現(xiàn)澆箱梁擴大基礎及邊坡穩(wěn)定性計算

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１、支架擴大基礎
    上部荷載：N=2600KN       地基承載力：f=110KPa
    埋置深度：d=2m           地基土及基礎平均重度：△γ=20KN/m
    則基礎底面積：
    Ａ≥N/（f-△γd）=2600/（110-20×2）=37.14m２
    根據(jù)萬能桿件支架及箱梁橫向尺寸，取擴大基礎尺寸為：
               a×a×d=6.5×6.5×1.5m
    2、大堤邊坡穩(wěn)定性計算
    邊坡高度：11.5m               擴大基礎寬：6.5m    
    基礎距邊坡邊緣：1m            坡腳至坡頂水平距離：28m        
    基礎承受上部荷載：N=2600KN內(nèi)摩擦角：φ=100               粘聚力：c=15KPa
    2. 1 本計算采用圓弧法分析大堤邊坡穩(wěn)定性。
    取滑動圓弧下端通過坡腳A點，上端通過支架擴大基礎邊緣，半徑R為40m，圓心為O。
    2．2 取土條寬度b=R/10=4m。
    2．3 土條編號：
    作圓心O的鉛垂線OO‘，鉛垂線處為0條，依次向上編號為1、2、3，4，5，6，7，向下編號為-1、-2。
    2．4 計算圓弧AB的弧長l：
    設AB弦長為L，則有：
    sinα/2=L/2R=（11.52+362）1/2/(2×40)=0.472375
     所以: α=56.3810
    l=56.381×3.14×40/180=39.34m
    2. 5 上部荷載分布:
    上部荷載2600KN,分布在6.5m寬擴大基礎的6、7兩個土條上，這里近似取每個土條上承受1300KN。擴大基礎長為6.5m，邊坡穩(wěn)定計算取1m長，則作用在6、7兩個土條上的計算上部荷載為200KN。
    2．6 邊坡各土條切向力與摩阻力列表計算如下：
編
號 土條重量
   Qi=γhi/KN sinαi 切向力/(KN)
Ti=Qisinα cosαi 法向力(KN)
Ni=Qicosαi tgφ 摩阻力(KN)
Nitgφ 總的粘聚力(KN)
Cl 
-2 19×0.37=7.0 -0.2 -1.4 0.980 6.86 0.1763 1.21 15×39.34=590.1
-1 19×1.76=33.4 -0.1 -3.34 0.995 33.233 5.86
1 19×5.00=95.0 0.1 9.5 0.995 94.525 16.66
2 19×6.08=115.5 0.2 23.1 0.980 113.19 19.96
3 19×6.68=126.9 0.3 38.07 0.954 121.063 21.34
4 19×6.82=129.6 0.4 51.84 0.917 118.843 20.95
5 19×6.17=117.2 0.5 58.6 0.866 101.495 17.89
6 19×3.87+200=273.5 0.6 164.1 0.800 218.800 38.57
7 19×1.28+200=224.3 0.7 157.01 0.714 160.150 28.23
合      計 497.48   170.67  

    2.7 邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)計算
    K=MR/MT =R(∑Nitgφ+cl)/(R∑Ti)
       =(170.67+590.1)/497.48
       =1.53(安全)
    注:1、本計算未考慮大堤護坡的有利因素。
        2、本計算只選擇了一個可能滑動面,所求出的安全系數(shù)K不一定是最小的，所以選擇的滑動面不一定是最危險滑動面，只能作為擴大基礎設計時的參考。