:弱风化泥岩天然抗压强度24.00Mpa,饱和抗压强度17.30 Mpa,天然密度2.564g/cm3,比重2.724,空隙度8.25%,属软化岩石,软质岩石。

表1 各岩土层设计参数建议值表

3.1.3 滑坡推力安全系数 1.15

st F =

3.2 计算工况

选取公路填筑后自然状态、饱和状态两种工况对滑斜坡进行计算。 3.3 计算剖面

3.4 计算方法

采用折线形滑动面稳定性计算(传递系数法) 传递系数公式:

111cos()tan sin()

i i i i i i αα?αα---ψ=---

第i 条块的剩余下滑力公式:1sin tan cos i st i i i i i i i i i

E F W W c l E α?α-=--+ψ

3.5 计算结果(详见附页)

滑坡推力计算结果

3.6 稳定性评价

根据计算结果得知斜坡在公路填筑后自然状态下Fs=1.18,饱和状态下Fs=0.95,因此斜坡在公路填筑后在自然状态下为基本稳定状态,饱和状态下处于不稳定状态。可能诱发滑坡灾害发生,需要进行支挡。

四、抗滑结构计算

1、抗滑桩设计计算

1.1设计资料:

物理力学指标:天然工况:γ1=20.7kN/m3,φ1=18.6°,C1=36kPa

饱和工况:γ2=21.3kN/m3,φ2=15.5°,C2=29kPa 根据岩性及地层情况,由于在滑面以上还存在有筑填土层约7.7m和含碎石粉

质粘土(Q 4dl+el )层厚约为1.1m ,所以滑面以上土层厚度约h ′=8.8m ,查取相关规范可知取该土层的抗滑地基系数为m=10000KN/4m ,则滑面处的地基系数采用A=10000×8.8=88000KN/3m 泥岩(T 2b )由强风化泥岩厚为 2.20m 和弱风化泥岩厚为0.70m 组成,桩的埋长为6m 。强风化泥岩取抗滑地基系数为

1

m =80000KN/4m ,弱风化泥岩取

抗滑地基系数

2

m =100000KN/4m 。根据多层土的地基系数的取值可得

24

11212222

12(2)80000(2 2.2 3.8) 3.887044/()(2.2 3.8)m h m h h h m KN m

h h ++??+?===++

桩附近的滑体厚度为8.8m ,该处的滑坡推力P=607kN/m ,桩前剩余抗滑力

E =0kN/m 。

抗滑桩采用C30钢筋混凝土,其弹性模量E h =30×610 KPa ,桩断面为b ×h =2m x3m

的矩形,截面S =6m 2,截面模量 22

136W bh m

== ,截面对桩中心惯性矩3

41 4.512I bh m =

=,相对刚度系数EI =0.85E h I =114750000m 2,桩的中心距

l =6m ,桩的计算宽度B p =b +1=3m ,桩的埋深为a l =6m 。

1.2 采用K 法计算桩身的内力

(1)计算桩的刚度

由查表可知地基系数64

0.0810/C KN m =?

桩的变形系数10.151m β-=

=

桩的换算深度为a l α=0.151×6=0.906<1 故按刚性桩计算。

(2)计算外力

每根桩承受的水平推力

F =607×C0S26°×6=3273.4KN 则

'3273.4

371.93/8.8F T KN m h =

==

滑坡推力按矩形分布;如右图 滑面处的剪力Q 0=3273.4KN

滑面处弯矩M 0=3273.4×4.4=14403KN/m (3) 滑面至旋转中心的距离 ()()()()0000000002324323232a a a a a a a l A M Q l ml M Q l y A M Q l ml M Q l +++????=

+++????

[][]

628800031440323273.46870446(41440333273.46)23880002144033273.4687044631440323273.46???+??+???+??=

???+?+???+??()()() =4.0475m

(4) 桩的转角 ()()()00003

2

2

1232326a a p a a a A M Q l mh M Q l B l A A ml m l ?+++????

=

??++??

()()()322

123880002144033273.4687044631440323273.463668800088000870446870446???+?+???+??????

=

?????+?+???

=0.001739 rad (5)桩身内力及桩侧抗力

桩侧抗力 ()()0y y y A my σ?=-+

(4.0475)0.001739(8800087044)y y =-??+?

2

619.397459.6361151.3695y y =+-

桩侧抗力最大点位置

459.63612151.36950y -?=, 1.5183y m =

因为

y y < ,

所以桩身各点的剪力

()()200011

23226

y p p Q Q AB y y y B m y y y ??=-

--- 21

3273.48800030.001739(2 4.0475)2

1

3870440.001739(3 4.04752)6

y y y y =-??????--

????-

233273.41858.19y 689.454y 151.37y y Q =--+ 当

y Q =时,即可找出弯矩最大是的y 值。经试算求得y=1.309m 时,M 最大。

桩身各点的弯矩

()()23000011

32612

y p p M M Q y B A y y y B m y y y ??=+----

2

31144033273.43880000.0017393 4.0475-y)-61

3870440.001739(2 4.0475)12

y y y y =+-??????????-(

234144033273.4929.096229.81837.84y M y y y y =+--+

桩侧抗力、剪力、弯矩计算结果如下图所示:

=0

桩侧抗力为0的一点即为剪力最大点,求得当埋深:y=4.0475m时

y

所以最大剪力为

Q=5505.52KN

max

Q=0

剪力为0的一点即为弯矩最大点,求得当埋深:y=1.309m时

y

M=16691.5KN m

所以最大弯矩为

m ax

1.3 抗滑桩结构设计

抗滑桩受滑坡推力和锚固地层抗力作用,在荷载作用下产生弯曲转动,为了防止桩体由于荷载作用而产生过大变形与破坏,桩身需要配纵向受力钢筋以抵消弯矩,配置箍筋以抵抗剪力。桩身结构设计计算参考《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002),按受弯构件考虑。

1)桩身截面配置纵向受力钢筋(控制截面受弯)

根据前述抗滑桩内力计算结果,取控制截面I-I 所受弯矩进行计算。 按混凝土结构正截面受弯承载力计算模式,计算受力钢筋,计算可按单筋截面考虑,经简化的计算如图

抗滑桩总长约为15m ,计算可按两个控制截面考虑配筋。控制截面Ⅰ-Ⅰ取桩身最大弯矩截面

若结构重要系数取1.0,则控制截面Ⅰ-Ⅰ处的设计弯矩为m ax M =16691.5KN.m 。 混凝土保护层厚度取80mm ,若为单排布,则桩截面有效高度≈0h 2900mm 。 由力的平衡条件得

s y c A f bx f =1α 由力矩平衡条件得

)2

(01x h bx f M c -=α

联立上述两式求解,得

)

2

(0x

h f M

A y S -=

式中,x 为截面受压区高度,可按下式求得

b

f bM

f bh f bh f x c c c c 22022101-±=

αα

式中,M 为设计弯矩(KN.m );As 为受拉钢筋截面积;1α为混凝土受压区等效矩形应力图系数,当混凝土强度等级不高于C50时,1α取1.0;c f 为混凝土轴心抗压强度设计值(KPa );

y f 为钢筋的抗力强度设计值

(KPa);b 为桩截面宽度(m);0h 为截面有效高度(m)

a 为受拉钢筋的混凝土保护层厚度(m)。 采用C30混凝土,2

14.3/c f N mm =,

2

1.43/t f N mm =,纵向受力钢筋选用HRB400

级(III 级),

2

360/y f N mm =,箍筋及架立钢筋选用HPB300(I 级),

2

270/y f N mm =,则其他参数如上所述。

A.计算Ⅰ-Ⅰ截面受力钢筋截面积 ① 混凝土受压区高度

b

f bM

f h b f bh f x c c c c 220222101-±=

α

αx =

5591.248294000076969408.21208.7628600mm

x mm ?±=

=?

