锚杆计算
5锚杆计算
5.1 《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-99）
锚杆设计包括锚杆（索）截面选择、截面、锚固段长度、自由段长度计算和锚杆的刚度计算。
5.1.1锚杆（索）的截面面积计算
1. 普通钢筋截面面积应按下式计算：
（5.1.1-1）2. 预应力钢筋截面面积应按下式计算：
（5.1.1-2）
（5.1.1-3）式中：
A s、A p——普通钢筋、预应力钢筋杆体截面面积（mm2）；
T d——土层锚杆（索）的水平向拉力设计值（kN）；
T dk——土层锚杆（索）的水平向拉力标准值（kN）；
f y、f py——普通钢筋、预应力钢筋抗拉强度设计值（kPa）；
θ——锚杆与水平面的倾角（弧度）；
γQ——荷载分项系数，可取1.25，由用户输入；
γ0——侧壁重要性系数，一级工程1.1，二级工程1.0，三级工程0.9。
5.1.2锚杆（索）的锚固段长度计算
圆柱形锚杆（索）的锚固段长度l a按下式计算。
（5.1.2-1）
（5.1.2-2）
式中：
q sik——土体与锚固体的极限摩阻力标准值（kPa）；
l i——第i层土中锚固段长度（m）；
l a——锚杆的总的锚固段长度（m），应大于4m；
γs——土与锚固体粘结强度分项系数，可取1.3，由用户输入；
d——锚杆直径（mm）。
5.1.3锚杆（索）的自由段长度计算
图5.1.3-1 锚杆（索）的自由段长度计算简图
锚杆（索）的自由段长度按下式计算：
（5.1.3）式中：
l f——锚杆自由段长度（m），应取超过滑裂面1.5m的长度且不得小于5m；
l t——锚杆杆头中点至基坑底面以下基坑外侧荷载标准值与基坑内侧抗力标准值相等处的距离（m）；
φk——地面到基坑底面以下基坑外侧荷载标准值与基坑内侧抗力标准值相等点之间各土层内摩擦角加权值（弧度）；
θ——锚杆与水平面的倾角（弧度）。
注意：自由段长度在公式（5.1.3）计算结果的基础上，加入桩宽范围内锚杆长度。
5.1.4锚杆（索）刚度计算
锚杆水平刚度系数k T可按下式计算：
（5.1.4-1）式中：
A ——杆体实际配筋面积（mm2）；
E s——杆体弹性模量（N/mm2），锚杆取E s=2×105N/mm2，锚索时取E s=1.95×
105N/mm2；
E c——锚固体组合弹性模量（N/mm2），由用户交互；
（5.1.4-2）式中：
A c——锚固体截面面积（mm2）；
l f——锚杆自由段长度（mm）；
l a——锚杆锚固段长度（mm）；
θ——锚杆与水平面的倾角（度）；
E m——注浆体的弹性模量（MPa）。
5.1.5 锚杆（索）选筋计算
1. 锚杆选筋计算
（5.1.5-1）2. 锚索选筋计算
根据《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T 5224-2003）钢绞线尺寸表，查得有效截面积A p进行选筋，见表5.1.5-1、表5.1.5-2。
1×3结构钢绞线尺寸表表5.1.5-1
1×7结构钢绞线尺寸表表5.1.5-2
锚杆挡土墙设计与计算
XXXX工程锚杆挡土墙计算分析报告 XXXX设计院 XXXX年XXX月
目录 第一章概述 (1) 第二章锚杆挡土墙计算理论 (1) 第三章锚杆挡土墙计算 (1)
第一章概述 锚杆挡土墙是由钢筋混凝土墙面和钢锚杆组成的支挡建筑物，它是靠锚杆锚固在稳定地层内，能承受水平拉力来维持墙的平衡，因此地基承载力一般不受控制，从而能克服不良地基的困难。在高边坡的情况下，且可采用自上而下逐级开挖和施工的办法，可以避免边坡坍塌，有利于施工安全。 锚杆使用灌浆锚杆，采用钻机钻孔，毛孔直径一般为100~150mm，锚杆材料为HRB335钢筋和由7根钢丝构成φ12.7mm 的预应力钢绞线。锚杆钢筋以一根或数根钢筋组成；锚杆锚索以一束或数束钢绞线组成。锚杆插入锚孔内后再灌注水泥砂浆。灌浆锚杆亦可用于土层，但由于土层与锚杆间的握固能力较差，尚需要加压灌浆或内部扩孔的方法以提高其抗拔能力。 锚杆挡土墙的墙面，一般用肋柱和挡土板组成，其结构布置应根据工点的地形和地质条件、墙高及施工条件等因素，考虑挡土墙是否分级和每级挡土墙的高度来决定。当布置为两级或两级以上时，级间可留1~2米的平台，如图1。 肋柱的间距应考虑工地的起吊能力及锚杆的抗拔能力等因素，一般可选用2.0~3.5米。每根肋柱根据其高度可布置多根锚杆。锚杆的位置应尽可能使肋柱所受弯矩均匀分布。 肋柱视为支承于锚杆（或支承于锚杆和地基）的简支梁或连续梁。肋柱的底端视地基的强度及埋置深度，一般设计时假定为自由或铰支端，如基础埋置较深且为坚硬的岩石时，也可以作为固定端。当底端
固定时，应考虑地基对肋柱基础的固着作用而产生的负弯矩。 图 1
锚杆计算公式
第三节支护设计 一、确定巷道支护形式 根据柱状资料分析，5#煤顶板直接顶砂质页岩、第三砂岩，属较稳定岩层，适合锚网支护。为了将锚杆加固的“组合梁”悬吊于坚硬岩石中，需用高强锚索做辅助支护。支护方式为：锚杆+网+锚索联合支护方式。 二、支护参数设计 （1）支护参数 顶锚杆选用Φ18×2400mm的普通圆钢钢锚杆，间距750mm，排距为1000mm；顶锚索选用Φ17.8×8300mm，1860级低松弛钢绞线，锚索在巷道布置两排，间距3000mm，排距为1500mm；帮锚杆选用Φ18×2400mm的普通圆钢钢锚杆，分四排呈“五花”布置，间距750mm，排距为850mm。 所有巷道顶锚杆锚固力不小于70kN，扭力矩不小于150N·m；帮锚杆锚固力不小于50kN，扭力矩不小于120N·m；顶锚索预紧力不小于160kN,承载力不小于320kN。 （2）采用计算法校核支护参数 1、顶锚杆通过悬吊作用，帮锚杆通过加固帮体作用，达到支护效果的条件，应满足：
