扩大头锚杆计算实例06.04(1)
锚杆重量计算公式是什么
锚杆重量计算公式是什么在岩土工程中，锚杆是一种常用的支护工具，用于加固土体或岩体，防止其发生滑坡、坍塌或者崩塌。
锚杆的重量是计算锚杆的重要参数之一，它直接影响到锚杆的安装和使用。
因此，正确计算锚杆的重量对于工程设计和施工具有重要意义。
锚杆的重量计算公式可以通过以下步骤进行推导：1. 计算锚杆的体积。
锚杆的体积可以通过其直径和长度来计算。
假设锚杆的直径为D，长度为L，则锚杆的体积V可以表示为：V = π (D/2)^2 L。
2. 计算锚杆的密度。
锚杆的密度是指单位体积内的质量，通常用ρ表示。
根据锚杆的材料和工艺不同，密度也会有所差异。
假设锚杆的密度为ρ，则锚杆的重量W可以表示为：W = V ρ。
3. 代入公式计算。
将锚杆的体积V代入公式中，可以得到锚杆的重量W的计算公式：W = π (D/2)^2 L ρ。
通过以上公式，我们可以很方便地计算出锚杆的重量。
在实际工程中，可以根据锚杆的具体参数和材料来确定其重量，从而为工程设计和施工提供参考依据。
除了计算锚杆的重量，还需要考虑锚杆的安装和使用条件。
在实际工程中，锚杆的安装位置、锚杆的受力情况、锚杆的连接方式等因素都会对锚杆的重量产生影响。
因此，在计算锚杆的重量时，需要综合考虑这些因素，以确保计算结果的准确性和可靠性。
此外，锚杆的重量还会影响到锚杆的运输和搬运。
在施工现场，需要根据锚杆的重量合理安排搬运设备和人力，确保锚杆的安全搬运和使用。
总之，锚杆的重量是一个重要的工程参数，正确计算锚杆的重量对于工程设计和施工具有重要意义。
通过合理的计算和安排，可以确保锚杆在工程中的安全使用，从而为工程的顺利进行提供保障。
锚杆重量计算公式(一)
锚杆重量计算公式(一)锚杆重量计算公式作为一名资深的创作者，我将为大家介绍锚杆重量计算公式的相关内容。
在本文中，我将使用Markdown格式并采用标题副标题的形式来详细讲解，帮助大家更好地理解和运用这些计算公式。
概述锚杆是一种常用于地质工程和建筑工程中的一种固定装置，用于增加和提供结构的稳定性。
为了设计和施工的需要，我们需要计算锚杆的重量。
下面是锚杆重量计算公式的相关内容。
公式一：锚杆体积计算公式锚杆的重量与其体积密切相关。
下面是锚杆体积计算的公式：V = πr^2h其中，V表示锚杆的体积，π为圆周率，r为锚杆的半径，h为锚杆的高度。
举例说明举一个具体的例子来说明锚杆体积计算公式的应用场景。
假设有一根直径为10cm，高度为2m的锚杆，那么我们可以利用上述公式进行计算：V = * ()^2 * 2 = m^3所以，这根锚杆的体积为立方米。
公式二：锚杆材料密度计算公式锚杆的重量还与其材料的密度相关。
下面是锚杆材料密度计算的公式：ρ = m / V其中，ρ表示锚杆材料的密度，m表示锚杆的质量，V表示锚杆的体积。
举例说明继续以上述锚杆为例，假设该锚杆采用钢材制造，钢材的密度为7850 kg/m^3，那么我们可以利用上述公式进行计算：假设锚杆的质量为100 kg，则锚杆的体积为：V = 100 / 7850 = m^3所以，钢制锚杆的体积为立方米。
公式三：锚杆重量计算公式锚杆的重量可以通过上述两个公式进行计算得出。
下面是锚杆重量计算的公式：W = ρV = ρπr^2h其中，W表示锚杆的重量，ρ表示锚杆材料的密度，V表示锚杆的体积，π为圆周率，r为锚杆的半径，h为锚杆的高度。
举例说明综合以上的例子和公式，假设我们仍然使用前面的例子，该锚杆采用钢材制造，钢材的密度为7850 kg/m^3，直径为10cm，高度为2m 的锚杆。
通过计算，我们可以得到：W = 7850 * * ()^2 * 2 = kg所以，该锚杆的重量为千克。
锚杆计算(参考)
(一)岩巷锚杆支护参数计算轨道下山掘进时，巷道均为岩巷，巷道采用锚喷支护，锚杆参数按单体锚杆悬吊作用计算。