?

取x 的值为208.76mm

②Ⅰ-Ⅰ截面受力钢筋截面积

6

2016691.51016584.5208.76()360(2900)

22

S y M

A mm x f h ?===-?-

选用21根Ф32mm 的HRB400钢筋截面面积为As=16890.32mm 满足要求, 可采取3根一束,共7束布置于受拉侧。 2)桩身截面配置箍筋(控制截面受剪)

抗滑桩桩身除承受弯矩以外,还承受着剪应力。因此在设计计算时,必须进行剪应力的检算。为了施工方便,桩身不宜设斜筋,斜面上的剪应力由混凝土和箍筋承受。桩身剪力极值有位于滑面处的3273.4KN 和位于滑面一下4.0475m 处的5505.52KN ,同样,结构重要系数取1.0,则设计剪力按5505.52KN 考虑。 验算截面尺寸: 因为

00.250.25 1.014.320002900207355505.52c c f bh KN V KN

β=????=>=

所以截面尺寸满足要求。

验算是否按计算配箍筋:

00.70.7 1.432000290058058005805.85505.52t f bh N KN KN =???==> 可见,设计剪力大于混凝土提供的抗剪能力,只需要配置构造箍筋即可,

所以实配箍筋为16@200Φ,采用双肢箍,配筋详见下图。

I-I 截面配筋图

上述计算出的纵向受力钢筋布置于截面受拉侧,即抗滑桩的内侧。受压侧布置构造钢筋以形成骨架,此处选7根HPB400级Φ26mm ,另外,各选7根HRB400级Φ26mm 布置于抗滑桩的两侧边,见上图。

1.4 桩侧应力验算

滑床中、上部主要为三叠系中统巴东组(T 2b )青灰色泥岩组成,岩层产状为161°∠41°,强风化带厚度约为2.2 m ,其下为中等~微风化。岩石的单轴抗压强度为R=24 MPa 。属于完整的岩质、半岩质地层。

锚固段地层为比较完整的岩质地层,桩身对地层的侧压应力max σ应符合下列 条件:

3600240005.03.0021=??=R k k

1k ——岩层产状倾角大小决定,根据岩层构造取0.5;

2k ——取决岩石的裂隙、风化及软化程度,取0.3; 0R ——围岩单轴抗压极限强度,R =24000kPa 。

max 968.3kpa σ= < kpa R k k 3600240005.03.00

21=??=

故满足要求。

2、抗滑桩间挡土板设计

2.1 挡土板的拟定

挡土板材料及施工:采用C30混凝土,选用HRB335级钢筋,现场预制 由于抗滑桩净距

0633l m

=-=,且挡土板深入抗滑桩长度至少为30cm ,所以挡

土板尺寸拟定如下:

板墙尺寸:截面为矩形,截面 尺寸b ×h =1000×250 ,板长a=3600,如下图所示

2.2 荷载确定

当土体为粘性土时,《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)对边坡支挡结构土压力计算提出如下规定,计算支挡结构的土压力时,可按主动土压力计算。

由板墙测土地质条件,按库伦主动土压力计算:

51.0]

)

cos()cos()sin()sin(1)[cos(cos )

(cos 2

00022=-+-+++-=αε?εα????εεε?a K

滑面处的库伦土压力

2

1208.80.5189.76/k a q h K KN m γ==??=

则总库伦土压力:111

89.768.8395.022a k E q h KN

==??= 取最大库伦土压应力2

89.76/k q KN m =均匀作用在单跨板上进行设计

抗滑桩间间距 0633l m

=-=

计算跨径

0 1.53 1.50.3 3.45l l t m

=+=+?=

则板跨最大弯矩为22max 11

89.76 3.45133.5588k M q l KN m

==??=?

2.3 板墙配筋设计

取桩的永久作用分项系数: 35.1=G γ

取桩结构重要性系数: 0.10=γ

则设计弯矩:

0max 1.35 1.0133.55180.3G M M KN m

γγ==??=?

取C30混凝土,混凝土轴心抗压强度设计值2

14.3/c f N mm =,取选用HRB335 级

钢筋,钢筋抗压强度设计值

2

300/y f N mm =。

保护层厚度c=30mm ,mm s 40=α,h 值取为250mm ,则0h =210mm 。 由力矩平衡条件得

)2

(0

1x

h bx f M M c u -=≤α

∴ 72.58x mm =

为防止出现超筋破坏,应满足 0h x b ξ≤

mm h b 5.11521055.00=?=ξ 即满足要求 由力的平衡条件得

s y c A f bx

f =1α

2

1 1.014.3100072.58

3459.6300

c s y

f bx

A mm f α???=

=

=

为防止出现少筋破坏,应满足

5.537250100000215.0min =??=bh ρ 即满足要求 选用用1022@100单排布置,2

3801s A mm =,在沿板跨度方向截面受拉一

侧布置。

根据《DZ0240-2004_滑坡防治工程设计与施工技术规范》,分布钢筋选用

HPB300钢筋,直径为12mm,布置与受力钢筋垂直方向,间距200mm ,板墙配筋如下图。

3、排水工程

该区域属中—亚热带季风气候,年平均降雨量1082mm ,降雨多集中在5~9

月,尤其是6~8月多暴雨,日最大降雨量达192.9mm ,小时最大降雨量超过65mm 。根据《K96+030~K96+155工程地质详细勘察报告》,斜坡坡顶、坡脚无塘、田、水库、河流等地表水体分布。滑坡地质条件简单,滑体厚度和滑坡规模都较小,综合考虑仅需简单按区域性进行排水沟设置。

3.1 排水沟设计

排水沟材料:采用浆砌条石

排水沟布置:在公路内侧布置,延伸出滑坡周界5m

按重庆市区域常用排水沟截面设计区间取值,截面尺寸见下图

排水沟截面尺寸

五、工程量计算

1、钢筋量计算

该工程中共采用了HRB335、HRB400、HPB300三种钢筋,其中HRB335钢筋所用直径为22mm, HRB400钢筋所用直径为26mm 、32mm, HPB300钢筋所用直径为12mm 、16mm 、18mm 。