L≥L1＋L2＋L3 式中L—锚杆总长，m； L1—锚杆外露长（钢带厚度+托板厚度+螺母厚度+0.01～0.05m，顶锚杆取0.07m，帮锚杆取0.15m），m； L2—有效长度（顶锚杆取免压拱高b，帮锚杆取煤帮破碎深度c）m； L 3—锚入岩层内深度（顶锚杆取0.8m，帮锚杆取0.6m）m； 普氏免压拱高： b=[B/2+Htan(45°-ω帮 /2)]/f 顶 式中B、H—巷道掘进跨度和高度，取B max=4.3m，H=3.0m； f —顶板岩石普氏系数，f顶取3； ω—两帮围岩的内摩擦角，ω取56.31° b max=[4300/2+3000×tan（45°-56.31/2）]/3=1020mm c=3000×tan（45°-56.31/2）=909mm 根据上述公式计算得出：顶锚杆长 L顶≥1890mm；帮锚杆长L帮max ≥1659mm。 所选锚杆长度均能满足计算要求。 2、按锚杆所能悬吊的重量校核锚杆的排距：
锚杆的锚固长度设计计算
锚杆（索） 1.锚杆（索）的作用机理 立柱在荷载的作用下，有绕着基地转动的趋势，此时可以利用灌浆锚杆（索）的抗拔作用力来进行抵抗。灌浆锚杆（索）指用水泥砂浆(或水泥浆、化学浆液等)将一组钢拉杆(粗钢筋或钢丝束、钢轨、小钢筋笼等)锚固在伸向地层内部的钻孔中，并承受拉力的柱状锚固体。它的中心受拉部分是拉杆。其受拉杆件有粗钢筋，高强钢丝束，和钢绞线等三种不同类型。而且施工工艺有简易灌浆、预压灌浆以及化学灌浆。锚固的形式应根据锚固段所处的岩土层类型、工程特征、锚杆（索）承载力大小、锚杆（索）材料和长度、施工工艺等条件，按表1-1进行具体选择。 同时，为了更好地对锚杆（索）进行设计，以下将对锚杆（索）的抗拔作用力机理进行介绍。 锚杆（索）的抗拔作用力又称锚杆（索）的锚固力，是指锚杆（索）的锚固体与岩土体紧密结合后抵抗外力的能力，或称抗拔力，它除了跟锚固体与孔壁的粘结力、摩擦角、挤压力等因素有关外，还与地层岩土的结构、强度、应力状态和含水情况以及锚固体的强度、外形、补偿能力和耐腐蚀能力有关。 许多资料表明，锚杆（索）孔壁周边的抗剪强度由于地层土质不同，埋深不同以及灌桨方法不同而有很大的变化和差异。对于锚杆（索）抗拔的作用机理可从其受力状态进行分析，由图1-1表示一个灌浆锚杆（索）中的砂浆锚固段，如将锚固段的砂浆作为自由体，其作用力受力机理为： 锚杆选型表1-1
当锚固段受力时，拉力T 。首先通过钢拉杆周边的握固力(u)传递到砂浆中，然后再通过锚固段钻孔周边的地层摩阻力(τ)传递到锚固的地层中。因此，钢拉杆如受到拉力作用，除了钢筋本身需要有足够的截面积(A)承受拉力外，锚杆（索）的抗拔作用还必须同时满足以下三个条件： ①锚固段的砂浆对于钢拉杆的握固力需能承受极限拉力； ②锚固段地层对于砂浆的摩擦力需能承受极限拉力； ③锚固土体在最不利的条件下仍能保持整体稳定性。 以上第①、②个条件是影响灌浆锚杆（索）抗拔力的主要因素。 i 孔壁摩阻力τ i 图1-1 灌浆锚杆（索）锚固段的受力状态 2.锚杆（索）的设计计算 锚杆（索）的设计原则: (1)锚杆（索）设计前应进行充分调查，综合分析其安全性、经济性与可操作性，避免其对路堤周围构筑物和埋设物产生不利影响。 (2)设计锚杆（索）时应考虑竣工后荷载作用对路堤的影响，要保证它们在载荷作用下不产生有害变形。 (3)设计锚杆（索）时，应对各种设计条件和参数进行充分的计算和试验来确定，只有少数有成熟的试验资料及工程经验的可以借用。 锚杆（索）的设计要素: 锚杆（索）的设计要素包括：锚杆（索）长度、锚固长度、相邻结构物的影
锚杆挡墙计算书[12]
港城工业园D区319国道以北地块平场及道路工程 计算书 （锚杆挡墙） 计算： 校对： 审查： 林同棪国际工程咨询（中国）有限公司 设计证书号：AW150001482 市政甲级 2010年11月
目录 1、工程概况 (2) 2、设计依据 (2) 3、设计参数 (2) 4、2#挡墙基础下岩质边坡破坏模式 (3) 5、设计方案 (3) 6、荷载计算 (3) 7、锚杆挡墙计算 (4) 7.1锚杆计算 (4) 7.2竖肋柱计算 (6)
1、工程概况 D区A线道路为重庆市港城工业园区内一条南北向城市次干道II级，道路全长0.96Km，标准路幅宽度22m，双向四车道。 2、设计依据 （1）由重庆南江地质工程勘察院2007年10月所作《重庆市港城工业园D 区A线道路工程地质勘察报告（K0+0.000～K1+021.403）（一阶段详勘）》。 （2）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）； （3）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）； （4）《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)； （5）《地质灾害防治工程设计规范》（DB50/5029--2004）； （6）《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）； 3、设计参数 岩土参数建议值： 结构面抗剪强度指标：C=50KPa、ψ=18°； 填土压实度按有关规范取值； 边坡岩体破裂角：东侧53°，西侧； 墙基底摩擦系数： 人工填筑土 0.25； 亚粘土 0.20； 强风化泥岩 0.3； 弱风化泥岩 0.45； 强风化砂岩 0.35； 弱风化砂岩 0.50。 边坡开挖允许放坡率 人工填筑土： 1：1.5；
锚杆计算书
从几种规范来探讨全长粘结岩石锚杆承载力的计算 关键词：全长粘结岩石锚杆；承载力；计算 摘要：全长粘结岩石锚杆是岩土工程中常采用的工程措施。各行业的设计规范对全长粘结岩石锚杆的设计计算均有相关规定。由于出发点的差异，各种规范对全长粘结岩石锚杆计算的内容和要求也不尽相同。本文试从现行各规范对全长粘结岩石锚杆计算的规定出发，对比分析各行业对全长粘结岩石锚杆承载力验算的一般要求，总结和探讨全长粘结岩石锚杆承载力验算的一般方法。 1、引言 锚杆是岩土工程中常见的工程处理措施，在建筑、水利、公路、铁道、港口等岩土工程中经常使用，其中全长粘结岩石锚杆是常见的一种锚杆形式。为规范锚杆工程的设计，建筑、公路、铁道、水利等行业的设计规范对锚杆的设计计算作了相关的规定。但由于各规范的出发点不同，对锚杆计算的内容和要求也不尽相同。本文试从现行各规范对全长粘结岩石锚杆计算的规定出发，对比分析各行业对全长粘结岩石锚杆承载力验算的要求，总结全长粘结岩石锚杆承载力验算的一般规定，并进一步探讨全长粘结岩石锚杆承载力验算的一般方法。 2、各种规范对全长粘结岩石锚杆承载力计算的规定： 对全长粘结岩石锚杆承载力计算在很多规范中均有规定，笔者摘录如下： （1）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）8.6.3条： 对设计等级为甲级的建筑物，单根锚筋承载力特征值t R 应通过现场实验确定；对于其它建筑物可按下式计算： lf d R t 18.0π≤……………（8.6.3） 式中： f —砂浆与岩石间的粘结强度特征值； 1d —锚杆孔直径； l —锚杆的有效锚固长度； （2）、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）7.2.2条～7.2.3条： 锚杆钢筋截面面积应满足下式的要求： y a s f N A 20ξγ≥ ……………（7.2.2）