1. 锚杆长度LL=L1+L2+L3式中L1 —锚杆外露长度，50mm；L3—锚杆深入老顶长度，按经验取500mm；L2—软弱岩层厚度，按下式计算1BL2 H cot(45 w )2 f 2 2式中 f —巷道顶板普式坚固性系数，取2；B —巷道掘进跨度， 4.1m；H —巷道掘进高度， 3.1m；w—两帮岩层的似内摩擦角，63.4 °。
带入上式，得1 4.1 63.4L2 3.1cot(45 ) =1392mm2 2 2则锚杆长度L=50+1392+500=1942mm根据已施工岩巷经验，锚杆长度取2000mm。
2. 锚杆直径d按杆体承载力与锚固力等强度原则计算锚杆直径式中Q—锚杆的锚固力，70×103N；σt—锚杆抗拉强度，取400× 106Pa。
1.13130 103400 106=0.0204m=20.4mm根据实际情况，取锚杆排距为 800mm 。
5. 锚杆预紧力确定 锚杆预紧力不小于 80N ·m 。
6. 钢带梁及顶网 锚杆选用Φ 22 高强度左螺旋钢锚杆3. 锚杆间距 a 按单体锚杆悬吊作式中 Q —锚杆锚固力，≮ 70×103N ；k —安全系数，取 1.8 ；r —岩体容重， 26.3 × 103kN/m 3；L 2—巷道顶板岩体破碎带高度， 1.3m 。
370 103 1.8 26.3 103 1.31.06m 根据现场施工经验，选取锚杆间距为800mm 。
4. 锚杆排距 bn?Nb 式中 n —顶板每排锚杆根数， n=9； N —每根锚杆锚固力， N ≮ 70kN ； k —安全系数，取ｋ =4.5 ； ｒ—顶板岩层容重，ｒ =26.3kN/m 3； B —巷道掘进跨度， 4.1m ；L 2—岩层破碎带高度， 1.3m 。
锚杆计算
锚杆体杆体的截面积按下式确定：As>Kt*Nt/f ykAs>Kt*Nt/f ptkKt---锚杆杆体的抗拉安全系数,按7.3.2条选Nt---锚杆的轴向拉力锚杆杆体抗拉安全系数锚杆的锚固长度可按下式的较大值La>K*Nt/(∏*D*f mg*ψ)La>K*Nt/(n*∏*D*f ms*ψ*ε)K---锚杆锚固体的抗拔安全系数，Nt---锚杆的轴向拉力La---锚杆的锚固长度f mg---锚固段注桨体与地层间的粘结强度标准值D---锚杆锚固段的钻孔直径d---钢筋直径ε---采用2根或以上钢筋，界面的黏结强度降低系数取0.6~0.85ψ---锚固长度对黏结强度的影响系数n---钢筋根数岩土锚杆杆体抗拔安全系数通常情况，锚杆入岩深度由岩石与水泥结石体之间的粘结强度强度控制。
锚杆间距不小于1.5m锚杆最大试验荷载不宜超过锚杆杆体极限承载力的0.8倍（9.1.1）验收试验的锚杆数量不得少于锚杆总数的5%，且不得少于3根，永久性锚杆最大试验荷载应取锚杆轴向拉力设计值的1.5倍，；临时性锚杆的最大试验荷载应取锚杆轴向拉力设计值的1.2倍。
(1)锚杆的基本试验：锚杆基本试验的目的是确定锚杆的抗拔承载力，广东省基础规范11.2.2 锚杆杆体按轴心受拉构件计算，不考虑裂缝，仅按承载力要求计算As>Nt/f y对永久抗拔锚杆锚杆尚应考虑抗腐蚀性要求，抗拔锚杆截面直径要比计算要求加大一个级别。
根据广东省基础规范11.2.1Rt<0.8*d1*∑li*fi（锚杆规范确定入岩深度时采用锚杆轴向拉力设计值，水泥砂浆与岩石间的粘结强度的取为标准值，广东省确定入岩深度时采用锚杆轴抗拔承载力的特征值，水泥砂浆与岩石间的粘结强度的取为特征值，当抗拔承载力的设计值=1.25倍锚杆抗拔拔承载力的特征值，两者计算结果一致）建筑边坡规范锚杆轴向拉力Na=γQ*NakγQ------荷载分项系数取1.3锚杆钢筋截面面积应满足As>γ0*Na/ε2*f yε2---锚筋抗拉工作条件系数，永久锚杆取0.69，临时性锚杆取0.92锚杆锚固体与地层的锚固长度应满足下式La>Nak/(ξ1*∏*D*frb)La—锚固长度，尚应满足7.4.1条D---锚杆锚固段的钻孔直径F