现浇箱梁扩大基础及边坡稳定性计算

 

关键词：扩大基础边坡稳定计算１．支架扩大基础上部荷载：N=2600KN地基承载力：f=110KPa埋置深度：d=2m地基土及基础平均重度：△γ=20KN/m则基础底面积：Ａ≥N/（f-△γd）=2600/（110-20×2）=37.14m２根据万能杆件支架及箱梁横向尺寸，取扩大基础尺寸为：a×a×d=6.5×6.5×1.5m2．大堤边坡稳定性计算边坡高度：11.5m扩大基础宽：6.5m基础距边坡边缘：1m坡脚至坡顶水平距离：28m基础承受上部荷载：N=2600KN坡面土天然重度：γ=19KN/m3内摩擦角：φ=100粘聚力：c=15KPa2.1本计算采用圆弧法分析大堤边坡稳定性。取滑动圆弧下端通过坡脚A点，上端通过支架扩大基础边缘，半径R为40m，圆心为O。2．2取土条宽度b=R/10=4m。2．3土条编号：作圆心O的铅垂线OO‘，铅垂线处为0条，依次向上编号为1、2、3，4，5，6，7，向下编号为-1、-2。2．4计算圆弧AB的弧长l：设AB弦长为L，则有：sinα/2=L/2R=（11.52+362）1/2/(2×40)=0.472375所以:α=56.3810l=56.381×3.14×40/180=39.34m2.5上部荷载分布:上部荷载2600KN,分布在6.5m宽扩大基础的6、7两个土条上，这里近似取每个土条上承受1300KN。扩大基础长为6.5m，边坡稳定计算取1m长，则作用在6、7两个土条上的计算上部荷载为200KN。2．6边坡各土条切向力与摩阻力列表计算如下：编号土条重量Qi=γhi/KNsinαi切向力/(KN)Ti=Qisinαcosαi法向力(KN)Ni=Qicosαitgφ摩阻力(KN)Nitgφ总的粘聚力(KN)Cl-219×0.37=7.0-0.2-1.40.9806.860.17631.2115×39.34=590.1-119×1.76=33.4-0.1-3.340.99533.2335.86119×5.00=95.00.19.50.99594.52516.66219×6.08=115.50.223.10.980113.1919.96319×6.68=126.90.338.070.954121.06321.34419×6.82=129.60.451.840.917118.84320.95519×6.17=117.20.558.60.866101.49517.89619×3.87+200=273.50.6164.10.800218.80038.57719×1.28+200=224.30.7157.010.714160.15028.23合计497.48170.672.7边坡稳定安全系数计算K=MR/MT=R(∑Nitgφ+cl)/(R∑Ti)=(170.67+590.1)/497.48=1.53(安全)注:1、本计算未考虑大堤护坡的有利因素。2、本计算只选择了一个可能滑动面,所求出的安全系数K不一定是最小的，所以选择的滑动面不一定是最危险滑动面，只能作为扩大基础设计时的参考。