某边坡锚杆挡墙计算书
设 计计算 书
地质资料主要参数： 岩体等效内摩擦角：29.35 C=50KPa 考虑硬性结构面并且采用暴雨工况 饱和重度:24.5KN/m3 墙背直立:α=90 岩石内摩擦角:ψ=29.35 岩石等效内摩擦角: ψ=51 外倾角: θ=51 岩石破裂角取外倾角: θ=51 锚固体与岩体粘接强度:300KPa 墙背荷载标准值:q=20KN/m 2 钢筋与砂浆的粘结强度:2.4MPa (按规范7.2.4并考虑0.7折减系数) 主动土压力系数 1.按规范6.3.4条，直接按等效内摩擦角为51°进行主动土压力计算，Kai 按6. 2.4条：Kai=tg 2(45-ψ/2)==0.13 2.按规范6. 3.2条,对于有硬性外倾结构面滑动的边坡,按下式进行计算: ψηψθθβθψθδcos sin )sin()sin([) sin()sin(sin sin ) sin(a a Kq a a a b a Ka --+?--+++= a=90 β=0 δ=18 ψ=18 cs=50KPa 按地勘,破裂角及外倾角均取θ=51 Ka=0.18 3.考虑挡墙开挖后，墙后可能存在有限填土;且施工期间放坡未定; 因此，取按土质回填时,主动土压力系数Ka=0.3 边坡安全等级: 一级;取r0=1.1
一．侧向土压力计算 根据规范8.2.3条，本工程土压力分布采用半梯形 墙背直立，取E hk =E ak KN K H r E a hk 7203.014145.245.02 1 2=????=???= 根据规范8.2.5 KN H Ehk e hk 5714/9.0/7209.0/=== 间距s=2.5m qk=57×2.5=142KN/m 二．立柱(排桩)计算 取分项系数为1.35;视为支撑于锚杆的弹性连续梁计算，得 Mmax=107KN.m Qmax=286KN 配筋: 当采用柱肋式时，按300X600；正筋，负筋均配4Φ22;箍筋φ8@100 当采用排桩式时，排桩按施工期间抗滑配筋 三．立柱嵌入深度计算 本工程锚杆水平力与挡墙侧压力平衡,不计算嵌入深度,按构造设置 四.锚杆计算 分项系数取1.30 qk=142;Nak=142x2.5/cos15=368KN Na=1.3×142×2.5/cos(15)=478KN 锚杆面积计算，采用HRB400级钢，根据规范7.2.2: y a f N r As ζ0= As=1.1*478*1000/0.69/360=2116mm2 取3Φ32 五．锚固长度计算 锚固体:rb ak a Df N l ζπ= 锚筋:rb a df n Na r l πζ30= 粘结强度按2.4MPa 并考虑0.7系数 锚固体:La=368/1/3.14/0.13/300=3m 锚筋:la=1.1*478/0.6/3.14/(3*0.032)/(2400*0.7)=1.73m
锚杆参数计算
铁迈煤矿锚杆（索）支护参数计算 一、锚杆长度： 按照加固拱原理确定锚杆参数： L≥L1+L2+L3 其中：L -------锚杆全长，m； L1-------锚杆外露长度，一般取0.05-0.2m，包括垫板、螺母；为了进行拉拔试验通常取0.2M. L2-------锚杆有效长度（顶锚杆免压拱高与帮锚杆破碎深度较大值）m； L3-------锚杆锚固长度，一般为0.3-0.5m; L2= [B/2+Htan（45°-W/2）]/f 其中：L2-------锚杆有效长度，m； B-------巷道掘进跨度，取3.8m； H-------巷道掘进高度，取3.5m； W-------围岩（煤体）内摩擦角，取45°； f-------岩石普世系数，取2.5；则 L2=［3.8/2+3.5*tan（45°-45°/2）］/2.5=1.34 所以锚杆长度L≥L1+L2+L3=0.2+1.34+0.5=2.0m，因此采用长度 为2.0m的锚杆；
结论1：锚杆长度确定为2.0m 二、锚杆间排距 B=√---Q/-(khr)------ 式中： B：锚杆间排距； Q：锚杆锚固力；取80KN K：安全系数，取2； h：巷道掘进宽度；3.8m r:上覆岩层平均体积重量取25 KN/m3 则：B=√---Q/-(khr)-----= √-80/(2*3。8*25--=0.649m,取0.6m. 结论2：锚杆间排距确定为0.6m. 三、锚索长度： 为了加强锚固体的强度，减少煤岩顶板冒落，采用锚索的长度为： L=L1+L2+L3+L4 其中：L---------锚索长度，m； L1 --------锚索深入稳定岩层锚固长度，m； L2 --------需要悬吊不稳定岩层（煤体厚度），取 2.5m； L3 --------上托盘及锚具厚度，0.15m； L4 --------需要外露张拉的长度，取0.25m。
锚杆锚索参数计算