rb---地层与锚固体的粘结强度特征值ξ1---锚固体与地层粘结工作条件系数，对永久锚杆取1.0，对临时性锚杆取1.33锚杆钢筋与锚固砂浆的锚固长度应满足下式La>γ0*Na /(ξ3*∏*n*d*fb)La—锚固长度，尚应满足7.4.1条d---锚杆钢筋直径f b---钢筋与锚固砂浆间的粘结强度设计值ξ3---钢筋与砂浆粘结强度条件系数，对永久锚杆取0.6，对临时性锚杆取0.72依据：《建筑基坑工程技术规程》JGJ120-99第4.4.2条As≥1.25Rt/fy锚杆计算书：锚杆布置在柱底下基础内，,抗浮水头取场地附近道路最低点，为26.85m，地下室顶板标高为29.40m，底板结构面标高为29.4-8.30=21.1m，底板厚度650mm，底板底面结构标高为20.45m。
扩大头锚杆技术
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第六循环
荷载(KN)
100
300
500
900
1000
900
500
300
100
油表(Mpa)
4.65
14.46
24.27
43.89
48.79
43.89
24.27
14.46
4.65
位移(mm)
35
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观测时间(min)
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（图7）
试验结果表明，扩大头锚杆具有明显的预拉强化特征。
1、经过每一级循环预拉之后，锚杆的屈服强度提高，弹性工作拉力提高。在图7中，一个规律是，后一级循环的直线段最大，拉力值等于前一级循环的最大拉力值，即前一级循环把土体压密使其塑性变形消除了。这一特征具有很好的工程实用价值，当需要严格限制位移，我们可以通过多循环的预张拉消除塑性变形，提高锚杆的弹性工作拉力。
扩大头技术在桩基工程应用很广，挖孔桩、钻孔扩底桩、夯扩桩已经是用得最多的主流桩型，早期爆扩桩也流行过一段时间。但是，扩大头技术在锚杆工程应用的例子则不多见。文［６］介绍了一例扩大头土层锚杆在基坑支护中的应用。其方法是钻孔成孔后，在孔底引爆炸药，在孔底形成大蒜头（Φ400mm左右）空腔，并在扩孔的同时将锚杆端部3Φ18钢筋张开伸入空腔中。该扩大头土层锚杆的极限抗拔力可达375KN，比该场地普通土层锚杆极限抗拔力大3倍以上。经过五年的探索和实践，我们成功地开发出了一套扩大头锚杆的施工工艺和方法，并在多个工程的应用中都显示出了钜力效果。我们把这种工法也叫做钜联TM扩大头锚杆工法。工程实践表明，该工法工程实践应用效果好，可靠性高，已具全面推广应用的条件。
土层锚杆工程计算实例
土层锚杆工程计算实例计算实例：假设有一片土地上要建设一座高大的建筑物，土层的特性如下：土层深度：30m土层内部摩擦角：30°土层内部抗剪强度：10kN/m²土层重度：20kN/m³现在我们来计算在挖掘土地以进行建设时，所需的土层锚杆数量和深度。
首先，我们需要计算土层的稳定性系数（FOS），表示土层的稳定性情况。
稳定性系数的计算公式如下：FOS = 土层抗剪强度 / （土层重度 * 土层高度 * tan(土层内部摩擦角)）代入所给数据，可以计算出稳定性系数：FOS = 10 / （20 * 30 * tan(30°)）= 0.58接下来，我们需要确定土层锚杆的设计参数。
一般来说，土层锚杆的直径通常为20mm，材料为高强度钢。
接下来，我们需要确定土层锚杆的间距和深度。
土层锚杆的间距应根据土体的稳定性要求来确定，一般情况下，间距通常为锚杆长度的3-4倍。
