CONTRACT R470A拉锚墙设计计算书中文.docx

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CONTRACTR470A拉锚墙设计计算书中文

CONTRACTR470A

ALBIDAYERAREADEVELOPMENTWORKS

ALBIDAYERINTERCHANGE

FREYSSINETMSEWALLS设计计算书

该设计专门为R470AALBIDAYERAREADEVELOPMENTWORKS项目所设计，其为FREYSSINET专项所有，不得将该信息传输给其他厂家

目录

A.项目总结

B.设计总结

C.内部和外部稳定性（static静荷载）-Valdez

C1.设计基础

C2几何典例

C3结果表

a.断面设计总结

b过于安全系数计算

D混凝土护栏设计计算

E护栏耐冲击力试验

E1.护栏耐冲击力计算（矮墙）

E2护栏耐冲击力计算（高墙）

F.附录

回填料试验结果

Vakdez计算机计算结果

A项目总结

项目名称：

ContractR470AAlBidayerAreaDevelopmentWorks

位置：

阿联酋

FREYSSINET项目编号:

FMNE1453

结构物：

拉锚墙.

类型：

FREYSSIOL拉锚墙

护栏类型：

混凝土护栏&铝护栏

设计部门：

FreyssinetMenardNorthernEmirates-ReinforcedEarthTMdivision

设计师:

土木工程设计组长G.Krznaric.

土木工程师NgHoiLoong

承包商：

中国港湾工程有限公司阿联酋沙迦分部

业主：

沙迦市政府

监理：

HalcrowInternationalPartnership

设计规范:

