地锚块计算-朗金理论
锚杆(锚索)长度、间排距、参数计算公式(精)
h——载荷体高度，m，按自然平衡拱理论，沿巷道单位长度吊挂载荷计算方法，计算载荷体高度 h=B/（2f）=0.5 ——岩层倾角，30 度。
1 锚索排距的计算需要锚索承载的有潜在跨落趋势的围岩载荷为 W bB式中： B——巷道跨度，m；——破坏区煤岩体容重，KN/m3 b——锚索排距，m。
——顶板破坏高度，m。
(2潜在危岩在下滑趋势时的摩擦阻力 f，即 f 2b phu 2
Bb phu 式中： u——内摩擦系数； Ph——作用滑移面上的水平应力，KN; Ph
式中：（。
）——内摩擦角，则 tg 2 (45 2 2 f (b B 2tg tg 2 (45 2 （2）求锚索的排距。
根据锚索的屈服载荷 Y1，按每排安装 n 根锚索考虑，有 nY1=W-Ff 式中： Y1——锚索的屈服载荷，KN。
6
nY1 B 2tg tg 2 (45 2 b 2 [ B tg tg (45 ] 2 1 悬吊载荷高度的确定（1）按拱形冒落高度确定 h式中： h——载荷体高度； B——巷道跨度； f——坚固性系数；（2）按三角形冒落计算 B 2f h B 式中：—经验系数（3）按关键层理论计算 h hi 式中：hi——关键层下各软弱分层厚度。
2 锚固段长度的确定锚固段长度的确定原则是保证锚固段的粘锚
力与锚索的极限抗拉载荷相匹配。
通常，在可可锚岩层中，锚固段长度不小于1.5m 时即可满足这一要求。
3 沿巷道单位长度悬吊载荷的确定（1）按拱形冒落确定 2 Q hB 3 式中：—平均容重。
（2）按三角形冒落确定 1 Q hB 2 7
（3）按关键层理论确定 Q hB 8。
锚栓理论伸长量计算公式
锚栓理论伸长量计算公式
实际伸长量的计算公式：△L=Pp×L/（Ap×Ep），其中：Pp=P（1+e-（KL+μθ）。
钢筋的冷拉主要是塑性变形，后期的外力可以删除。
而预应力钢筋的张拉是弹性变形，后期的外力不能删除，在张拉前要先进行冷拉。
公式：伸长量=pl/ea。
l—钢束的有效长度，自锚固端至张拉锚具之间的距离；
p—张拉应力，理论伸长量对应的因该是理论应力，实际伸长量可以反算处实际应力；
e—钢材的弹性模量；
a—钢材的断面面积。
这个公式指的是理论状态下预应力钢筋的伸长量，不包含摩擦阻力损失和锚口损失。
工程应用时，需要考虑摩阻、锚口损失等原因，在相应的施工规范中有明确的规定，也可以通过试验确定，试验确定的方法是埋入检测元件，用伸长量、千斤顶油表度数得出的应力、布置在不同部位的测力元件之间的差值来计算确定。
铁路、公路规范中可以查到。
锚索的应力控制应该以张拉力为主，伸长量为辅，就是说伸长量只作为一个参考指标，因为你很难确定锚索的有效长度，也很难量化锚固段的变形。
我个人理解l应为自由段长度，p值应为最大试验荷载，孔道应考虑摩阻损失。
锚杆计算
1）锚索弹性位移是否在理论计算值范围内；锚索张拉过程中就是以伸长值及张拉油泵油管的压力表读数来控制张拉值的，一般先理论计算在每级张拉压力下伸长值，现场张拉过程中对应，就可以确定已达到相应设计张拉值。
2）锚索在最大荷载下变形是否稳定。
这个问题比较复杂，可能跟锚头灌浆及地质情况、锚墩及孔口岩体等都有关系，遇到具体问题后具体分析了。
一般钻孔钻好后，要做孔内电视或声波测试，锚头深度是根据实际情况调整深度的，避免锚头位移影响张拉。
另外在荷载下锚墩和锚墩周围岩体也可能发生位移，都会对张拉锁紧产生影响。
锁紧后锚索的应力一般都会是变化的，要么衰减要么增加。
锚杆加载分级锚索分级张拉的级数应该是设计提供吧。
3)锚杆的实际弹性伸长量怎么来确定？
在实际做试验时，实测的锚杆位移量包括：设备安装所引起的一部分变形（如锚杆一开始并没有完全拉直，需在一定荷载作用下才能变直）和锚杆的实际弹性伸长。
锚杆的弹性伸长量=实测总的位移量-设备安装所引起的部分变形。
4)锚杆自由段长度变形计算值的计算?