假设我们选择间距为2m，则土层锚杆的深度可通过以下公式计算：锚杆深度=(土层高度-埋入深度)/(稳定性系数*(锚杆直径/2))假设我们选择深度为5m，则可以计算出土层锚杆的深度：锚杆深度=(30-5)/(0.58*(20/2))=20.69m最后，我们可以计算出所需的土层锚杆数量：锚杆数量=土层高度/锚杆间距=30/2=15个综上所述，在挖掘土地以进行建设时，我们需要安装15个20.69m深度的土层锚杆，以确保土层的稳定性。
总结：土层锚杆工程是一种常见的土木工程方法，可用于增加土体的抗剪强度和稳定性。
在进行土层锚杆工程计算时，我们需要计算土层的稳定性系数，并根据稳定性要求确定土层锚杆的设计参数和数量。
通过上述计算实例，我们可以看到如何利用土层锚杆来保证土层的稳定性，并为工程的顺利进行提供保障。
锚杆的基本理论计算(最全)word资料
1、锚杆杆体所能承受的拉断载荷可用下式计算：式中：P—锚杆拉断载荷，kN；d—锚杆直径，mm；b—锚杆钢材拉断强度，MPa。
2、锚杆杆体所能承受的剪切载荷可用下式计算：式中：Q—锚杆剪断载荷，kN；b—锚杆钢材剪切极限强度，MPa。
从表2.1中看出，对于常用直径20mm的锚杆杆体，圆钢、高强度螺纹钢（BHRB400）、超高强度螺纹钢（BHRB600）的拉断载荷分别约为119.4kN、179.1kN、251.3kN。
后两者分别是前者的1.5、2.1倍。
根据材料力学，对于塑性材料，剪切强度一般是拉伸强度的0.6-0.8倍，取平均值0.7倍。
得各种锚杆钢筋的剪切极限强度如表2.2。
从表2.2中看出，对于常用直径20mm的锚杆杆体，圆钢、高强度螺纹钢（BHRB400）、超高强度螺纹钢（BHRB600）的剪断载荷分别约为83.6kN、125.3kN、175.9kN。
3、钢带的作用：钢带的作用主要表现在以下三方面：(1) 锚杆预应力和工作阻力扩散作用：(2) 支护巷道表面和改善围岩应力状态作用：(3) 均衡锚杆受力和提高整体支护作用：分析钢带受力的简化模型是将两根锚杆之间的钢带段作为一简支梁，采用材料力学的相关公式计算钢带受力与变形。
假设钢带受到均布载荷q 的作用，则：式中：M max-钢带中点处最大弯矩，kN²m；q-均布载荷，kN/m；a-锚杆间距，m；f-钢带挠度，m；E-钢带弹性模量，MPa；I-钢带惯性矩，m4。
由上式可知，q、a 越大，钢带所受的弯矩越大，挠度也越大。
相反，钢带的抗弯刚度（EI）越大，则钢带挠度越小。
巷道支护要求钢带能够提供足够的支护力，同时钢带的挠度越小越好。
综合分析得出钢带的三个关键参数：(1)护表面积；(2)抗拉强度；(3)抗弯刚度。
4、网的作用主要表现在以下三方面：(1) 维护锚杆之间的围岩，防止破碎岩块垮落；(2) 紧贴巷道表面，提供一定的支护力（已有的研究成果表明，我国现用菱形金属网，在保证施工质量的条件下，可提供0.01MPa的支护力），一定程度上改善巷道表面岩层受力状况。
锚杆锚索设计计算案例
锚杆（索）设计根据现场地质条件和地形特征，斜坡体由于受到先期构造作用和后期风化作用强烈影响，出露基岩破碎，裂隙发育，且距交通要道较近的特点，拟采用锚杆（索）对局部卸荷裂隙发育、稳定性较差的危岩体进行锚固，以达到加固坡面，抑制风化剥落、崩塌的发生。
通过现场调查及三维激光扫描数据分析，半壁山危岩体主要失稳模式为倾倒式和滑移式。
1.倾覆推力计算：推力计算：式中：k-后缘裂隙深度（m）。
取11.1m；hv-后缘裂隙充水高度（m）.取3.7m；H-后缘裂隙上端到未贯通段下端的垂直距离（m）. 取15m;a-危岩带重心到倾覆点的水平距离（m），取3.4m；b-后缘裂隙未贯通段下端到倾覆点之间的水平距离（m），取6.8m;h0-危岩带重心到倾覆点的垂直距离（m），取7.2m;fk-危岩带抗拉强度标准值（kPa），根据岩石抗拉强度标准值乘以0.4折减系数确定暴雨工况下190kPa;θ-危岩带与基座接触面倾角（°），外倾时取正，内倾时取负值；β-后缘裂隙倾角（°）；K-安全系数取1.5；2.