PAGE27錨桿擋土墻電算的案例分析目錄TOC\o"1-3"\h\u30383錨桿擋土墻電算的案例分析 17311.1原始條件的輸入 130419表2-1擋土板條件 110084表2-2錨桿條件 111892表2-3土體力學(xué)參數(shù) 2216111.2計(jì)算結(jié)果 224766表2-9擋土板內(nèi)力計(jì)算結(jié)果 329199表2-10錨桿計(jì)算結(jié)果 3185453電算結(jié)果與手算結(jié)果對(duì)比分析 4242563.1庫倫土壓力結(jié)果對(duì)比 4261443.2肋柱內(nèi)力計(jì)算結(jié)果對(duì)比 4279093.3擋土板內(nèi)力計(jì)算結(jié)果對(duì)比 4198303.4錨桿各參數(shù)計(jì)算結(jié)果對(duì)比 51.1原始條件的輸入進(jìn)行錨桿式擋土墻驗(yàn)算時(shí)，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)選擇“鐵路”，選擇計(jì)算項(xiàng)目為錨桿式擋土墻，輸入墻身尺寸如下：墻身總高:7.500m，肋柱的寬0.300m，肋柱的高:0.400m，肋柱的間距:1.500m擋土板條件如下：表2-1擋土板條件板類型號(hào)板厚（m）板寬（m）板塊數(shù)10.1501.00023錨桿條件如下：表2-2錨桿條件錨桿序號(hào)距頂距離（m）入射角（度）自由段長(zhǎng)度（m）錨固段長(zhǎng)度（m）11.00015.0001.0003.00023.00015.0001.5003.00035.00015.0001.0003.00047.00015.0000.5003.000其中鋼筋直徑為28mm，錨孔直徑為110mm，柱底支承條件為鉸接。輸入各物理參數(shù)如下:立柱混凝土強(qiáng)度等級(jí):C30，鋼筋縱筋合力點(diǎn)到外皮距離:40mm立柱縱筋級(jí)別:HRB400，立柱箍筋級(jí)別:RRB400，立柱箍筋間距:200mm擋土板混凝土強(qiáng)度等級(jí):C30，板縱筋合力點(diǎn)到外皮距離:35mm擋土板板縱筋級(jí)別:RRB400，鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:360000kPa巖石與砂漿間粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:300kPa，鋼筋與砂漿間粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:2400kPa場(chǎng)地環(huán)境選擇一般地區(qū)，各參數(shù)輸入如下表：表2-3土體力學(xué)參數(shù)墻后填土內(nèi)摩擦角墻后填土粘聚力墻后填土容重墻背與墻后填土摩擦角55.000°0.000kPa17.000kN/m330.000°土壓力分布形式:三角形分布鋼筋混凝土配筋計(jì)算依據(jù)：《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)1.2計(jì)算結(jié)果土壓力計(jì)算：計(jì)算高度為7.500m處的庫侖主動(dòng)土壓力第1破裂角：27.162°E作用點(diǎn)高度Zy立柱內(nèi)力配筋計(jì)算：表2-4跨號(hào)1內(nèi)力結(jié)果左中右背側(cè)彎矩（kN·m）0.000.110.86面?zhèn)葟澗兀╧N·m）0.000.000.00剪力（kN）-0.00-0.65-1.59背側(cè)縱筋（mm2）240240240面?zhèn)瓤v筋（mm2）240240240抗剪箍筋（mm2）575757表2-5跨號(hào)2內(nèi)力結(jié)果左中右背側(cè)彎矩（kN·m）0.860.005.21面?zhèn)葟澗兀╧N·m）0.001.220.00剪力（kN）6.45-1.31-14.24背側(cè)縱筋（mm2）240240240面?zhèn)瓤v筋（mm2）240240240抗剪箍筋（mm2）575757表2-6跨號(hào)3內(nèi)力結(jié)果左中右背側(cè)彎矩（kN·m）5.210.119.33面?zhèn)葟澗兀╧N·m）0.003.110.00剪力（kN）16.91-1.20-24.47背側(cè)縱筋（mm2）240240240面?zhèn)瓤v筋（mm2）240240240抗剪箍筋（mm2）575757表2-7跨號(hào)4內(nèi)力結(jié)果左中右背側(cè)彎矩（kN·m）9.330.009.55面?zhèn)葟澗兀╧N·m）0.