1.1 HRB335直径为22mm 的钢筋,该钢筋全部用于浇筑挡土板

单块挡土板钢筋用量:360010102(1222 3.1422)42661.6mm ?+???+?= 因为滑面以上共8.8m,而每块挡土板为1m ,所以共需9块挡土板,其该钢筋用量为:42661.69383954.4384mm m ?=≈

1.2 HRB400直径为26mm 的钢筋,该钢筋全部用于抗滑桩的构造钢筋

单桩用量:1480021212(1226 3.1426)327332.88327.4mm m ?+???+?=≈ 1.3 HRB400直径为32mm 的钢筋,该钢筋全部用于抗滑桩的构造钢筋

单桩用量:1480021212(1232 3.1432)331148.16331.2mm m ?+???+?=≈ 1.4 HPB300直径为12mm 的钢筋,该钢筋作为挡土板的分布钢筋

单块挡土板钢筋用量:

100018182(1212 3.1412)19788.4819.8mm m ?+???+?=≈

因为滑面以上共8.8m,而每块挡土板为1m ,所以共需9块挡土板,其该钢筋

用量为:19.89178.2m ?=

1.5 HPB300直径为16mm 的钢筋,该钢筋作为抗滑桩中的箍筋

单个箍筋用量2(3000160)2(2000160)2 5.5169536mm ?-+?-+??= 单根桩所需74个箍筋,该钢筋用量为749536705664705.7mm m ?== 1.6 HPB300直径为18mm 的钢筋,该钢筋作为抗滑桩中的架立钢筋

单桩用量:

(2(28402(1218 3.1418))18402(1218 3.1418))15137326.8137.4mm m ?+??+?++??+??==

2、混凝土方量计算 2.1 单桩混凝土用量:

222233214.8 3.140.013327.4 3.140.016331.2 3.140.008705.7 3.140.009137.488.3m ??-??-??-??-??=

2.2 单块板混凝土用量

2233.610.25 3.140.00619.8 3.140.01142.70.88m ??-??-??=

一个剖面共需9块板,该用量为3

0.8898.0m ?= 2.3 排水沟混凝土用量

3

6(2003065030260030)3780000.378mm m ??+??+?==

3、圬工计算

该工程中圬工主要为排水沟,排水沟单个剖面圬工量为

320.20.650.240.80.452m ??+?=

由于两根桩之间距离为6m ,所以3

0.4526 2.712m ?= 4、挖填方量

挖方量:3

3260.650.6638.34m ??+??=

单个剖面填方量:3

208.79m

综上计算结果,可知单根桩所控制的滑面区域工程量统计如下:

表1钢筋用量表

表2 混凝土用量表

表3 挖填、圬工方量表

桩基础设计计算书

课程设计(论文) 题目名称钢筋混凝土预制桩基础设计 课程名称基础工程 学生姓名李宇康 学号124100161 系、专业城市建设系土木工程 指导教师周卫 2015年5 月

桩基础设计计算书 一:设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V=1765, M=169KN·m,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:800×600mm; 承台底面埋深:D = 2.0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10.0m 3、桩身资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c =15MPa,弯曲强度设计值为 f m =16.5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y =310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c =15MPa,弯曲抗压强度设 计值为f m =1.5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。 附表一: 土层的主要物理力学指标表1-1 土 层代号名称 厚 度 m 含水 量w (%) 天然 重度 (kN/m3 ) 孔 隙 比 e 侧模 阻力 桩端 阻力液性 指数 I L 直剪试验 (直快) 压缩 模量 E s (MPa) 承载力 特征值 f k(kPa) q sk kPa q pk kPa 内摩 擦角 ?? 粘聚 力c (kPa) 1 杂填土 2.0 20 18.8 2 2 6.0 90 2 淤泥质土9 38.2 18.9 1.02 22 1.0 21 12 4.8 80 3 灰黄色粉 质粘土 5 26.7 19. 6 0.75 60 2000 0.60 20 16 7.0 220 4 粉砂夹粉 质粘土 >10 21.6 20.1 0.54 70 2200 0.4 25 15 8.2 260 附表二:

工程桩基础设计计算书

基 础 工 程 课 程 设 计 计 算 书 系别:土木工程系 姓名:盛懋 目录 1 .设计资料 (3) 1.1 建筑物场地资料 (3) 2 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (3)

2.1 选择桩型 (3) 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (3) 3 .确定单桩极限承载力标准值 (4) 3.1 确定单桩极限承载力标准值 (4) 4 .确定桩数和承台底面尺寸 (4) 5 .确定复合基桩竖向承载力设计值及群桩承载力和 (5) 5.1 四桩承台承载力计算 (5) 6 .桩顶作用验算 (6) 6.1 四桩承台验算 (6) 7 .桩基础沉降验算 (6) 7.1 桩基沉降验算 (6) 8 .桩身结构设计计算 (9) 8.1 桩身结构设计计算 (9) 9 .承台设计 (10) 9.1 承台弯矩计算及配筋计算 (10) 9.2 承台冲切计算 (11) 9.3承台抗剪验算 (12) 9.4 承台局部受压验算 (12) 1. 工程地质资料及设计资料 1) 地质资料 某建筑物的地质剖面及土性指标表1-1所示。场地地层条件:粉质粘土土层取q sk=60kpa,q ck=430kpa;饱和软粘土层q sk=26kpa;硬塑粘土层q sk=80kpa,q pk=2500kpa;设上部结构传至桩基顶面的最大荷载设计值为:V=2050kn,M=300kn?m,H=60kn。选择钢筋混凝土打入桩基础。柱的截面尺寸为400mm?600mm。已确定基础顶面高程为地表以下0.8m,承

台底面埋深1.8m 。桩长8.0m 。 土层的主要物理力学指标 表1-1 编号 名称 H m W % ? kn/m 3 ? ° S r e I p I L G s E s mpa f ak kpa a 1-2 mpa -1 1 杂填土 1.8 16.0 2 粉质粘土 2.0 26.5 19.0 20 0.9 0.8 12 0.6 2.7 8.5 190 3 饱和软粘土 4.4 42 18.3 16.5 1.0 1.1 18.5 0.98 2.71 110 0.96 4 硬塑粘土 >10 17.6 21.8 28 0.98 0.51 20.1 0.25 2.78 13 257 2)设计内容及要求 需提交的报告:计算说明书和桩基础施工图: (1)单桩竖向承载力计算 (2)确定桩数和桩的平面布置 (3)群桩中基桩受力验算 (4)群桩承载力和 (5)基础中心点沉降验算(桩基沉降计算经验系数为1.5) (6)承台结构设计及验算 2 .选择桩型、桩端持力层 、承台埋深 1)、根据地质勘察资料,确定第4层硬塑粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩,桩截面为方桩,为400mm ×400mm ,桩长为8米。桩顶嵌入承台50cm ,则桩端进持力层1.55米。承台底面埋深1.8m ,承台厚1m 。 2)、构造尺寸:桩长L =8m ,截面尺寸:400×400mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、 c f =14.3MPa 4φ16 y f =210MPa 4)、承台材料:混凝土强度C20、 c f =9.6MPa 、 t f =1.1MPa 3.确定单桩竖向承载力标准值 (1)单桩竖向承载力标准值Quk