锚杆计算（1）锚杆轴向拉力设计值计算公式：,式中Nak -锚杆轴向拉力标准值（kN）；Na -锚杆轴向拉力设计值（kN）；Htk -锚杆所受水平拉力标准值（kN）；α-锚杆倾角（°），设计取值为15°；γa-荷载分项系数，可取1.30；(2) 锚杆钢筋截面图面积计算公式：锚杆截面积：As-锚杆钢筋或预应力钢绞线截面面积（m2）；ξ2-锚杆抗拉工作条件系数，永久性锚杆取0.69，临时性锚杆取0.92；γ0-边坡工程重要系数，取1.0；fy-钢筋或预应力钢绞线的抗拉强度标准值（kN），取300N/ mm；(3) 锚杆锚固体与地层的锚固长度计算公式：(4) 锚杆钢筋与锚固砂浆间的锚固长度计算公式：锚固段长度按上述两个公式计算，并取其中的较大值。
式中：la-锚杆锚固段长度（m）；frb-锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值（kPa）；fb-锚固段注浆体与筋体间的粘结强度标准值（kPa）；D-锚杆锚固段的钻孔直径（m）；d-锚杆钢筋直径（m）；γ0-边坡工程重要系数，取1.0；ξ1-锚固体与地层粘结工作条件系数，对永久性锚杆取1.00，对临时性锚杆取1.33；ξ3-钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数，对永久性取0.60，对临时性取0.72；通过计算，得出：;或：;锚杆设计长度均为4m，采用Φ32螺纹钢筋作为锚筋，钻孔直径为110mm，全孔段M30水泥砂浆固结，共计132根；锚索设计长度为12m，采用4根φ15.20-1860钢绞线，钻孔直径110mm，M30水泥砂浆固结，锚固段长度不小于4m，共计30根。
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试验荷载Q 92 276 92 276 460 276 92 276 460 644 460 276 92 276 460 644 736 644 460 276 92 276 460 736 828 736 460 276 92 276 460 828 920 828 460 276 92
920 828 736 644 552 460 368 276 184 92 0
（3）锚杆杆体验算
• 钢锚杆杆体的截面面积应按下式确定： As≥Kt· T/fy （a） 或As≥Kt· T/fpt （b） • Kt—— 锚杆杆体的抗拉安全系数，临时性锚杆取 Kt=1.1 ， 永久性锚杆取Kt=1.6； • T ——锚杆的抗拔力设计值（kN)，应按相关的结构设计 规范计算； • fy、fpt——钢筋、钢绞线的抗拉强度设计值（kPa）。
• 本例中锚杆内部配臵6Φ15.2无粘结钢绞线，钢绞线强度 验算： • Φ15.2钢绞线抗拔力设计值为175.14kN/根 • 第一道可回收预应力拉锚（水平间距2.4m）内臵6根钢绞 线，需要抗拔力设计值为 • N=437.06×1.1×1.25/cos25°=663kN<1050.84kN，满足 抗拔要求。
• 国家规程对位移控制锚杆的要求为： • （1）扩大头应埋臵在深远的稳定地层之中； • （2）扩大头应设臵于较密实的砂土、粉土或强度较高压 缩性较低的粘性土中； • （3）锚头至扩大头应全长设臵为自由段。 • 同时规范规定扩大头最小埋深不小于7m。因此在选择扩大 头埋臵土层时，本工程选择⑤粉质粘土层，根据剖面计算 结果及施工经验，第一道锚杆暂定24m，第二道锚杆暂定 27.0m，钢绞线选择6Φ15.2无粘结钢绞线。
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
• 扩大头锚杆的抗拔力值与土质、扩大头埋深、扩大头尺寸 和施工工艺有关，应通过现场原位基本试验确定；无试验 资料时，可按当地类似条件的施工经验类比确定，或按下 式计算，但实际施工时必须经过现场基本试验验证确定。 • T=Tuk/K(K---锚杆锚固体的抗拔安全系数 )
