现浇箱梁扩大基础及边坡稳定性计算

隽永人生

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：△??=20KN/m
则基础底面积：
Ａ≥N/（f-△??d）=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?1.5m
2．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：??=19KN/m3
内摩擦角：??=100 粘聚力：c=15KPa

2. 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：
sin??/2=L/2R=（11.52+362）1/2/(2?40)=0.472375
所以: ??=56.3810
l=56.381?3.14?40/180=39.34m
2. 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=??hi/KNsin??i切向力/(KN)
Ti=Qisin??cos??i法向力(KN)
Ni=Qicos??itg??摩阻力(KN)
Nitg??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=33.4-0.1-3.340.99533.2335.86
119?5.00=95.00.19.50.99594.52516.66
219?6.08=115.50.223.10.980113.1919.96
319?6.68=126.90.338.070.954121.06321.34
419?6.82=129.60.451.840.917118.84320.95
519?6.17=117.20.558.60.866101.49517.89
619?3.87+200=273.50.6164.10.800218.80038.57
719?1.28+200=224.30.7157.010.714160.15028.23
合 计497.48170.67

2.7 边坡稳定安全系数计算
K=MR/MT =R(∑Nitg??+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。