（一）按加固拱原理确定锚杆参数 综合分析国内外关于锚杆参数的经验数据和规定，对于跨度小于10米的巷道、硐室，可按下面经验公式确定锚杆参数 1.锚杆长度L=N(1.1+W／10) =1.1×(1.1+3.6／10) =1.606m （2200mm） 2.锚杆间(排)距D≤0.5L=0.5×1.606 =0.803m (800×900mm) 3.锚杆直径d=1／110×L=1／110×1.606 =0.0146米=14.6mm （18mm）式中W－巷道或硐室跨度，米；取3.6； N－围岩稳定量影响系数，取1.1，规定如下： Ⅱ类（稳定性较好）围岩，N=0.9； Ⅲ类（中等稳定）围岩，N=1.0； Ⅳ类（稳定性较差）围岩，N=1.1； Ⅴ类（不稳定）围岩，N=1.2； 通过计算，φ18×L2200(mm)锚杆满足设计要求，间排距800×900（mm）满足设计要求。 (二)悬吊理论校核锚索间（排）距 为防止巷道顶板岩层发生大面积整体跨落，用φ17.8mm，L=6300mm的钢绞线，将锚杆加固的“组合梁”整体悬吊于坚硬岩层中，校核锚索间（排）距，冒落方式按最严重的冒落高度大于锚杆长度的整体冒落考虑，此时，靠巷
道两帮锚杆和锚索一起发挥悬吊作用，在忽略岩体粘结力和内摩擦力的条件下，取垂直方向力的平衡，可用下式计算锚索间(排)距。 L=nF2／[BHγ－(2F1sinθ) ／L1] 式中L－锚索间（排）距，m； B－巷道最大冒落宽度，取3.6+1.2=4.8m; H－巷道冒落高度,按最严重冒落高度取2.0m; γ－岩体容重，25kN／m3； L1－锚杆排距，0.9m； F1－锚杆锚固力（以最小锚固力计算），85kN； F2－锚索极限承载力（以最小锚固力计算），取200kN； θ－角锚杆与巷道顶板夹角，90°； n －锚索每排根数，取2； 通过上式计算， L=2×200÷[4.8×2.0×25－（2×85×sin90°÷0.9）] =400÷﹙240－188.9﹚=7.8m 得出锚索间排距小于7.8m，所选间排距2150×900（mm）满足设计要求。
抗浮锚杆设计计算书
二、计算书 1、设计要求 本工程水池底板抗浮力的要求为： 表1 2、抗浮锚杆抗拔力设计值 根据技术要求，本工程单根锚杆的抗拔力标准值为87.5kN ，设计锚杆间距2.7x2.7m. 3、杆体截面及锚固体截面积计算 锚杆钢筋的截面面积按下式确定： yk t t s f N K A ?= （7.4.1） 上面式中：K t — 锚杆的杆体抗拉安全系数，取2； N t —— 锚杆的轴向拉力设计值，取113.8KN. f yk —— 钢筋抗拉强度标准值，采用HRB400钢筋，抗拉强度标准值为0.4kN/mm 2 。 根据计算得：As=569mm 2 所以孔内应设置二根Φ20的HRB400钢筋. 4、锚固段长度计算. 根据《岩土锚杆(索)技术规程》(CECS22-2005)，锚杆锚固段长度由下两式中较大值确定： ψ πmg t a Df N K L ?> (7.5.1-1) ψ ξπms t a f d n N K L ?> (7.5.1-2) 上面式中：L a —— 锚杆锚固段的长度（m ）； K —— 锚杆锚固体的抗拔安全系数，取2.2； N t —— 锚杆的轴向拉力设计值(kN)； D —— 锚固体的钻孔直径，按0.12m d —— 钢筋的直径（m ）； f m g ——锚固体与地层间的粘结强度标准值，2#地块按勘察报告中第59号钻孔取 锚杆周围地层加权平均值130kPa 。3#地块按勘察报告中第51号钻孔取锚杆周围地层加权平均值100kPa ，4#地块按勘察报告中第172号钻孔取锚杆周围地层加权平均值104kPa 。 f ms ——锚固体与钢筋间的粘结强度标准值，取2000kPa ； ξ ——界面粘结强度降低系数，取0.6； ψ —— 锚固长度对粘结强度的影响系数，2#地块取1.4；3#、4#地块取1.15 n —— 钢筋根数 由计算公式算得2#地块：L a 〉3.72m ，设计按照锚固段长度为5.10m 。 由计算公式算得3#地块：L a 〉7.18m ，设计按照锚固段长度为8.00m 。 由计算公式算得4#地块：L a 〉6.92m ，施工设计按照锚固段长度为8.00m 设计。 5、锚杆锚入基础的长度 根据规范要求，钢筋须插入基础内不少于35d ，本工程2#地块，采用Φ22螺纹钢筋，长度为35*22=770mm ，设计时取800mm 。本工程3#、4#地块采用Φ25螺纹钢筋，长度为35*25=875mm ，设计时取900mm 。 6、锚杆间距 本工程基础为筏板基础，考虑结构受力特点，本着减小底板弯曲应力的原则，本工程采用小吨位的锚杆。杭浮锚杆在整个底板上小间距均匀布置，局部地方（独立柱基位置）适当调整。该布置可降低底板的加筋费用，又可以减小因个别锚杆失效而造成的局部破坏。锚杆 大体成正方形布置，根据地下室抗浮区域、抗浮力要求的不同，锚杆间距为： 锚杆间距一览表 表6 7、设计实物工程量 根据计算，本工程抗浮锚杆设计实物工程量为：2号地块设置锚杆1107根，单根锚杆长度5.1m ，3#地块设置锚杆1927根，单根锚杆长度8m ，4#地块设置锚杆2707根，单根锚杆长度8m ，总计锚杆进尺43181.1m(含防水0.1m/根)。 8、锚固体强度及水泥浆配比 为增大锚固体的强度，锚固体采用豆石与砂浆结合体，填筑的豆石强度应无风化现象，
格构式锚杆挡墙验算
格构式锚杆挡墙验算 计算项目：格构式锚杆挡墙 1 计算时间：2012-09-14 18:06:47 星期五 执行规范： [1] 《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002），本文简称《边坡规范》 [2] 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001），本文简称《荷载规范》 [3] 《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），本文简称《抗震规范》 [4] 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010），本文简称《混凝土规范》 ---------------------------------------------------------------------- [ 简图 ] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 已知条件 ] ---------------------------------------------------------------------- 1. 基本信息 边坡类型土质边坡边坡等级一级 墙高(m)11.000梁容重(kN/m3)25.00 坡度(1：m)0.300梁砼等级C30