• Tuk=T1+T2+T3
• • • • • • •
• • • •
T1=πD1Ldfmg1 T2=πD2LDfmg2 T3=π/4(D2² -D1² )PD Tuk——锚杆极限抗拔力标准值（kN)； D1——锚杆钻孔直径（mm）； Ld——非扩大头锚固段的长度（m）； fmg1——非扩大头锚固段注浆体与地层间的粘接强度标准值（kPa），通过 试验确定；无试验资料时，可按规程要求取值； D2——扩大头直径（mm）； LD——扩大头长度（m）； fmg2——扩大头注浆体与地层间的粘结强度标准值（kPa），通过试验确定 无试验资料时，可按规程要求取值； PD——土体作用于扩大头端面上的抗力强度值（kPa）。
（4）扩大头锚杆抗拔力验算
• 筋体与锚固段注浆体以及地层与锚固段注浆体之间的 粘结安全系数，应根据锚杆破坏的危害程度和锚杆的 使用年限按下表确定： 安全 等级 最小安全系数 锚杆损坏的危害程度 临时锚杆 危害大会构成公共安全问题 危害较大但不致出现公共安 全问题 危害较轻不构成公共安全问 题 1.8 1.6 1.4 永久锚杆 2.2 2.0 2.0
受力机理分析： 普通锚杆的抗拔力来源于锚固体侧壁与土体的摩阻力， 属于摩擦型锚杆。 扩大头锚杆的抗拔力由三部分组成：非扩大头部分锚 固段锚固体侧壁与土体的摩阻力，扩大头侧壁与土体的摩 阻力以及土体对扩大头端部的压力，属于摩擦－端压型锚 杆。
受力机理分析图示
锚头位移增长S 0 32.35 21.43 33.82 62.48 54.56 41.52 51.56 67.04 95.87 95.23 81.62 63.37 75.35 90.48 108.33 132.25 131.33 123.68 108.97 87.33 104.59 120.27 146.15 168.54 168.39 159.44 142.73 119.34 136.45 152.76 183.77 211.62 211.54 197.29 181.51 158.64
2700
3300
1800
1000
3500
850
4400 13250 10900
5000
1500
• 采用扩大头锚杆的围护结构剖面计算与采 用支撑的围护结构剖面计算类似，采用北 京理正或同济启明星软件进行计算。
• 计算模型：
• 以理正软件为例：计算时，选取相应计算类型， 填写基本信息与土层信息，支锚信息中支锚类型 选择内撑，水平间距一般为桩间距的倍数。
900
2200
231800
1000
3500
850
4400 13250 10900
5000
1500
• 深坑区域第一道扩大头锚杆长度为26m，其中扩头 段为3.0m，水平间距为2.4m，张拉值550kN，锁定 值350kN；第二道扩大头锚杆长度为27m，其中扩 头段为3.0m，水平间距为2.4m，张拉值650kN，锁 定值400kN，与水平夹角均为25°，内部均配臵 6Φ15.2无粘结钢绞线，第三道扩大头锚杆长度为 27m，其中扩头段为3.0m，水平间距为2.4m，张拉 值700kN，锁定值450kN，与水平夹角均为30°， 内部均配臵6Φ15.2无粘结钢绞线，如下图：
（2）剖面计算
• 苏州市立医院东区门急诊楼基坑支护设计方 案为例：基坑普遍深度为10.9m，局部深坑处 为12.8m，原方案采用SMW工法桩+两道混凝土 内支撑。现采用SMW工法桩+两道可回收扩大 头锚杆（东侧第一道为角撑），深坑处采用 三道可回收扩大头锚杆。
900
2200
2300
8000
1700
• 普遍区域第一道扩大头锚杆长度为26m，其中扩头 段为3.0m，水平间距为2.4m，张拉值550kN，锁定 值350kN；第二道扩大头锚杆长度为27m，其中扩 头段为3.0m，水平间距为2.4m，张拉值650kN，锁 定值400kN，与水平夹角均为25°，内部均配臵 6Φ15.2无粘结钢绞线，如下图：