006.270.00剪力（kN）29.380.93-36.94背側(cè)縱筋（mm2）240240240面?zhèn)瓤v筋（mm2）240240240抗剪箍筋（mm2）575757表2-8跨號(hào)5內(nèi)力結(jié)果左中右背側(cè)彎矩（kN·m）9.551.420.00面?zhèn)葟澗兀╧N·m）0.000.000.00剪力（kN）36.9419.58-0.67背側(cè)縱筋（mm2）240240240面?zhèn)瓤v筋（mm2）240240240抗剪箍筋（mm2）575757擋土板內(nèi)力配筋計(jì)算：表2-9擋土板內(nèi)力計(jì)算結(jié)果板類型號(hào)板厚（mm）板下緣距頂距離（m）最大土壓力（kPa）單塊板彎矩（kN·m）單塊板全部縱筋面積（mm2）11507.50034.70127.110710錨桿計(jì)算：表2-10錨桿計(jì)算結(jié)果錨桿道號(hào)所受拉力（kN）鋼筋與砂漿粘結(jié)力（kN）巖石與砂漿粘結(jié)力（kN）鋼筋抗拉力（kN）抗拔力（kN）抗拔安全系數(shù)19.351633.345311.018191.135191.13520.439231.247633.345311.018191.135191.1355.927355.756633.345311.018191.135191.1353.428476.492633.345311.018191.135191.1351.4491.6電算結(jié)果與手算結(jié)果對(duì)比分析本次算例重點(diǎn)是手算，掌握錨桿擋土墻的設(shè)計(jì)流程及方法，利用理正軟件作為參照，檢算手算結(jié)果?，F(xiàn)將手算電算結(jié)果對(duì)比情況及有關(guān)問題分述如下：1.1庫倫土壓力結(jié)果對(duì)比表2-11庫倫土壓力對(duì)比表項(xiàng)目手算結(jié)果電算結(jié)果誤差Ea64.069kN64.892kN1.42％Ex55.485kN56.198kNEy31.035kN31.446kN通過這些數(shù)據(jù)的對(duì)比，可以看出庫倫土壓力的手算結(jié)果與電算結(jié)果在總體上保持基本的一致性，兩種結(jié)果相差不大。1.2肋柱內(nèi)力計(jì)算結(jié)果對(duì)比表2-12肋柱內(nèi)力對(duì)比表項(xiàng)目手算結(jié)果電算結(jié)果誤差1支座彎矩-0.757kN-0.9kN8.91％1跨中彎矩0.000kN0.0kN2支座彎矩-4.980kN-5.2kN2跨中彎矩1.896kN1.2kN3支座彎矩-8.128kN-9.3kN3跨中彎矩1.676kN3.1kN4支座彎矩-8.296kN-9.5kN4跨中彎矩5.990kN6.3kN5支座彎矩-0.000kN0.0kN5跨中彎矩0.000kN0.0kN肋柱的內(nèi)力計(jì)算是一項(xiàng)基本控制數(shù)據(jù)，表2-11給出的數(shù)據(jù)對(duì)比表明手算結(jié)果與電算結(jié)果存在一定誤差，但誤差不大。經(jīng)過分析，可能是手算采用的是梯形土壓力分布，而電算采用的是土壓力分布形式為三角形分布。但無論是手算還是電算，都驗(yàn)證了該算例截面強(qiáng)度符合安全要求。1.3擋土板內(nèi)力計(jì)算結(jié)果對(duì)比表2-13擋土板內(nèi)力對(duì)比表項(xiàng)目手算結(jié)果電算結(jié)果誤差單塊板彎矩M27.87427.1101.74％可以看出擋土板的內(nèi)力手算結(jié)果與電算結(jié)果基本一致1.4錨桿各參數(shù)計(jì)算結(jié)果對(duì)比表2-14錨桿拉力值結(jié)果對(duì)比表項(xiàng)目手算結(jié)果電算結(jié)果誤差第一層錨桿拉力值N18.931kN9.351kN4.49％第二層錨桿拉力值N230.385kN31.247kN6.13％第三層錨桿拉力值N359.184kN55.756kN5.79％第四層錨桿拉力值N471.037kN76.492kN5.82％表2-15錨桿抗拔力結(jié)果對(duì)比表項(xiàng)目手算結(jié)果電算結(jié)果誤差錨桿抗拔力Tu184.632kN191.135kN3.52％表2-16錨桿抗拔安全系數(shù)對(duì)比表項(xiàng)目手算結(jié)果電算結(jié)果誤差第一層錨桿抗拔安全系數(shù)20.67320.4391.14％第二層錨桿抗拔安全系數(shù)6.0765.9271.51％第三層錨桿抗拔安全系數(shù)3.1203.4281.16％第四層錨桿抗拔安全系數(shù)1.5631.4494.65％通過