桩基础设计实例计算书说课材料

桩基础设计实例 某城市中心区旧城改造工程中,拟建一幢18层框剪结构住宅楼。场地地层稳定,典型地质剖面图及桩基计算指标见表8-5。柱的矩形截面边长为400mm ×500mm ,相应于荷载效应标准组合时作用于柱底的荷载为:5840=k F kN ,180=xk M kN ·m , 550=yk M kN ·m ,120=xk H kN 。承台混凝土强度等级取C30,配置HRB400级钢筋, 试设计柱下独立承台桩基础。 表8-5 地质剖面与桩基计算指标 解:(1)桩型的选择与桩长的确定 人工挖孔桩:卵石以上无合适的持力层。以卵石为持力层时,开挖深度达26m 以上,当地缺少施工经验,且地下水丰富,故不予采用。 沉管灌注桩:卵石层埋深超过26m ,现有施工机械难以沉管。以粉质粘土作为持力层,单桩承载力仅240~340 kN ,对16层建筑物而言,必然布桩密度过大,无法采用。 对钻(冲)孔灌注桩,按当地经验,单位承载力的造价必然很高,且质量控制困难,场地污染严重,故不予采用。 经论证,决定采用PHC400-95-A (直径400mm 、壁厚95mm 、A 型预应力高强混凝土管桩),十字型桩尖。由于该工程位于城市中心区,故采用静力法压桩。 初选承台埋深d =2m 。桩顶嵌入承台0.05m ,桩底进入卵石层≥1.0m ,则总桩长

L=0.05+1.0+10.4+3.5+9.3+1.0≈25.3m 。 (2)确定单桩竖向承载力 ①按地质报告参数预估 ∑+=i sia P p pa a L q u A q R ()4596910.1803.9105.3304.1061254.044.055002+=?+?+?+?+???+??? ? ????=ππ =1150kN ②按当地相同条件静载试验成果 u Q 的范围值为2600 ~3000kN 之间,则 1500~13002/==u a Q R kN , 经分析比较,确定采用13502/==u a Q R kN 。 (2)估算桩数与平面布桩 ①初选桩的根数 3.41350 5840==a k R F n > 根,暂取5根。 ②初选承台尺寸 桩距2.14.00.30.3=?==d s m ,并考虑到xk yk >M M ,故布桩如图8-29所示: (a) 平面 (b) 立面 图8-29 承台尺寸及荷载图

边坡防护之抗滑桩类型、设计及计算

边坡防护之抗滑桩类型、设计及计算 一、概述 抗滑桩是将桩插入滑面以下的稳固地层内,利用稳定地层岩土的锚固作用以平衡滑坡推力,从而稳定滑坡的一种结构物。除边坡加固及滑坡治理工程外,抗滑桩还可用于桥台、隧道等加固工程。 抗滑桩具有以下优点: (1) 抗滑能力强,支挡效果好; (2) 对滑体稳定性扰动小,施工安全; (3) 设桩位置灵活; (4) 能及时增加滑体抗滑力,确保滑体的稳定; (5) 预防滑坡可先做桩后开挖,防止滑坡发生; (6)桩坑可作为勘探井,验证滑面位置和滑动方向,以便调整设计,使其更符合工程实际。 二、抗滑桩类型

实际工程应用中,应根据滑坡类型及规模、地质条件、滑床岩土性质、施工条件和工期要求等因素具体选择适宜的桩型。 三、抗滑桩破坏形式 总体而言,抗滑桩破坏形式主要包括: (1)抗滑桩间距过大、滑体含水量高并呈流塑状,滑动土体从桩间挤出; (2) 抗滑桩抗剪能力不足,桩身在滑面处被剪断; (3) 抗滑桩抗弯能力不足,桩身在最大弯矩处被拉断; (4) 抗滑桩锚固深度及锚固力不足,桩被推倒; (5)抗滑桩桩前滑面以下岩土体软弱,抗力不足,产生较大塑性

变形,使桩体位移过大而超过允许范围; (6)抗滑桩超出滑面的高度不足或桩位选择不合理,桩虽有足够强度,但滑坡从桩顶以上剪出。 对于流塑性地层,滑体介质与抗滑桩的摩阻力低,土体易从桩间挤出。此时,可在桩间设置连接板或联系梁,或采用小间距、小截面的抗滑桩,因流塑体的自稳性差,当地下水丰富时,开挖截面过大的抗滑桩易造成坍塌,对处于滑移状态的边坡,还可能会加速边坡的滑移速度,甚至造成边坡失稳。 四、抗滑桩设计 01 基本要求 抗滑桩是一种被动抗滑结构,只有当边坡产生一定的变形后,才能充分发挥作用。因此,抗滑桩宜用于潜在滑面明确、对变形控制要求不高的土质边坡、土石混合边坡和碎裂状、散体结构的岩质边坡。 抗滑桩宜布置在滑体下部且滑面较平缓的地段;当滑面长、滑坡推力大时,可与其它加固措施配合使用,或可沿滑动方向布置多排抗滑桩,多排抗滑桩宜按梅花型布置。此外,抗滑桩设计还应满足以下要求: ?通过桩的作用可将滑坡推力滑坡的剩余抗滑力传递到滑面以下 稳定地层中,使滑体边坡安全系数达到规定值。保证滑体不越过桩顶,不从桩间挤出。 ?桩身有足够的稳定性。桩的截面、间距及埋深适当,锚固段的横向应力在容许值内。 ?桩身有足够的强度。钢筋配置合理,能够满足截面内力要求。 ?保证安全,施工方便,经济合理。 02 设计流程

厌氧塔计算手册

1. 厌氧塔的设计计算 1.1 反应器结构尺寸设计计算 (1) 反应器的有效容积 设计容积负荷为 5.0 /( 3 / ) N v kgCOD m d 进出水 COD 浓度 C 0 2000( mg / L) , E=0.70 QC 0 E 3000 20 0.70 8400m 3 3 V= 5.0 ,取为 8400 m N v 式中 Q ——设计处理流量 m 3 / d C 0——进出水 CO D 浓度 kgCOD/ 3 m E ——去除率 N V ——容积负荷 (2) 反应器的形状和尺寸。 工程设计反应器 3 座,横截面积为圆形。 1) 反应器有效高为 h 17.0m 则 横截面积: S V 有效 8400 =495(m 2 ) h 17.0 单池面积: S i S 495 165(m 2 ) n 3 2) 单池从布水均匀性和经济性考虑,高、直径比在 1.2 : 1 以下较合适。 设直径 D 15 m ,则高 h D*1.2 15 * 1.2m 18 ,设计中取 h 18m 单池截面积: S i ' 3.14 * ( D )2 h 3.14 7.52 176.6( m 2 ) 2 设计反应器总高 H 18m ,其中超高 1.0 m 单池总容积: V i S i ' H ' 176.6 (18.0 1.0) 3000( m 3 ) 单个反应器实际尺寸: D H φ15m 18m 反应器总池面积: S S i ' n 176.6 3 529.8(m 2 ) 反应器总容积: V V 'i n 3000 3 9000(m 3 )