900
2200
2300
8000
1700
2700
3300
1800
1000
3500
850
4300 13350
2000 12800
5000
1500
谢 谢！
D
• 江苏省规程：ξ---扩大头向前位移时反映挤胀效应的侧 压力系数。ξ与扩大头端前土体的坚实程度有关，可取 （0.5～0.95）Ka，对强度较好强风化、全风化土可取 0.95，软土应取0.5。 Ka为扩大头前端土体的主动土压力 系数。 • 国家规程：ξ---对非预应力锚杆取（0.5～0.90）Ka，对 预应力锚杆取（0.85～0.95）Ka。对强度较好的粘性土和 较密实的砂性土可取上限值，对软土可取下限值。
锚杆荷载Q（KN） c b a b' a' c' b"
锚头位移S（mm) 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240
0
20
40
•
位移控制锚杆的初始预应力宜为锚杆拉力设计值，以尽 量减小锚杆工作状态下的围护结构变形量。
2. 设计计算 （1）工程概况 • 以苏州市立医院东区门急诊楼基坑支护设计 方案为例： • 本工程位于苏州市白塔西路16号，苏州市立 医院东区院内，东侧临河，南侧紧邻白塔西 路 ，西侧为一期新建门急诊楼，北侧为病房 楼，筏板基础。
• 本工程分三期施工，一期为门急诊综合病房楼， 二期为汽车坡道，三期为地下人防工程。 • 一期、三期原方案均为SMW工法桩+两道钢筋混凝 土支撑。一期按原方案施工，施工过程中，挖土、 拆撑以及地下室施工都不方便，特别是一期拆撑 时产生的粉尘与噪声，严重影响了病房楼病人。 因此向业主建议三期采用可回收扩大头锚杆的支 护形式。
• 支锚刚度根据建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99） 附录C C.1计算锚杆水平刚度系数，一般取15MN/m, 预加力取零，材料抗力为钢绞线强度设计值×面 积×根数。如采用6根钢绞线，则为1260 × 139 × 6=1050kN。
• 支锚信息：
锚杆计算支锚信息
支撑计算支锚信息
• 计算支反力结果： • 第一道锚杆最大反力
第一道支撑最大反力
• 计算支反力结果： • 第二道锚杆最大反力
第二道支撑最大反力
• 根据理正计算支反力即可计算每根锚杆所需提供抗拔力设 计值。 • 如：第一道支撑支反力为390.25kN,锚杆所需提供抗拔力 设计值为： • 390.25×1.25/cos25°=538kN。 • 锚杆张拉力一般为抗拔力设计值的1.05～1.10倍： • 本例中：538 ×1.05=564kN，取550kN。 • 锁定值宜取抗拔力设计值的0.5 ～0.8倍： • 本例中为：550 ×0.6=330kN，取350kN。
竖直预应力锚杆：
PD
(Ko ξ ）KPγ h 2C KP 1 ξ Kp (1 ξ ）KoKPγ h 2C KP 1 ξ Kp
PD=
非竖直预应力锚杆： PD
• 式中γ---扩大头上覆土体的容重（kN/m³ ）； • H---扩大头上覆土体的厚度（m）； （3.8.6-3 •） Ko---扩大头前端土体的静止土压力系数，可由试验确定；无试验 P = 资料时可按式Ko=1-sin‘计算。 • ’---扩大头端前土体的有效内摩擦角标准值； （3.8.6-4） • ξ---锚杆与水平面的下倾角； • KP---扩大头端前土体的被动土压力系数：KP=tg² （45°+/2）； • ---土体的内摩擦角标准值； • C---土体的粘聚力标准值； • Ka为扩大头前端土体的主动土压力系数： Ka=tg² （45°-/2）。
• 因本工程东侧临河，第一排锚杆会伸到河里， 所以东侧角撑不变；南侧锚杆打到路下边， 做成可回收，如二院锚杆，已进行回收。