竖梁道数4梁纵筋级别HRB400 ├间距(m) 2.000梁箍筋级别HRB335 ├截面宽(m)0.300梁钢筋直径(mm)20 └截面高(m)0.300梁as(mm)50 平梁道数5梁抗扭计算ζ值 1.200 ├截面宽(m)0.300支座约束弹性 ├截面高(m)0.300 ├左悬长度(m) 1.300 └右悬长度(m) 1.300 2. 锚杆(索) 锚杆锚杆竖向间入射角自由段锚固段锚固体锚杆预加锚杆刚度号类型距(m)(度)长度(m)长度(m)直径(mm)力(kN)(MN/m) 1 锚杆 1.50010.00 5.007.0013080.00025.09 2 锚杆 2.00010.00 4.507.5013080.00025.09 3 锚杆 2.00010.00 4.507.5013080.00025.09 4 锚杆 2.00010.00 4.5010.5013080.00025.09 5 锚杆 2.00010.00 4.5010.5013080.00044.39 3. 岩土信息 背侧坡线数2面侧坡线数--- 背侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角荷载数 序号(m)(m)(m)(度) 1 5.0000.000 5.0000.0001 27.0000.0007.0000.0001 坡线荷载荷载类型距离宽度荷载值 序号(m)(m)(kPa,kN/m) 1-1满布均载------10.000 2-1满布均载------70.000 面侧坡线水平投影长竖向投影长坡线长坡线仰角 序号(m)(m)(m)(度) 1------------ 2------------ 地面上地层数2地面下地层数1 墙后稳定地面角(度)60.000填土与稳定面摩擦角(度)15.000 填土与结构摩擦角(度)10.000 地面上地层厚重度粘聚力内摩擦角摩阻力frb浮重度
锚杆支护参数计算
1 地质条件 岱庄煤矿综掘煤巷位于313采区中部，沿3上煤层顶板掘进，巷道底板标高在-203~-208m ，地表松散层厚度平均36m ；煤层厚度为3~3．83m ，平均3．4m ；煤层直接顶为砂质泥岩，厚度在0．60~．95m 之间，平均0．8m ；老顶为细砂岩，厚度15m 左右；底板为粉砂岩，厚度在1．158~．58m ，平均为4．9m 。 煤巷两侧及底板为煤体，粘聚力0．45MPa 、内摩擦角26°、容重1．33kg ／m 3、单向抗压强度6．35MPa ；煤巷顶板为砂质泥岩，粘聚力2MPa 、内摩擦角28°、容重 2．76kg/m 3单向抗压强度20MPa ；原岩应力6．48MPa ；围岩稳定性系数为1．7，巷道围岩为Ⅳ类，属较稳定围岩。 2 锚杆及托盘材料 目前顶板锚杆采用Φ16mm 螺纹钢，设计强度240MPa ，托盘为铸钢托盘；两侧采用压缩木锚杆，设计强度17．6MPa 。 3 锚杆支护参数计算 3．1锚杆长度计算 21l l l += (1) 式中：1l 为锚杆外露长度，一般为0．1m ；2l 为被锚固围岩的厚度， 2/2h R l p -= (2) Ccon rH rH R R p +=sin 0 (3) 式中：p R 巷道围岩塑性区半径；o R 为矩形断面的等效圆掘进半径(见图1)，其值为 2．18m ；h 为巷道宽度或高度，两者之间取小值，即h =2．6m 。 将上述巷道围岩参数代入式(3)得： ①巷道顶板岩层： m con R p 53.228228sin 48.648.618.2=?+?= ②卷道侧壁(煤体)： m con R p 08.32645.026sin 48.648.618.2=?+?= 由式(2)，得锚杆锚固区围岩厚度： 煤巷顶板岩层：m l 23.12=
锚杆支护理论计算方法
锚杆支护参数的确定 一、锚杆长度 L≥L1+L2+L3------------------------- ① =0.1+1.5+0.3=1.9m 式中： L——锚杆总长度，m； L1 ——锚杆外露长度(包括钢带+托板+螺母厚度)，取0.1m； L2 ——锚杆有效长度或软弱岩层厚度，m； L3——锚入岩（煤）层内深度（锚固长度），按经验L3≥300mm。 (一)锚杆外露长度L1 L1=(0.1～0.15)m，[钢带+托板+螺母厚度+（0.02～0.03）] (二)锚入岩(煤)层内深度(锚固长度)L3 1.经验取值法 《在锚杆喷射混凝土支护技术规范》GBJ86－85“第三节锚杆支护设计”中、第3.3.3条第四款规定： 第3.3.3条端头锚固型锚杆的设计应遵守下列规定: 一、杆体材料宜用20锰硅钢筋或3号钢钢筋; 二、杆体直径按表3.3.3选用; 三、树脂锚固剂的固化时间不应大于10分钟,快硬水泥的终凝时间不应大于12分钟;
四、树脂锚杆锚头的锚固长度宜为200～250毫米,快硬水泥卷锚杆锚头的锚固长度 宜为300～400毫米; 五、托板可用3号钢,厚度不宜小于6毫米,尺寸不宜小于150×150毫米; 六、锚头的设计锚固力不应低于50千牛顿; 七、服务年限大于5年的工程,应在杆体与孔壁间注满水泥砂浆。 一般取300mm ～400mm 2. 理论估算法 《在锚杆喷射混凝土支护技术规范》GBJ86－85“第三节 锚杆支护设计”中规定： 第3.3.11条 局部锚杆或锚索应锚入稳定岩体。水泥砂浆锚杆或预应力锚索的水泥砂浆胶结式内锚头锚入稳定岩体的长度,应同时满足下列公式: 公式(3.3.11-1)、(3.3.11-2)见图形所示。 cs st f f d k l 412≥ (3.3.11-1) cr st a f d f d k l 2214≥ (3.3.11-2) 式中la ——锚杆杆体或锚索体锚入稳定岩体的长度（cm ）； d1——锚杆钢筋直径走私或锚索体直径（cm ）； d2——锚杆孔直径（cm ）；
最新基坑支护设计计算书
基坑支护设计计算书