从网络查到：
验收检测所得的总弹性位移应超过自由段长度理论弹性伸长量的80%（S1），且应小于自由段长度与1/2锚固段长度之和的理论弹性伸长量（S2）。
其计算公式如下：
S1=0.8NL1/EA S2=N（L1+L2/2）/EA
其中：N-试验荷载（N）；
E-弹性模量（Ⅱ级钢筋取2.0×105N/mm2）；
A-横截面积（mm2）；
L1-自由段长度（mm）；
L2-锚固段长度（mm）。
不知道正确与否？。
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。
锚杆计算——精选推荐
锚杆计算5锚杆计算5.1 《建筑基坑⽀护技术规程》（JGJ 120-99）锚杆设计包括锚杆（索）截⾯选择、截⾯、锚固段长度、⾃由段长度计算和锚杆的刚度计算。
5.1.1锚杆（索）的截⾯⾯积计算1. 普通钢筋截⾯⾯积应按下式计算：（5.1.1-1）2. 预应⼒钢筋截⾯⾯积应按下式计算：（5.1.1-2）（5.1.1-3）式中：A s、A p——普通钢筋、预应⼒钢筋杆体截⾯⾯积（mm2）；T d——⼟层锚杆（索）的⽔平向拉⼒设计值（kN）；T dk——⼟层锚杆（索）的⽔平向拉⼒标准值（kN）；f y、f py——普通钢筋、预应⼒钢筋抗拉强度设计值（kPa）；θ——锚杆与⽔平⾯的倾⾓（弧度）；γQ——荷载分项系数，可取1.25，由⽤户输⼊；γ0——侧壁重要性系数，⼀级⼯程1.1，⼆级⼯程1.0，三级⼯程0.9。
5.1.2锚杆（索）的锚固段长度计算圆柱形锚杆（索）的锚固段长度l a按下式计算。
（5.1.2-1）（5.1.2-2）式中：q sik——⼟体与锚固体的极限摩阻⼒标准值（kPa）；l i——第i层⼟中锚固段长度（m）；l a——锚杆的总的锚固段长度（m），应⼤于4m；γs——⼟与锚固体粘结强度分项系数，可取1.3，由⽤户输⼊；d——锚杆直径（mm）。
5.1.3锚杆（索）的⾃由段长度计算图5.1.3-1 锚杆（索）的⾃由段长度计算简图锚杆（索）的⾃由段长度按下式计算：（5.1.3）式中：l f——锚杆⾃由段长度（m），应取超过滑裂⾯1.5m的长度且不得⼩于5m；l t——锚杆杆头中点⾄基坑底⾯以下基坑外侧荷载标准值与基坑内侧抗⼒标准值相等处的距离（m）；φk——地⾯到基坑底⾯以下基坑外侧荷载标准值与基坑内侧抗⼒标准值相等点之间各⼟层内摩擦⾓加权值（弧度）；θ——锚杆与⽔平⾯的倾⾓（弧度）。
注意：⾃由段长度在公式（5.1.3）计算结果的基础上，加⼊桩宽范围内锚杆长度。
5.1.4锚杆（索）刚度计算锚杆⽔平刚度系数k T可按下式计算：（5.1.4-1）式中：A ——杆体实际配筋⾯积（mm2）；E s——杆体弹性模量（N/mm2），锚杆取E s=2×105N/mm2，锚索时取E s=1.95×105N/mm2；E c——锚固体组合弹性模量（N/mm2），由⽤户交互；（5.1.4-2）式中：A c——锚固体截⾯⾯积（mm2）；l f——锚杆⾃由段长度（mm）；l a——锚杆锚固段长度（mm）；θ——锚杆与⽔平⾯的倾⾓（度）；E m——注浆体的弹性模量（MPa）。
锚索格构计算书
某某边坡加固锚索格构设计计算书一、计算说明二、计算依据由《边坡工程处治技术》(赵明阶、何光春、王多垠编著，人民交通出版社）中“第7章格构加固边坡的设计与施工”和《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)和地质勘察资料进行边坡格构加固设计计算。
三、计算所需基本资料1、计算锚固荷载所需的计算参数①稳定系数：取Fs=1.2；②滑动面（带）容重γ值：取γ=19KN/m3(饱和容重为23.47KN/m3）；③滑面强度参数c、φ值：取c=7.2KPa,φ=29°。
