Hw1、Ha1― o点以下水压力、主动侧土压力合力作用点离o点的距离;
Hw2、Ha2― o点以上水压力、主动侧土压力合力作用点离o点的距离。
3.7 整体稳定计算
对于单个圆弧滑面的整体稳定安全系数计算方法如下。
3.7.1 瑞典条分法-总应力法
上列式中:式中:
Ks─ 整体稳定安全系数;
Nj─ 土钉、锚杆、微型桩、排桩在滑弧上产生的抗滑力标准值;
ci─ 第i分条滑裂面处土体(或水泥土, 乘折减系数后的c)的粘聚力;
φi─ 第i分条滑裂面处土体(或水泥土, tgφ乘折减系数后的φ)的内摩擦角;
Ka─ 主动土压力系数;
Li─ 第i分条滑动面弧长;
Gi─ 第i分条土条(包括水泥土)重量;
Wi─ 第i分条土条受到的水浮力;
Wi'─ 第i分条土条受到坑内水位以下那部分水的水浮力 (当地下
水位高于开挖面时,坑内水位取开挖面,否则取地下水位);
ui─ 第i分条土条底部中心处的孔隙隙水压力,即为该点处
的静水压力;若考虑土性,则对水土合算的土层取0;
静水压力与浸润线有关,当地下水低于开挖面时,浸润
线就是地下水位线;当地下水高于开挖面时,浸润 线如下:
Qi─ 超载和邻近荷载在第i分条上分布的总力;
TNj─ 第j道土钉/锚杆在滑裂面外的部分的抗拔力标
准值和杆体抗拉强度标准值中的小值,见“ 公式 ”;
Sj─ 第j道土钉/锚杆的水平间距;
θi─ 第i分条滑动面切线与水平面之间的夹角;
αj─ 第j道土钉/锚杆与水平面之间的夹角。
ζ、ξ─ 土钉或锚杆切向力折减系数、法向力折减系数。
Np─ 滑弧切过排桩或连续墙时桩墙的抗滑力;
θp─ 滑弧切桩点切线与水平面的夹角;
Mc─ 桩墙抗弯承载力设计值;
hp─ 切桩点到坡面的深度;
γp─ hp范围内土的平均重度;
Sp─ 排桩间距,连续墙取1m。
3.8 抗渗流稳定计算
3.8.1 简易法
根据水位和嵌入深度来确定安全系数:
式中
Ks― 抗渗流安全系数。
3.9 SMW工法桩截面强度计算
(a)型钢与水泥土间错动剪切破坏验算图 (b)水泥土最薄弱截面剪切破坏验算图
3.9.1 错动剪切破坏验算
3.9.2 剪切破坏验算
式中:
Q1k— 作用于型钢与水泥土之间单位深度范围内的错动剪力标准值;
qk― 计算截面处侧压力标准值,为主动侧水土压力和被动侧抗力的叠加,
从内力变形的计算结果中取出;
τc― 水泥土抗剪强度设计值;
quk— 水泥土开挖龄期时的轴心抗压强度标准值;
γs— 设计值系数;
ξ— 抗剪强度系数。
假定型钢间距范围内的弯矩都由型钢承担,验算方式同钢板桩强度验算。
3.10 坑底抗隆起计算
坑底抗隆起的计算同整体稳定,破坏面为如下图所示的组合滑面,其圆弧部分的圆心可以假定为最下到支撑处或者坑底,其半径可以假定为经过桩底,也可往下搜索,找出最危险的滑面。
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