桩基础工程计算实例详解

桩基础工程 1.某工程用打桩机,打如图4-1所示钢筋混凝土预制方桩,共50根,求其工程量,确定定额项目。 钢筋混凝土预制方桩 【解】工程量=0.5×0.5×(24+0.6)×50=307.50m3 钢筋混凝土预制方桩套2-6 定额基价=114.59元/m3 2.打桩机打孔钢筋混凝土灌注桩,桩长14m,钢管外径0.5m,桩根数为50根,求现场灌注桩工程量,确定定额项目。 【解】工程量=3.14÷4×0.52×(14+0.5)×50=142.28m3 打孔钢筋混凝土灌注桩(15m以内)套2-41 定额基价=508.3元/m3 3.如图所示,已知共有20根预制桩,二级土质。求用打桩机打桩工程量。 【解】工程量=0.45×0.45×(15+0.8)×20m3=63.99m3 4.如图所示,求履带式柴油打桩机打桩工程量。已知土质为二级土,混凝土预制桩28根。 【解】工程量=[×(0.32-0.22)×21.2+×0.32×O.8]×28m3=99.57m3 5.如图所示,求送桩工程量,并求综合基价。 【解】工程量=0.4×0.4×(0.8+0.5)×4=0.832m3 查定额,套(2-5)子目, 综合基价=0.832×(96.18+21×0.63×0.25+1033.82×0.060×0.25)=115.625元

6.打预制钢筋混凝土离心管桩,桩全长为12.50m,外径30cm,其截面面积如图所示, 求单桩体积。 【解】离心管桩V1=×3.1416×12m3 =0.0125×3.1416×12m3 =0.471m3 预制桩尖V2=0.32××3.1416×0.5m3=0.0255×3.1416×0.5m3=0.035m3 总体积∑V=(0.471+0.035)m3=0.506m3 7.求图示钢筋混凝土预制桩的打桩工程量,共有120根桩。 【解】V=[(L一h)×(A×B)+×(A×B)×h]×n =[(7-0.23)×(0.25×0.25)+ ×(0.25×0.25×0.23)]×120m3=51.35m3 8.图为预制钢筋混凝土桩,现浇承台基础示意图,计算桩基的制作、运输、打桩、打送桩以及承台的工程量。(30个) 【解】(1)预制桩图示工程量: V图=(8.0+0.3)×0.3×0.3m3×4根×30个=89.64m3 (2)制桩工程量:V制= V图×1.02=89.64m3×1.02=91.43m3 (3)运输工程量:V运= V图×1.019=89.64m3×1.019=91.34m3 (4)打桩工程量:V打= V图=89.64m3 (5)送桩工程量:V送=(1.8-0.3-0.15+0.5)×0.3×0.3×4×30m3=19.98m3

抗滑桩设计计算书

目录 1 工程概况 2 计算依据 3 滑坡稳定性分析及推力计算 3.1 计算参数 3.2 计算工况 3.3 计算剖面 3.4 计算方法 3.5 计算结果 3.6 稳定性评价 4 抗滑结构计算 5 工程量计算

、工程概况 拟建段位于重庆市巫溪县安子平,设计路中线在现有公路右侧约100m,设计为大拐回头弯,设计路线起止里程为K96+030?K96+155,全长125m,设计路面净宽7.50m,设计为二级公路,设计纵坡3.50%,地面高程为720.846m?741.70m,设计起止路面高程为724.608m?729.148m, K96+080-K96+100 为填方,最大填方为4.65m,最小填方为1.133m。 二、计算依据 1. 《重庆市地质灾害防治工程设计规范》 (DB50/5029-2004); 2. 《建筑地基基础设计规范》 ( GB 50007-2002); 3. 《建筑边坡工程技术规范》 ( GB 50330-2002); 4. 《室外排水设计技术规范》 (GB 50108-2001); 5. 《砌体结构设计规范》(GB 50003-2001); 6. 《混凝土结构设计规范》 (GB 50010-2010); 7. 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 ( GB 50086-2001); 8. 《公路路基设计规范》 ( JTG D30—2004); 9. 相关教材、专著及手册。 三、滑坡稳定性分析及推力计算 3.1 计算参数 3.1.1 物理力学指标:天然工况:丫1=20.7kN/m3, ? 1=18.6 °,C=36kPa 饱和工况:Y=21.3kN/m3,?=15.5 ° C2=29kPa 3.1.2 岩、土物理力学性质 该段土层主要为第四系残破积碎石土,场地内均有分布,无法采取样品测试,采取弱风化泥做物理力学性质测试成果:弱风化泥岩天然抗压强度24.00Mpa,饱和抗压强度17.30 Mpa,天然密度2.564g/cm3,比重2.724,空隙度8.25%,属软化岩石,软质岩石。

厌氧塔设计计算书

1.厌氧塔的设计计算 1.1反应器结构尺寸设计计算 (1) 反应器的有效容积 设计容积负荷为)//(0.53 d m kgCOD N v = 进出水COD 浓度)/(20000L mg C = ,E=0.70 V= 3 084000 .570 .0203000m N E QC v =??= ,取为84003 m 式中Q ——设计处理流量d m /3 C 0——进出水CO D 浓度kgCOD/3 m E ——去除率 N V ——容积负荷 (2) 反应器的形状和尺寸。 工程设计反应器3座,横截面积为圆形。 1) 反应器有效高为m h 0.17=则 横截面积:)(4950 .1784002 m h V S =有效 == 单池面积:)(1653 4952 m n S S i == = 2) 单池从布水均匀性和经济性考虑,高、直径比在1.2:1以下较合适。 设直径m D 15=,则高182.1*152.1*===m D h ,设计中取m h 18= 单池截面积:)(6.1765 .714.3)2 ( *14.32 2 2' m h D S i =?== 设计反应器总高m H 18=,其中超高1.0m 单池总容积:)(3000)0.10.18(6.176'3 ' m H S V i i =-?=?= 单个反应器实际尺寸:m m H D 1815?=?φ 反应器总池面积:)(8.52936.1762 ' m n S S i =?=?= 反应器总容积:)(900033000'3 m n V V i =?=?=

(3) 水力停留时间(HRT )及水力负荷(r V )v N h Q V t HRT 72243000 9000=?== )]./([24.03 6.1762430002 3h m m S Q V r =??= = 根据参考文献,对于颗粒污泥,水力负荷)./(9.01.02 3 h m m V r -=故符合要求。 1.7.2 三相分离器构造设计计算 (1) 沉淀区设计 根据一般设计要求,水流在沉淀室内表面负荷率)./(7.02 3 ' h m m q <沉淀室底部进水口表面负荷一般小于2.0)./(2 3 h m m 。 本工程设计中,与短边平行,沿长边每池布置8个集气罩,构成7个分离单元,则每池设置7个三项分离器。 三项分离器长度:)(16' m b l == 每个单元宽度:)(57.27 187 ' m l b == = 沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积即2882m 沉淀区表面负荷率:)./(0.20.1)./(39.0288 58.1142 323h m m h m m S Q i -<== (2) 回流缝设计 设上下三角形集气罩斜面水平夹角α为55°,取m h 4.13= )(98.055 tan 4.1tan . 31m h b === α )(04.198.020.32 12m b b b =?-=-= 式中:b —单元三项分离器宽度,m ; 1b —下三角形集气罩底的宽度,m ; 2b —相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离(即污泥回流缝之 一),m ; 3h —下三角形集气罩的垂直高度,m ;