桩 锚 设 计 计 算 书 一、计算原理 1.1 土压力计算 土压力采用库仑理论计算 1.1.1 主动土压力系数 ()2 sin sin cos cos ??? ?????++=φδφδφa K 1.1.2 被动土压力系数 ()2 sin sin cos cos ??? ?????+-=φδφδφp K 1.1.3 主动土压力强度 a a ajk K C hK e 2-=γ 1.1.4 被动土压力强度 p p pjk K C hK e 2+=γ 1.2 桩锚设计计算 1.2.1单排锚杆嵌固深度按照下式设计计算： 02.1)(011≥-++∑∑ai a d T c pj p E h h h T E h γ 式中，h p 为合力∑E pj 作用点至桩底的距离，∑E pj 为桩底以上基坑内侧各土层水平抗力标准值的合力之和，T c1为锚杆拉力，h T1为锚杆至基坑底面距离，h d 为桩身嵌固深度， γ0为基坑侧壁重要性系数，h a 为合力∑E ai 作用点至桩底的距离，∑E ai 为桩底以上基坑外侧各土层水平荷载标准值的合力之和。 1.2.2 多排锚杆采用分段等值梁法设计计算，对每一段开挖，将该段状上的上部支点和插入段弯矩零点之间的桩作为简支梁进行计算，上一段梁中计算
出的支点反力假定不变，作为外力来计算下一段梁中的支点反力，该设计方法考虑了实际施工情况。 1.3 配筋计算公式为：钢筋笼配筋采用圆形截面常规配筋，并根据桩体实际受力情况，适当减少受压面的配筋数。 s y cm cm s y A f A f A f A f 32/2sin 25.1++= π παα () t s y cm s r f Ar f KSM A παπαπ ππα sin sin sin 323+-= αα225.1-=t 式中，K 为配筋安全系数，S 为桩距，M 为最大弯矩，r 为桩半径，f cm 和fy 分别为混凝土和钢筋的抗弯强度，As 为配筋面积，A 为桩截面面积，α对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与2π的比值，用叠代法计算As 。 1.4 锚杆计算 1.4.1 锚杆截面积为： α δcos P D b b SR K A = 式中：K b 为锚杆面积安全系数，R D 为所需锚杆拉力，δP 为锚杆抗拉强度，α为锚杆与水平线之间的夹角，S 为桩距。 1.4.2 锚杆自由段长度为： () ? ?? ? ? --? ?? ?? +-+=2135sin 245cos φαφ G A H L f 式中： H 为开挖深度，A 为土压力零点距坑底距离，D 为桩如土深度，G 为锚杆深度。
锚杆锚索锚固力计算
锚杆锚索锚固力计算文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
锚杆、锚索锚固力计算1、帮锚杆 锚固力不小于50KN(或5吨或12.5MPa) 公式计算： 拉力器上仪表读数（MPa）×4=锚固力（KN） 锚固力（KN）÷10=承载力（吨） 例： 13MPa（拉力器上仪表读数）×4= 52KN（锚固力）52KN（锚固力）÷10=5.2吨（承载力） 2、顶锚杆 锚固力不小于70KN(或7吨或17.5MPa) 公式计算： 拉力器上仪表读数（MPa）×4=锚固力（KN） 锚固力（KN）÷10=承载力（吨） 例： 18MPa（拉力器上仪表读数）×4= 72KN（锚固力）72KN（锚固力）÷10=7.2吨（承载力） 3、Ф15.24锚索 锚固力不小于120KN(或12吨或40MPa) 公式计算： 拉力器上仪表读数（MPa）×3.044=锚固力（KN） 锚固力（KN）÷10=承载力（吨）
例： 40MPa（拉力器上仪表读数）×3.044= 121.76KN（锚固力）121.76KN（锚固力）÷10=12.176吨（承载力） 4、Ф17.8锚索 锚固力不小于169.6KN(或16.96吨或45MPa) 公式计算： 拉力器上仪表读数（MPa）×3.768=锚固力（KN） 锚固力（KN）÷10=承载力（吨） 例： 45MPa（拉力器上仪表读数）×3.768= 169.56KN（锚固力）169.56KN（锚固力）÷10=16.956吨（承载力） 5、Ф21.6锚索 锚固力不小于250KN(或25吨或55MPa) 公式计算： 拉力器上仪表读数（MPa）×4.55=锚固力（KN） 锚固力（KN）÷10=承载力（吨） 例： 55MPa（拉力器上仪表读数）×4.55= 250KN（锚固力） 250KN（锚固力）÷10=25吨（承载力） 型号为：YCD22-290型预应力张拉千斤顶 备注：
锚杆和锚索支护参数的计算
一、锚杆支护参数的计算 1）锚杆长度的确定： 顶锚杆 根据悬吊理论计算： 本矿的煤层顶板属中等稳定形，锚杆须锚入稳定岩石0.35米，锚杆外露0.05米，，则锚杆的长度L=l 1+l 2+l 3=1.3+0.35+0.05=1.7 (m) 其中 L 1------顶板最大松动圈的厚度，根据已掘巷道离层分析 得1.3米 L 2------锚杆须锚入稳定岩石长度，取0.35m L 3------锚杆外露长度，0.05m 结合锚杆支护技术规范要求及我矿生产实际选定锚杆长度1.8m 2）锚杆间排距的确定： L= h K Q =1.02米，考虑巷道宽度间距取0.8米，排距取1.0米。 锚杆的抗拉力为 5.0吨，经矿技术科和安全科做锚杆拉拔力实验，锚杆的抗拉力均在5.0吨以上。 其中 Q----抗拉力，取5.0 k-----安全系数，取1.5 γ---岩石容重，取2.5T/m 3 h----顶板最大松动圈的厚度，根据已掘巷道离层分析得1.3米 考虑巷道宽度，间距取0.8米，排间取1.0米，符合理论计算要求。 二、锚索间排距的确定： L=nF 2/［BH γ-(2F 1sin θ)/L 1］
式中： L—锚索排距，m； B—巷道最大冒落宽度，3.1m； H—巷道冒落高度，按最严重冒落高度取3.6米； γ—岩体容重，取25KN/m3； L1—锚杆排距，1.0米； F1—锚杆锚固力，取50KN； F2—单根锚索的极限破断力，取210KN； θ—角锚杆与巷道顶板的夹角，85ｏ； n—锚索排数，取2； L =2×210/［3.1×3.6×23-（2×50×sin85ｏ）/1］=2.5m 考虑巷道宽度，间距取1.6米，排距取2.0米，符合理论计算要求。