2、格构的结构设计与计算①两锚索之间的格构梁的长度ι：取ι=4m；②格构梁尺寸：取b×h=60mm×60mm；③C25混凝土：弯曲抗压强度设计值f cm=13.5×103KN/m2，轴心抗压强度设计值f c=11.9×103KN/m2；④钢筋受拉、压设计强度：Ⅰ级钢筋f y=f y'=210×103KN/m2,Ⅱ级钢筋f y =f y'=300×103 KN/m2。
四、计算1、锚固荷载的计算根据实际情况，本边坡具有连续的潜在滑动面，所以采用条分法稳定性进行锚固荷载反算。
取一个条块作为独立分析单元，其上的作用力包括坡面荷载Q、条块重力W、锚索预应力L、剪切面反力N、抗滑力S以及条间作用力E和V。
根据竖向平衡可以得到：Ncosαi-W-Q-(V i-V i+1)-L i sinβ+Ssinαi=0 (公式1）式中的抗滑力S可以表示为抗剪强度与安全系数的比，因此可以解出滑面的法向力：边坡的安全系数:为了简化计算,忽略条间作用力;如果坡面荷载为0,则上式变为:mα＝cosαi+tgφi sinαi/kαi——条块滑面倾角；b i——条块滑面长度；β——锚索倾角；c i,φi——滑面强度参数，通常假定原整个滑面是均匀分布的。
取出滑坡剖面,分为两个条块,计算模型如下图1由滑坡剖面计算模型图1，将各参数代入公式4,反算锚固荷载L见下表1。
(完整版)锚杆支护理论
锚杆支护理论锚杆支护理论研究的目的是弄清楚锚杆、锚索与围岩之间的相互作用关系，从而为锚杆支护设计提供理论基础。
第一节锚杆支护构件的作用锚杆支护由锚杆杆体、托板和螺母、锚固剂、钢带及金属网等构件组成，锚杆支护的作用是由这些构件共同完成的。
一、锚杆杆体的作用对于锚杆杆体本身来说，由于杆体长度方向的尺寸远大于其他两个方向的尺寸，所以力学上属于杆体.这种构件主要可以提供两方面的作用，一是抗拉，二是抗剪。
至于杆体的抗弯能力和抗压能力是非常小，可忽略不计。
1、锚杆的抗拉作用锚杆杆体所能承受的拉断载荷计算：式中P—锚杆拉断载荷,N；d—锚杆直径，mm；—锚杆钢材抗拉强度.2、锚杆的抗剪作用锚杆杆体所能承受的剪切载荷计算：式中Q-锚杆剪切载荷,N；d-锚杆直径，mm；—锚杆钢材剪切强度。
二、锚杆托板的作用一是通过给螺母施加一定的扭矩使托板压紧巷道表面，给锚杆提供预紧力，并使预紧力扩散到锚杆周围的煤岩体中，从而改善围岩应力状态，抑制围岩离层、结构面滑动和节理裂隙的张开，实现锚杆的主动、及时支护作用；二是围岩变形使载荷作用于托板上，通过托板将载荷传递到锚杆杆体，增大锚杆的工作阻力,充分发挥锚杆控制围岩变形的作用。
托板力学性能应与锚杆杆体的性能匹配，才能充分发挥锚杆的支护作用.托板强度不足、安装质量差、受较大偏载都会显著降低锚杆的作用。
对于端部锚固锚杆，托板是锚杆尾部接触围岩的构件，通过托板给锚杆施加预紧力,传递围岩载荷至锚杆杆体，托板本身失效，以及托板下方的围岩松散脱落,导致托板与表面不紧贴,都会使锚杆失去支护作用.托板对全长锚固锚杆的受力分布有明显的影响。
无托板时锚杆轴力在巷道表面处为零，在一定深度达到最大值，剪力在轴力最大处为零;有托板时，由于锚杆施加的预紧力和围岩通过托板作用在锚杆杆体上的力，使得锚杆轴力在巷道表面处达到一定值，而且使锚杆轴力最大的位置向孔口移动，更接近巷道表面。
三、锚固剂的作用锚固剂的作用是将钻孔孔壁岩石与杆体粘结在一起，使锚杆发挥支护作用。
(完整word版)锚杆支护理论