桩基础课程设计计算书范本

桩基础课程设计计 算书

土 力 学 课 程 设 计 姓名: 学号: 班级: 二级学院: 指导老师:

地基基础课程设计任务书 [工程概况] 某城市新区拟建一栋10层钢筋混凝土框架结构的办公楼,长24.0m ,宽9.6m ,其1-5轴的柱底荷载效应标准组合值如下所示。建筑场地位于临街地块部·位,地势平坦,室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm 。柱截面尺寸均为500mm ×500mm ,横向承重,柱网布置图如图1所示。场地内地层层位稳定,场地地质剖面及桩基计算指标详见工程地质资料,如表1所示。勘察期间测得地下水水位埋深为 2.5m 。地下水水质分析结果表明,本场地地下水无腐蚀性。试按乙级条件设计柱下独立承台桩基础。 柱底荷载效应标准组合值 1轴荷载:5417;85.m;60k k k F kN M kN V kN ===。 2轴荷载:5411;160.m;53k k k F kN M kN V kN ===。 3轴荷载:5120;88.m;63k k k F kN M kN V kN ===。 4轴荷载:5300;198.m;82k k k F kN M KN V kN ===。 5轴荷载:5268;140.m;60k k k F kN M kN V kN ===。

图1 框架结构柱网布置图 (预制桩基础)--12土木1班 工程概况 某市新区钢筋混凝土框架结构的办公楼,长24.0米,柱距6米,宽9.6米,室内外地面高差0.45米。柱截面500×500mm 。建筑场地地质条件见表1。 表1 建筑场地地质条件

注:地下水位在天然地面下2.5米处 目录 地基基础课程设计任务书............................................................................ - 0 -工程概况....................................................................................................... - 1 - 1.设计资料.................................................................................................... - 4 - 2.选择桩型与桩端持力层、确定桩长和承台埋深...................................... - 4 - 3.确定单桩极限承载力标准值..................................................................... - 5 - 4.确定桩数和承台尺寸 ................................................................................ - 6 - 5.桩顶作用效应验算 .................................................................................... - 7 - 6.桩基础沉降验算 ........................................................................................ - 8 - 6.1 求基底压力和基底附加压力 ........................................................... - 8 - 6.2 确定沉降计算深度 ........................................................................... - 8 - 6.3 沉降计算........................................................................................... - 8 -

桩基础设计计算书

基础工程桩基础设计资料 ⑴上部结构资料某教学实验楼,上部结构为十层框架,其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式,混凝土强度等级为C30,上部结构传至柱底的相应于荷载效应标准组合的荷载如下︰ 竖向力:4800 kN , 弯距:70 kN·m, 水平力:40 kN 拟采用预制桩基础,预制桩截面尺寸为 350mm * 350mm。 ⑵建筑物场地资料拟建建筑物场地位于市区内,地势平坦,建筑物场地位于非地震地区,不考虑地震影响.场地地下水类型为潜水,地下水位离地表 2.1 米,根据已有资料,该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。建筑地基的土层分布情况及各土层物理,力学指标见下表: 表1 地基各土层物理、力学指标

基础工程桩基础设计计算 1. 选择桩端持力层 、承台埋深 ⑴.选择桩型 由资料给出,拟采用预制桩基础。 还根据资料知,建筑物拟建场地位于市区内,为避免对周围产生噪声污染和扰动地层,宜采用静压法沉桩,这样不仅可以不影响周围环境,还能较好地保证桩身质量和沉桩精度。 ⑵.确定桩的长度、埋深以及承台埋深 依据地基土的分布,第3层是粘土,压缩性较高,承载力中等,且比较厚,而第4层是粉土夹粉质粘土,不仅压缩性低,承载力也高,所以第4层是比较适合的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m (>2d ),工程桩入土深度为h ,h=1.5+8.3+12+1=22.8m 。 由于第1层厚1.5m ,地下水位离地表2.1m ,为使地下水对承台没有影响,所以选择承台底进入第2层土0.3m ,即承台埋深为1.8m 。 桩基的有效桩长即为22.8-1.8=21m 。 桩截面尺寸由资料已给出,取350mm ×350mm ,预制桩在工厂制作,桩分两节,每节长11m ,(不包括桩尖长度在内),实际桩长比有效桩长长1m ,是考虑持力层可能有一定起伏及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意图如图1。 2.确定单桩竖向承载力标准值 按经验参数法确定单桩竖向极限承载力特征值公式为: uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑ 按照土层物理指标,查桩基规范JGJ94-2008表5.3.5-1和表5.3.5-2估算的极限桩侧,桩端阻力特征值列于下表:

抗滑桩设计计算书

抗滑桩设计计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

目录 1 工程概况 2 计算依据 3 滑坡稳定性分析及推力计算计算参数 计算工况 计算剖面 计算方法 计算结果 稳定性评价 4 抗滑结构计算 5 工程量计算

一、工程概况 拟建段位于重庆市巫溪县安子平,设计路中线在现有公路右侧约100m,设计为大拐回头弯,设计路线起止里程为K96+030~K96+155,全长125m,设计路面净宽7.50m,设计为二级公路,设计纵坡%,地面高程为720.846m~741.70m,设计起止路面高程为724.608m~729.148m,K96+080-K96+100为填方,最大填方为4.65m,最小填方为1.133m。 二、计算依据 1.《重庆市地质灾害防治工程设计规范》(DB50/5029-2004); 2.《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002); 3.《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002); 4.《室外排水设计技术规范》(GB 50108-2001); 5.《砌体结构设计规范》(GB 50003-2001); 6.《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010); 7.《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB 50086-2001); 8.《公路路基设计规范》(JTG D30—2004); 9. 相关教材、专着及手册。 三、滑坡稳定性分析及推力计算 计算参数 3.1.1 物理力学指标:天然工况:γ1=m3,φ1=°,C1=36kPa 饱和工况:γ2=m3,φ2=°,C2=29kPa 3.1.2 岩、土物理力学性质 该段土层主要为第四系残破积碎石土,场地内均有分布,无法采取样品测试,采取弱风化泥做物理力学性质测试成果:弱风化泥岩天然抗压强度,饱和抗压强度 Mpa,天然密度2.564g/cm3,比重,空隙度%,属软化岩石,软质岩石。 表1 各岩土层设计参数建议值表