锚杆锚索设计计算案例
锚杆（索）设计 根据现场地质条件和地形特征，斜坡体由于受到先期构造作用和后期风化作用强烈影响，出露基岩破碎，裂隙发育，且距交通要道较近的特点，拟采用锚杆（索）对局部卸荷裂隙发育、稳定性较差的危岩体进行锚固，以达到加固坡面，抑制风化剥落、崩塌的发生。通过现场调查及三维激光扫描数据分析，半壁山危岩体主要失稳模式为倾倒式和滑移式。 1.倾覆推力计算： 推力计算： 式中： k-后缘裂隙深度（m）。取11.1m； hv-后缘裂隙充水高度（m）.取3.7m； H-后缘裂隙上端到未贯通段下端的垂直距离（m）. 取15m; a-危岩带重心到倾覆点的水平距离（m），取3.4m； b-后缘裂隙未贯通段下端到倾覆点之间的水平距离（m），取6.8m; h0-危岩带重心到倾覆点的垂直距离（m），取7.2m; fk-危岩带抗拉强度标准值（kPa），根据岩石抗拉强度标准值乘以0.4折减系数确定暴雨工况下190kPa; θ-危岩带与基座接触面倾角（°），外倾时取正，内倾时取负值； β-后缘裂隙倾角（°）；
K-安全系数取1.5； 2.锚杆计算 （1）锚杆轴向拉力设计值计算公式： , 式中 Nak -锚杆轴向拉力标准值（kN）； Na -锚杆轴向拉力设计值（kN）； Htk -锚杆所受水平拉力标准值（kN）； α-锚杆倾角（°），设计取值为15°； γa-荷载分项系数，可取1.30； (2) 锚杆钢筋截面图面积计算公式： 锚杆截面积： As-锚杆钢筋或预应力钢绞线截面面积（m2）； ξ2-锚杆抗拉工作条件系数，永久性锚杆取0.69，临时性锚杆取0.92；γ0-边坡工程重要系数，取1.0； fy-钢筋或预应力钢绞线的抗拉强度标准值（kN），取300N/ mm；(3) 锚杆锚固体与地层的锚固长度计算公式：
边坡锚杆设计计算书
------------------------------------------------------------------------ 计算项目：2#工况整体稳定 ------------------------------------------------------------------------ [计算简图] [控制参数]: 采用规范: 通用方法 计算目标: 安全系数计算 滑裂面形状: 圆弧滑动法 不考虑地震 [坡面信息] 坡面线段数4 坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 1.200 8.300 0 2 1.500 0.000 0 3 7.300 9.200 0 4 20.000 0.000 1 超载1 距离8.000(m) 宽12.000(m) 荷载(20.00--20.00kPa) 270.00(度) [土层信息] 上部土层数2 层号定位高重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩十字板强度增十字板羲强度增长系层底线倾全孔压 度(m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) (kPa) 长系数下值(kPa) 数水下值角(度) 系数 1 7.543 18.000 --- 47.400 23.300 --- --- --- --- --- --- -7.000 --- 2 17.500 18.000 --- 10.000 17.500 --- --- --- --- --- --- 0.000 --- 下部土层数2 层号定位深重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩十字板强度增十字板羲强度增长系层顶线倾全孔压 度(m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) (kPa) 长系数下值(kPa) 数水下值角(度) 系数 1 1.069 18.000 --- 47.400 23.300 --- --- --- --- --- --- -11.000 --- 2 8.636 18.200 --- 35.200 24.600 --- --- --- --- --- --- 0.000 --- 不考虑水的作用 [计算条件] 圆弧稳定分析方法: 瑞典条分法 土条重切向分力与滑动方向反向时: 当下滑力对待 稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面 条分法的土条宽度: 1.000(m) 搜索时的圆心步长: 1.000(m) 搜索时的半径步长: 0.500(m) ------------------------------------------------------------------------ 计算结果: ------------------------------------------------------------------------ 最不利滑动面: 滑动圆心= (1.320,20.340)(m) 滑动半径= 12.038(m) 滑动安全系数= 0.807 起始x 终止x li Ci 謎条实重浮力地震力渗透力附加力X 附加力Y 下滑力抗滑力 (m) (m) (度) (m) (kPa) (度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2.771 3.675 9.104 0.92 10.00 17.50 8.08 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.28 11.67 3.675 4.579 13.494 0.93 10.00 17.50 23.66 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.52 1 6.55 4.579 5.482 17.967 0.95 10.00 17.50 38.04 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 