7.2.2 抗隆起稳定性验算
基坑底面下有软土层的土钉墙结构应进行坑底隆起稳定性验算,验算可采用下列公式(图7.2.2)。
式中:
q0 —— 地面均布荷载(kPa);
γm1 —— 基坑底面以上土的重度(kN/m3);对多层土取各层土按厚度加权的平均重
度; h —— 基坑深度(m);
γm2 —— 基坑底面至抗隆起计算平面之间土层的重度(kN/m3);对多层土取各层土
按厚度加权的平均重度; D —— 基坑底面至抗隆起计算平面之间土层的厚度(m);当抗隆起计算平面为基
坑底平面时,取D等于0; Nc、Nq —— 承载力系数; c、? ——
抗隆起计算平面以下土的粘聚力(kPa)、内摩擦角(°),按本规程第3.1.14条的规定取值;
b1 —— 土钉墙坡面的宽度(m);当土钉墙坡面垂直时取b1等于0; b2 —— 地面均布荷载的计算宽度(m),可取b2等于h;
Kb —— 抗隆起安全系数;安全等级为二级、三级的土钉墙,Khe分别不应小于1.6、
1.4。
7.3 面层计算 7.3.1 面层荷载
面层以土钉水平间距和竖向间距为计算单元,按双向板或单向板(假设支撑条件为简支)计算内力,并进行截面设计。
面层荷载按下式计算:
式中:
p —— 面层简化均布荷载设计值(kN/m2); γ —— 荷载分项系数;
T —— 计算单元范围内的土反力合力(单位kN,主动土压力面积分求的); Sx —— 土钉水平间距(m); Sz —— 土钉竖向间距(m)。
7.3.2 面层板内力 1. 计算单元为双向板
式中:
M —— 跨中弯矩设计值(kN·m/m);
p —— 面层简化均布荷载设计值(kN/m2); l01 —— Sx、Sz中的小值。
7.3.3 面层板配筋
1. 配筋计算
面层板配筋采用单筋配筋方式,并按水平跨度为1m的板进行计算。
判别αs与αsmax的大小: ⑴ αs ≤ αsmax
最后比较计算配筋面积与最小配筋面积的大小,两者取大
式中:
M —— 跨中弯矩设计值(kN·m);
αs —— 截面抵抗矩系数; αsmax —— 最大截面抵抗矩系数;
α1 —— 系数。当混凝土强度等级不超过C50时,α1取为1.0;当混凝土强度等级
为C80时,α1取为0.94,其间按线性内插法确定;
fc —— 混凝土轴心抗压强度设计值(N/mm2); fy —— 钢筋抗拉强度设计值(N/mm2); b —— 截面宽度(mm),这里b=1000mm; h —— 截面高度(mm);
h0 —— 截面有效高度(mm),h0 = h - as;
as —— 受拉钢筋的重心到截面受拉区外边缘的距离(mm); ξ —— 相对受压区高度; ξb —— 界限相对受压区高度;
β1 —— 系数。当混凝土强度等级不超过C50时,β1取为0.8,当混凝土强度等级
为C80时,β1取为0.74,其间按线性内插法确定; Es —— 钢筋弹性模量(N/mm2);
εcu —— 正截面的混凝土极限压应变,当处于非均匀受压时,按公式(7.3.3-9)计
算,如果计算的εcu值大于0.0033,取为0.0033; fcu,k —— 混凝土立方体抗压强度标准值; As —— 受拉区纵向钢筋截面面积(mm2);
Asmin —— 按最小配筋率计算得到的受拉钢筋面积(mm2); ρmin —— 受拉钢筋最小配筋率,按式(7..3.-10)计算; ft —— 板所用混凝土强度设计值(N/mm2)。
⑵ αs >αsmax
表示单筋不够,有超筋信息提示;应加大截面尺寸或提高混凝土强度等级。 2. 板受拉钢筋配筋率
受拉钢筋最小配筋率:
受拉钢筋最大配筋率:
各符号意义同配筋计算部分。
7.4 土钉选筋
土钉杆体的受拉承载力应符合下列规定:
式中:
Nd,j —— 第j层土钉的轴向拉力设计值;
fy —— 土钉杆体的抗拉强度设计值; As —— 土钉杆体的截面面积。