UASB的设计计算书

两相厌氧工艺的研究进展 摘要:传统的厌氧消化工艺中,产酸菌和产甲烷菌在单相反应器内完成厌氧消化的全过程,由于二菌种的特性有较大的差异,对环境条件的要求不同,无法使二者都处于最佳的生理状态,影响了反应器的效率。1971年Ghosh和Poland提出了两相厌氧生物处理工艺[1],它的本质特征是实现了生物相的分离,即通过调控产酸相和产甲烷相反应器的运行控制参数,使产酸相和产甲烷相成为两个独立的处理单元,各自形成产酸发酵微生物和产甲烷发酵微生物的最佳生态条件,实现完整的厌氧发酵过程,从而大幅度提高废水处理能力和反应器的运行稳定性。 (1) 两相厌氧消化工艺将产酸菌和产甲烷菌分别置于两个反应器内,并为它们提供了最佳的生长和代谢条件,使它们能够发挥各自最大的活性,较单相厌氧消化工艺的处理能力和效率大大提高。Yeoh对两相厌氧消化工艺和单相厌氧消化工艺进行了对比实验研究。结果表明:两相厌氧消化系统的产甲烷率为0.168m3CH4/(KgCOD Cr?d)明显高于单相厌氧消化系统的产甲烷率0.055m3CH4/(KgCOD cr?d)。 (2) 反应器的分工明确,产酸反应器对污水进行预处理,不仅为产甲烷反应器提供 了更适宜的基质,还能够解除或降低水中的有毒物质如硫酸根、重金属离子的毒性,改变难降解有机物的结构,减少对产甲烷菌的毒害作用和影响,增强了系统运行的稳定性。 (3) 产酸相的有机负荷率高,缓冲能力较强,因而冲击负荷造成的酸积累不会对产 酸相有明显的影响,也不会对后续的产甲烷相造成危害,提高了系统的抗冲击能 力。 (4) 产酸菌的世代时间远远短于产甲烷菌,产酸菌的产酸速度高于产甲烷菌降解酸的速率[4,5],产酸反应器的体积总是小于产甲烷反应器的体积。 (5) 两相厌氧工艺适于处理高浓度有机污水、悬浮物浓度很高的污水、含有毒物质及难降解物质的工业废水和污泥。 2两相厌氧工艺的研究现状 2. 1反应器类型 从国内外的两相厌氧系统研究所采用的工艺形式看,主要有两种:第一种是两相均采用同一类型的反应器,如UASB反应器,UBF反应器,ASBR反应器,其中UASB 反应器较常用。第二种是称作Anodek的工艺,其特点是产酸相为接触式反应器 (即完全式反应器后设沉淀池,同时进行污泥回流),产甲烷相则采用其它类型的反应器⑹。 王子波、封克、张键采用两相UASB反应器处理含高浓度硫酸盐黑液,酸化相为8.87L的普通升流式反应器,甲烷相为28.75L的UASB反应器,系统温度 (35 ±)C。当酸化相进水COD 为(6.771 ?11.057)g/ L ,SO42-为(5.648?8.669) g/

桩基础实例设计计算书

桩基础设计计算书 一:建筑设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征与力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为 2、0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V = 3200kN, M=400kN m g,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:400×400mm; 承台底面埋深:D =2、0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10、0m 3、桩身资料: 混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c =15MPa,弯曲强度设计值为 f m =16、5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y =310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c =15MPa,弯曲抗压强度设计值 为f m =1、5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。

桩静载荷试验曲线 二:设计要求: 1、单桩竖向承载力标准值与设计值的计算; 2、确定桩数与桩的平面布置图; 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算; 5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图, 承台配筋与必要的施工说明; 6、需要提交的报告:计算说明书与桩基础施工图。 三:桩基础设计 (一):必要资料准备 1、建筑物的类型机规模:住宅楼 2、岩土工程勘察报告:见上页附表 3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q —S 曲线见附表 (二):外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载:V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN 2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L =10、0m,截面尺寸:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、 c f =15MPa 、 m f =16、5MPa 4φ16 y f =310MPa

抗滑桩设计计算书

抗滑桩设计计算书-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

目录 1 工程概况 2 计算依据 3 滑坡稳定性分析及推力计算计算参数 计算工况 计算剖面 计算方法 计算结果 稳定性评价 4 抗滑结构计算 5 工程量计算

一、工程概况 拟建段位于重庆市巫溪县安子平,设计路中线在现有公路右侧约100m,设计为大拐回头弯,设计路线起止里程为K96+030~K96+155,全长125m,设计路面净宽7.50m,设计为二级公路,设计纵坡%,地面高程为720.846m~741.70m,设计起止路面高程为724.608m~729.148m,K96+080-K96+100为填方,最大填方为4.65m,最小填方为1.133m。 二、计算依据 1.《重庆市地质灾害防治工程设计规范》(DB50/5029-2004); 2.《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002); 3.《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002); 4.《室外排水设计技术规范》(GB 50108-2001); 5.《砌体结构设计规范》(GB 50003-2001); 6.《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010); 7.《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB 50086-2001); 8.《公路路基设计规范》(JTG D30—2004); 9. 相关教材、专著及手册。 三、滑坡稳定性分析及推力计算 计算参数 3.1.1 物理力学指标:天然工况:γ1=m3,φ1=°,C1=36kPa 饱和工况:γ2=m3,φ2=°,C2=29kPa 3.1.2 岩、土物理力学性质 该段土层主要为第四系残破积碎石土,场地内均有分布,无法采取样品测试,采取弱风化泥做物理力学性质测试成果:弱风化泥岩天然抗压强度,饱和抗压强度 Mpa,天然密度2.564g/cm3,比重,空隙度%,属软化岩石,软质岩石。

深基础课程设计计算书 (1)

深基础课程设计计算书 学校:福建工程学院 层次:专升本 专业:土木工程____姓名:林飞____ 2016年09 月16 日

目录 一、外部荷载及桩型确定 (1) 二、单桩承载力确定 (1) 三、单桩受力验算 (4) 四、群桩承载力验算 (5) 五、承台设计 (6) 六桩的强度验算 (9)

一、 外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载:F= 3000kN 、M = 600kN ·m 、H = 60kN 2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L =10.0m ,截面尺寸:400mm ×400mm 3)、桩身:混凝土强度等级 C30、c f =14.3 N/mm 2 、 4Φ16 y f =300 N/mm 2 4)、承台材料:混凝土强度等级C30、c f =14.3 N/mm 2 、 t f =1.43 N/mm 2 二、单桩承载力确定 1、单桩竖向承载力的确定: 1)、根据桩身材料强度(?=1.0,配筋Φ16) ()() kN A f A f R S y p c 1.25298.8033004003.140.12=?+??=''+=? 2)、根据地基基础规范公式计算: ①、桩尖土端承载力计算: 粉质粘土,L I =0.60,入土深度为12.0m 由书105页表4-4知,当h 在9和16之间时,当L I =0.75时,1500=pk q kPa,当L I =0.5时,2100=pa q ,由线性内插法: 75 .06.01500 75.05.015002100--=--pk q 1860=pk q k P a ②、桩侧土摩擦力: 粉质粘土层1: 1.0L I = ,由表4-3,sik q =36~50kPa ,由线性内插法,取36kPa 粉质粘土层2: 0.60L I = ,由表4-3,sik q =50~66kPa ,由线性内插法可知,