（4）新奥法。20世纪60年代，奥地利工程师L.V.Rabcewicz在总结前人经验基础上，提出了新奥法（NATM），目前新奥法已成为地下工程的主要设计施工方法之一。1978年，米勒（L.Miiller）教授比较全面地阐述了新奥法的基本指导思想和主要原则，并将其概括为22条。1980年，奥地利土木工程学会地下空间利用分会把新奥法定义为：“在岩质为砂质介质中开挖隧道，以使围岩形成一个中空筒状支承环结构为目的的隧道设计施工方法”。施工时遵循下列原则：①应当考虑岩体的力学特性；②应当在适宜时机构筑支护结构，避免围岩中出现不利的应力应变状态；③为使围岩形成力学上十分稳定的中空筒状支承环结构，必须构筑一个闭合的支护结构；④现场量测监控围岩动态，根据允许变形量求得最适宜的支护结构。新奥法的上述定义简明扼要地揭示了新奥法核心问题-充分利用围岩自承能力，使围岩本身形成支承环。
（a）平行（b）斜交（c）垂直
图7-32巷道走向与最大水平应力不同夹角下巷道破坏
图7-30锚杆的组合梁作用
（3）组合拱理论。兰氏（T•A•Lang）和彭德（Pende）通过光弹试验提出组合拱理论。组合拱理论认为，在拱形巷道围岩中安装预应力锚杆时，在锚固区内将形成以杆体两端为端点的圆锥形分布的压应力，只要沿巷道周边安装的锚杆间距足够小，相邻锚杆的压应力椎体将相互交错，在巷道周围锚固区中部形成一个连续的压缩带（拱）。承压拱内岩石处于径向、切向均受压的三向应力状态，使得岩体强度大大提高，支撑能力相应增加。该理论充分考虑了锚杆支护的整体作用，在软岩巷道中应用广泛。
锚杆支护理论
（1）悬吊理论。1952年路易斯•阿•帕内科（Louis.A.Panek）等提出了第一个锚杆支护理论—悬吊理论，该理论认为锚杆支护的作用就是将巷道顶板浅部较软弱破裂岩层悬吊在深部稳固的岩层上，增强浅部较软弱岩层的稳定性。
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B=m m³t 式中系数取值：
k N/m³°被动土压力计算：kN
计算公式：f ＝μN。
+=kN kN
kN ≥kN，计算公式：F 2＝(0.5B·N＋2·(1/3)H·E p )/H=27269.6锚块在抗倾覆计算时，被动土压力按受力方向的前后两侧共同起作用考虑。
四、锚块抗抗拉力计算结论
经过计算，判定最终的锚块抗拉力为“土压力和地基摩擦力作用下”和“抗倾覆作用下”抗拉力计算结果中的小值。
锚块的实际抗拉力为 F 实=27269.6锚块设计抗拉力F 设＝#######3、地下埋设锚块总的抗拉力
锚块提供的总抗拉力F 1=E p ＋f=
379716318.2344289.2三、锚块抗倾覆作用下的抗拉力计算
φ=
式中μ是锚块与泥土的摩擦系数，μ取0.35锚块因自重与泥面产生的摩擦力 f=μN=6318.23kN 2、锚块因自重与泥面产生的摩擦力
E p ＝(0.5γZ 2K p
=37971K p =tan 2(45°＋φ/2)= 1.191
C:填土的粘聚力；
γ=
18.00C=0.00锚块体积=767.52锚块重量=
#######k N/㎡土的重力密度，单位kN/m³；
Z:泥土挡住锚块的高度，即埋深Z=H ，单位m；
K p :被动土压力系数K p =tan 2(45°＋φ/2)，<φ：土的内摩擦角>；
地下锚块抗拉力计算书
一、锚块设计参数及计算简图
2.60m L=24.60
m H=12.00锚块设计安全，满足使用要求。
#######
锚块设计抗拉力F 设＝kN 5二、锚块在土压力和地基摩擦力作用下的抗拉力计算
1、锚块的被动土压力
根据“朗金理论”，对于锚块埋设于土中的，所受到水平被动土压力按下式计算：
计算公式：E p ＝(0.5γZ 2K p ＋2C γ:。