BS8006

设计寿命：

120年

设计软件：

TAIsoftwareprogram‘VALDEZ2.8”&standardisationfile“BS

8006”forwallsstabilitycheck

B设计总结

该总结基于承包商提供以下资料，针对该项目作的设计计算。

基础截面几何数据

回填材料实验报告

土方及材料参数（由承包商提供）

从回填料试验结果中取一个平均数值，则拉锚墙所使用的填料内摩擦角为40度

土的最小均匀系数Cu=D60/D10≥4

回填料按照试验报告最大粒径60mm

FREYSSINET参照上述提供数据来准备该项目施工图。

道路的一般交通动荷载为20kPa,桥背回填处动荷载为30kPa。

封闭设计核算

备注：

过于安全系数必须≥1（在计算所以安全系数及折减系数时已考虑）

Valdez计算（拉锚墙计算软件）

外部稳定性-倾覆稳定性最小过于安全系数=1.69

外部稳定性-基础滑移最小过于安全系数=1.30

内部稳定性-拉锚带抗拉力过于安全系数≥1

内部稳定性-拉锚带抗拨力过于安全系数≥1

由于汽车冲击力造成附加静荷载计算

如要求，则所有拉锚带等级及数量需达到以下数值

拉锚带抗拉力过于安全系数≥1

拉锚带抗拨力过于安全系数≥1

C内部&外部稳定性（静荷载）-Valdez

C1设计基础

该设计只适用于拉锚墙结构两面板是垂直面对安装。

VALDEZ程序

程序输出方法，记法，结果

该程序是按照BS8006（英标：

加筋土填土规范）来计算的

备注：

从字母A–F为该程序章节，序号1-2.3.2为程序输出段落

A.项目鉴定

第一页阐述了所有鉴定该项目及计算所需资料

B.计算假设

1.通用数据

1.1结构物等级

项目场地及服务寿命决定其等级

1.2拉锚带

使用材料为Paraweb等级30,50,75或90kN

从英标BS8006，获得Paraweb的极限强度（设计强度）如下表：

Paraweb

Grade

（kN）

Short

term

strength

（kN）

Creep

rupture

performance

120years

Extrapolation

120year

designlife

Installation

Damage

Factor

Degradation

factor

Temperature

Effect

（120years）

Ramification

failure

Allowable

Tensile

Strength

（kN）

Tr/

Pult

Reference

BBA/FREYSSINET

BBA

BBA

BBA

BBA/FREYSSINET

BS

BS8006factor

pult

Tcr

fm122

fm21

fm22

fm22

fn

Tr

30

30

60.0%

1.05

1.05

87%

1.10

11.74

39%

50

50

60.0%

1.05

1.05

1.05

87%

1.10

20.5

41%

75

75

60.0%

1.05

1.05

1.05

87%

1.10

30.74

41%

90

90

60.0%

1.05

1.05

1.05

87%

1.10

36.89

41%

1.3面板

标准面板为T-形17cm厚，钢筋混凝土面板

C.断面特性

2.断面

当几个截面在同一个程序里设计，下面这些步骤重复

2.1断面面数据

2.1.1几何布置

图1.拉锚墙横截面（梯形图）

2.1.2填土特性

拉锚墙填土1：

已知最大与最小密度（gamma1）内摩擦角（phi1）

一般填土2：

已知密度（gamma2）,内摩擦角（phi2）

基础填土3：

已知内摩擦角（phi3）,内聚力（C3）

参考图1

2.1.3土压力

填土的静止土压力系数K2x,K2y由coulomb（库仑土压力理论）计算得出

D.载荷及安全系数

每种载荷都需要将载荷系数考虑进去，如下表所示

Loadcase

.LFw（Table17BS8006）

Structure’s

selfweight

LFp

Earthpressure

duetobackfill

LFq1

Surcharge

abovethe

structure

LFq2

Earthpressure

duetothe

surcharge

Densityof

Reinforced

Earth

backfill

Static1（A）

1.50

1.50

1.50

1.50

Max

2（B）

1.00

1.50

0.00

1.50

Min

3*

1.00

1.00

0.00

0.00

Max

第3例是用于计算沉降的标准系数

下表是分项安全系数及methodfactor（在计算中需考虑其不确定性），按照英标，如下表所示

注：

下面介绍的是拉锚墙外部及内部稳定性验算，过于安全系数将出现，这些系数已将荷载系数及分项安全系数考虑了进去，过于安全系数务必大于1来确保结构物的安全性。

E.外部稳定

2.2.1外部稳定的极限状态

对每个载荷，该程序计算如下：

-Rv,Rh,分别为垂直与水平合力（单位为kN/m）,用来检查基底滑移稳定性

-qref基底Meyerhof（梅耶霍夫）基准压力（单位为KPa）

-2x该压力加载的宽度

-

当F3xqref.≤qfu需计算承载力

-γmq

-

注：

在英标（cl.7.3.3）中，F3，methodfactor在基准压力qref.中已经考虑进去

最小基础埋置深度计算为qref的一个函数，必须大于1.0m

倾覆稳定性验算如下：

tanφ+CxL

Rvxγmφγmc

Γ=——————————-------

γF3xRh

φ与c内摩擦角，填土（倾覆）及基础土（倾覆）的内聚力破坏

该公式计算内摩擦角的最小值及基础的内聚力，从而确定最小安全系数

F.内部稳定

计算宽度取决于面板

2.3.1拉锚带断裂-面板拉伸载荷：

过于安全系数

每层拉锚带，计算数值如下：

列1,2—单元结点至筋体顶面垂直距离（单位m）

列3---deltah,垂直间距，在英标中用Sv表示

列4----K,土压力系数，下图为土压力系数图（Ka,填土主动压力系数，Ko,填土的静止压力系数）

列5---类型，拉锚带类型

列6---数量，每层拉锚带设计数量，平均设计宽度（标准面板采用4m宽）

列7---设计载荷

列8---sigmah,水平压力

sigmah=K.v

列9---Tmax最大张力

列10--To=i.Tmax面板张力

列11--Tr/Tm拉锚带最大张力过于安全系数

列12--Tro/To面板张力过于安全系数

列13—使用面板类型

UR=unreinforcedpanels无钢混凝土面板

R=reinforcedpanels钢混面板

RS=18cmthickspecialpanels18cm厚特制面板

备注：

本项目拉锚墙采用钢混面板

2.3.2附着力

列1,2—参考数据，厚度z（单位m）

列3---f*摩擦系数，英标中用μ*表示

列4---L,拉锚带长度，（m）

列5---La，附着长度

列6---Za，附着地方的平均厚度

列7---拉锚带类型

列8---每层拉锚带设计数量，平均设计宽度

列9---设计载荷

列10---Tmax最大张力

列11---Tf拉锚带抗拨力

Tf=（1/γmf）xrf

N

其中已知rf

列12---Tf/Tm,拉锚带抗拨力过于安全系数，其中Tm=F3.Tmax.

C2几何布置典例

矮墙设计断面5

高墙设计断面18

桥台墙设计断面99

C3计算结果表

a.设计断面总结

断面5,8,9,10,11,12,15,16,18,19=MSE拉锚墙上部为混凝土护栏（RW1,RW3,RW4&RW6）

断面99=MSE拉锚墙桥台墙（RW2&RW5）

b.过于安全系数总结（基地倾覆性及滑移性）

过于安全系数必须≥1

Designsection设计断面

Overdesignfactors过于安全系数

Overturning倾覆

Sliding滑移

5

8

9

10

11

12

15

16

18

19

99

2.38

2.43

2.50

2.51

2.57

2.58

2.68

2.72

2.75

30.52

2.49

1.59

1.67

1.70

1.72

1.75

1.76

1.82

1.84

1.86

21.92

1.59

Min最小值

2.38

1.59

D混凝土防撞栏计算

关于混凝土防撞栏计算，参阅FREYSSINET混凝土防撞栏设计计算说明书

E护栏冲击力试验

E1.护栏耐冲击力计算（矮墙）水平冲击力PH1分布如下

E2护栏耐冲击力计算（高墙）

F.附录

填料试验结果

Vakdez计算机计算结果