桩基础实例设计计算书

桩基础设计计算书 一:建筑设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V = 3200kN, M=400kN m,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:400×400mm; 承台底面埋深:D =2.0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10.0m 3、桩身资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c =15MPa,弯曲强度设计值为 f m =16.5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y =310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c =15MPa,弯曲抗压强度 设计值为f m =1.5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。 附表二:

桩静载荷试验曲线 二:设计要求: 1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算; 2、确定桩数和桩的平面布置图; 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算; 5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图, 承台配筋和必要的施工说明; 6、需要提交的报告:计算说明书和桩基础施工图。 三:桩基础设计 (一):必要资料准备 1、建筑物的类型机规模:住宅楼 2、岩土工程勘察报告:见上页附表 3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q—S曲线见附表(二):外部荷载及桩型确定

1、柱传来荷载:V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN 2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L =10.0m ,截面尺寸:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、c f =15MPa 、m f =16.5MPa 4φ16 y f =310MPa 4)、承台材料:混凝土强度C30、c f =15MPa 、m f =16.5MPa t f =1.5MPa (三):单桩承载力确定 1、 单桩竖向承载力的确定: 1)、根据桩身材料强度(?=1.0按0.25折减,配筋 φ16) 2 ( ) 1.0(150.25300310803.8)586.7p S c y R kN f f A A ?''=+ =???+?= 2)、根据地基基础规公式计算: 1°、桩尖土端承载力计算: 粉质粘土,L I =0.60,入土深度为12.0m 100800(800)8805 pa kPa q -=?= 2°、桩侧土摩擦力: 粉质粘土层1: 1.0L I = , 17~24sa kPa q = 取18kPa 粉质粘土层2: 0.60L I = , 24~31sa kPa q = 取28kPa 2 8800.340.3(189281)307.2p i p pa sia Ra kPa q q l A μ=+=?+???+?=∑ 3)、根据静载荷试验数据计算: 根据静载荷单桩承载力试验Q s -曲线,按明显拐点法得单桩极限承载力 550u kN Q = 单桩承载力标准值: 550 2752 2 u k kN Q R = = = 根据以上各种条件下的计算结果,取单桩竖向承载力标准值

抗滑桩设计计算(验算)

抗滑桩防护方案计算验算 抗滑桩原设计长度为15米,桩基埋入承台深度为4.5米,桩基另侧采用万能杆件支撑(见附后图)。由于承台基坑开挖较深,在承台施工时万能杆件横向支撑干扰较大,给施工带来很大的不便。为此提出抗滑桩防护修改方案:1、取消万能杆件横向支撑;2、加大抗滑桩入土埋置深度,由4.5米增至9米,总桩长增至19米;3、在桩顶部设1.2m×0.8m系梁连接所有抗滑桩,加强桩顶部的整体稳定性。具体验算如下: 一、桩长及桩身最大弯矩计算 开挖深度10米,桩下土层为新黄土和圆砾土,土的内摩擦角取35°,土的重度γ=18KN/m3,无地下水,采用人工挖孔灌注桩支护。取1米为计算单元,计算桩入土深度及最大弯矩。 顶部车辆荷载P=10KN/m2。 1、桩的入土深度

14 .06224.0696.64)(67.63 2 /77.284283 .1083.010837 .0)(49 .51271.010271.0181069 .3)2 45(271 .0)2 45(/191056 .0101856.018 10 3 2'223 '' '== ===-====??+???==+=+==-= =?+??=?+??==+==-==+?=+?=== = ∑∑∑l K E n l K E m r K K K m h m KN K P h K h l E h l r K K e K P K h e tg K tg K m KN h h h m P h P P a a P γγαγααααααααγμμγ? ? γγγ 由m ,n 值查图(布氏理论曲线)得:62.0=ω m x t m l x 89.82.171.662.083.10=+==?==μω 故挖孔桩总长为10+8.89=18.9m (按19m 施工) 2、桩的最大弯矩计算 ∑∑?=-=---+==-= m KN x K K x l E M m K K E x m P m P m 8.174607.28185.20276 )()(96.2' )(23 'max γαγαα 设桩中心距按1.5米布置

厌氧塔设计计算书

1.厌氧塔的设计计算 反应器结构尺寸设计计算 (1) 反应器的有效容积 设计容积负荷为)//(0.53 d m kgCOD N v = 进出水COD 浓度)/(20000L mg C = ,E= V= 3084000 .570 .0203000m N E QC v =??= ,取为84003m 式中Q ——设计处理流量d m /3 C 0——进出水CO D 浓度kgCOD/3 m E ——去除率 N V ——容积负荷 (2) 反应器的形状和尺寸。 工程设计反应器3座,横截面积为圆形。 1) 反应器有效高为m h 0.17=则 横截面积:)(4950 .178400 2m h V S =有效= = 单池面积:)(1653 4952m n S S i === 2) 单池从布水均匀性和经济性考虑,高、直径比在:1以下较合适。 设直径m D 15=,则高182.1*152.1*===m D h ,设计中取m h 18= 单池截面积:)(6.1765.714.3)2 ( *14.3222 ' m h D S i =?== 设计反应器总高m H 18=,其中超高m 单池总容积:)(3000)0.10.18(6.176'3 'm H S V i i =-?=?= 单个反应器实际尺寸:m m H D 1815?=?φ 反应器总池面积:)(8.52936.1762'm n S S i =?=?= 反应器总容积:)(900033000'3 m n V V i =?=?=

(3) 水力停留时间(HRT )及水力负荷(r V )v N h Q V t HRT 72243000 9000=?== )]./([24.03 6.176********h m m S Q V r =??== 根据参考文献,对于颗粒污泥,水力负荷)./(9.01.02 3 h m m V r -=故符合要求。 三相分离器构造设计计算 (1) 沉淀区设计 根据一般设计要求,水流在沉淀室内表面负荷率)./(7.02 3 ' h m m q <沉淀室底部进水口表面负荷一般小于)./(2 3 h m m 。 本工程设计中,与短边平行,沿长边每池布置8个集气罩,构成7个分离单元,则每池设置7个三项分离器。 三项分离器长度:)(16'm b l == 每个单元宽度:)(57.27 187'm l b === 沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积即2882m 沉淀区表面负荷率:)./(0.20.1)./(39.0288 58.1142323h m m h m m S Q i -<== (2) 回流缝设计 设上下三角形集气罩斜面水平夹角α为55°,取m h 4.13= )(98.055 tan 4.1tan . 31m h b === α )(04.198.020.32 12m b b b =?-=-= 式中:b —单元三项分离器宽度,m ; 1b —下三角形集气罩底的宽度,m ; 2b —相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离(即污泥回流缝之 一),m ; 3h —下三角形集气罩的垂直高度,m ;

相关文档
最新文档