11.73 20.91 5.482 6.386 22.557 0.98 10.00 1 7.50 51.12 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 19.61 24.67 6.386 7.289 27.307 1.02 10.00 17.50 62.80 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2 8.81 27.77 7.289 8.193 32.272 1.07 10.00 17.50 72.89 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 38.92 30.12 8.193 9.096 37.528 1.14 10.00 17.50 81.12 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 49.42 31.68 9.096 10.000 43.192 1.24 10.00 17.50 87.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 59.62 32.42 10.000 10.754 48.873 1.15 10.00 17.50 68.84 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 51.85 25.75
锚杆锚索锚固力计算方法
锚杆锚索锚固力计算方法 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
锚杆、锚索锚固力计算1、帮锚杆 锚固力不小于50KN(或5吨或 公式计算 拉力器上仪表读数MPa×4=锚固力KN 锚固力KN÷10=承载力吨 例 13MPa拉力器上仪表读数×4= 52KN锚固力52KN锚固力÷10=吨承载力 2、顶锚杆 锚固力不小于70KN(或7吨或 公式计算 拉力器上仪表读数MPa×4=锚固力KN 锚固力KN÷10=承载力吨 例 18MPa拉力器上仪表读数×4= 72KN锚固力72KN 锚固力÷10=吨承载力 3、Ф锚索 锚固力不小于120KN(或12吨或40MPa) 公式计算 拉力器上仪表读数MPa×= 锚固力KN 锚固力 KN ÷10= 承载力吨例
40MPa拉力器上仪表读数×= 锚固力 锚固力÷10=吨承载力 4、Ф锚索 锚固力不小于(或吨或45MPa) 公式计算 拉力器上仪表读数MPa×=锚固力KN 锚固力KN÷10=承载力吨 例 45MPa拉力器上仪表读数×= 锚固力 锚固力÷10=吨承载力 5、Ф锚索 锚固力不小于250KN(或25吨或55MPa) 公式计算 拉力器上仪表读数MPa×=锚固力KN 锚固力KN÷10=承载力吨 例 55MPa拉力器上仪表读数×= 250KN锚固力 250KN锚固力÷10=25吨承载力 型号为YCD22-290型预应力张拉千斤顶 备注 1、使用扭力矩扳手检测帮锚杆扭力矩不小于120KN,顶锚杆扭力矩不小于150KN。
2、井下排版填写记录均填锚固力帮锚杆50KN、顶锚杆70 KN、Ф锚索120KN、Ф锚索。 3、检测设备型号 锚杆拉力计型号LSZ200型锚杆拉力计 Ф锚索拉力计型号YCD-180-1型预应力张拉千斤顶 Ф锚索拉力计型号YCD18-200型张拉千斤顶 锚索承载力为504KN
锚杆计算书
锚杆设计计算书 1．抗浮锚杆设计依据 本工程抗浮锚杆设计依据为： （1）《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）； （2）《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)； （3）《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)； （4）《岩土锚杆（索）技术规程》(CECS22-2005); （5）《建筑地基基础设计规范》(DBJ 15-31-2003)。 2．抗浮锚杆设计 2．1抗浮设计要求 锚杆的抗拔力根据设计给定的地下室抗浮力标准进行计算。结合建筑的性质以及场地条件，浮力设计值中取荷载分项系数为1.25。 2．2锚杆抗拔力计算 抗浮锚杆主要依靠锚杆锚固体与土体的粘结力（抗剪强度）来抵抗（水体对基础或底板的浮力）上拔力。 根据《岩土锚杆（索）设计与施工规范》（CECS22-2005）规定，非粘性土中圆柱型锚杆锚固段长度按下列公式进行估算，并取其中较大值： L a>K·N t/πDf mgψ（7.5.1-1） L a> K·N t/nπDf msψ（7.5.1-2） 锚杆杆体的截面公式：A s≥K t N t/f yk 锚杆杆体的截面面积公式：As 上述公式中： La——锚杆锚固段长度（m）； Kt——锚杆锚固体的抗拔安全系数，永久锚杆，取2.2（K值已考虑群锚效应）； Nt——锚杆的轴向拉力设计值（KN）； D ——锚固体的直径150mm； f mg——锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值，取f mg=200kPa（CECS22-2005 保守取底值）； f ms——锚固段注浆体与钢筋间的粘结强度标准值，取f ms=2000kPa； ——采用钢筋数量≥2根时，界面的粘结强度降低系数，取0.85~0.6； ——锚固长度对粘结强度的影响系数，取1.0~1.3，计算取值1.1； f yt——钢筋抗拉强度标准值，当采用Ⅲ级热轧钢筋时，其抗拉强度标准值为 f yt=400N/mm2； As——锚杆钢筋的截面积（mm2）； A ——单根Ⅲ级热轧钢筋的截面积； Kt——锚杆杆体的抗拉安全系数，永久锚杆取1.6； N ——钢筋根数； 由于单根锚杆的轴向拉力值Nt和锚固段长度La都是未知数，类比其它工程实践数据，通常先行确定锚固段长度La，再来计算校核单根锚杆的轴向拉力值Nt。从材料经济性和施工可靠性等因素综合考虑，结合佛山市顺协工程勘察有限公司2007年12月6日提供的《团