土坡稳定性计算书定版

土坡稳定性计算书

一、工程概况

1、排泥池

（1）、马钢（合肥）工业供水有限责任公司BOT水厂项目建安工程（二标段）排泥池工程，基坑总体形状为矩形（长为35.4m,宽为28.9m）,本工程标高±0.000相对于绝对标高为16.5m，卸荷载深度1.8m,因此基坑开挖实际深度4.8m。

（2）、池底板设计顶标高为-6.000m，底板厚500mm,垫层厚100mm，池壁设计顶标高为±0.000m，卸荷载深度1.8m,因此基坑开挖实际深度4.8m。

（3）、设计的抗浮设防水位

本工程抗浮设计水位可按标高13.00m考虑。

2、二级泵房集水池

（1）、马钢（合肥）工业供水有限责任公司BOT水厂项目建安工程（二标段）集水池工程，基坑总体形状为矩形（长为41.55m,宽为19.55m）,本工程标高±0.000相对于绝对标高为16.5m，卸荷载深度1.8m,因此基坑开挖实际深度3.7m。

（2）、池底板设计顶标高为-5.200m，底板厚500mm,垫层厚100mm，地坪设计顶标高为-0.300m，池壁顶标高0.5m，卸荷载深度1.8m,因此基坑开挖实际深度3.7m。

（3）、设计的抗浮设防水位

本工程抗浮设计水位-1.300m考虑。

本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社、《土力学》等相关文献进行编制。

计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程是大量的重复计算，故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果，省略了重复计算过程。

本计算书采用瑞典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力。

一、参数信息:

条分方法：瑞典条分法；

条分块数：14

不考虑地下水位影响；

放坡参数：

序号放坡高度(m) 放坡宽度(m) 平台宽度(m) 条分块数

0 4.80 3.60 1.50 0.00

荷载参数：

序号类型面荷载q(kPa) 基坑边线距离(m) 宽度(m)

1 局布 5.00 1.00 3.00

土层参数：

序号土名称土厚度坑壁土的重度γ 坑壁土的内摩擦角φ 内聚力C 饱容重

(m) (kN/m3) (°) (kPa) (kN/m3)

1 粘土 4.80 20.00 30.00 22.00 22.00

二、计算原理:

根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着：

1、土条自重，

2、作用于土条弧面上的法向反力，

3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。

将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足>=1.3的要求。

将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足>=1.3的要求。

三、计算公式:

式子中：

F s --土坡稳定安全系数；

c --土层的粘聚力；

l i--第i条土条的圆弧长度；

γ --土层的计算重度；

θi --第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角；

φ --土层的内摩擦角；

b i --第i条土的宽度；

h i --第i条土的平均高度；

h1i――第i条土水位以上的高度；

h2i――第i条土水位以下的高度；

γ' ――第i条土的平均重度的浮重度；

q ――第i条土条土上的均布荷载；

其中，根据几何关系，求得h i为：

式子中：

r --土坡滑动圆弧的半径；

l0 --坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度；α ---土坡与水平面的夹角；

h1i的计算公式

当h1i≥h i时，取h1i = h i；

当h1i≤0时，取h1i = 0；

h2i的计算公式：

h2i = h i-h1i；

h w――土坡外地下水位深度；

l i的几何关系为：

四、计算安全系数:

将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Fs：

计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m)

第1步 2.677 37.050 -0.023 7.435 7.435

示意图如下：

计算结论如下：

第1 步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 2.677>1.30 满足要求! [标高-4.800 m]

塔吊计算书

QTZ80塔吊格构基础设计计算书 基本参数 1、塔吊基本参数 塔吊型号：QTZ80； 塔吊自重Gt：490kN； 最大起重荷载Q：60kN； 塔吊起升高度H：40.50m； 塔身宽度B: 1.6m； 2、格构柱基本参数 格构柱计算长度lo：5.9m；格构柱缀件类型：缀板； 格构柱缀件节间长度a1：0.6m；格构柱分肢材料类型：L160x14； 格构柱基础缀件节间长度a2：0.6m；格构柱钢板缀件参数:宽420mm，厚10mm； 格构柱截面宽度b1：0.50m；格构柱基础缀件材料类型：L160x14； 3、基础参数 桩中心距a：2.8m；桩直径d：0.9m； 桩入土深度l：18.5m；桩型与工艺：泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩； 桩混凝土等级：C30；桩钢筋型号：HRB400； 桩钢筋直径：25mm； 承台宽度Bc：4.6m；承台厚度h：1.35m； 承台混凝土等级为：C35；承台钢筋等级：HRB400； 承台钢筋直径：25；承台保护层厚度:100mm； 承台箍筋间距：200mm； 4、塔吊计算状态参数 地面粗糙类别：B类田野乡村；风荷载高度变化系数：2.09； 主弦杆材料：角钢/方钢；主弦杆宽度c：140mm； 非工作状态： 所处城市：福建莆田市，基本风压ω0：0.70 kN/m2；

额定起重力矩Me：800kN·m；基础所受水平力P：74kN；塔吊倾覆力矩M：1712kN·m； 工作状态： 所处城市：福建莆田市，基本风压ω0：0.7 kN/m2， 额定起重力矩Me：800kN·m；基础所受水平力P：18.9kN；塔吊倾覆力矩M：1718kN·m； 非工作状态下荷载计算 一、塔吊受力计算 1、塔吊竖向力计算 承台自重：G c=25×Bc×Bc×h=25×4.60×4.60×1.35=714.15kN； 作用在基础上的垂直力：F k=Gt+Gc=490.00+714.15=1204.15kN； 2、塔吊倾覆力矩 总的最大弯矩值M kmax=1712.00kN·m； 3、塔吊水平力计算 挡风系数计算： φ = (3B+2b+(4B2+b2)1/2)c/Bb 挡风系数Φ=0.46； 水平力：V k=ω×B×H×Φ+P=0.70×1.60×40.50×0.46+74.00=94.87kN；4、每根格构柱的受力计算

边坡的稳定性计算方法

边坡稳定性计算方法 目前的边坡的侧压力理论，得出的计算结果，显然与实际情形不符。边坡稳定性计算，有直线法和圆弧法，当然也有抛物线计算方法，这些不同的计算方法，都做了不同的假设条件。 当然这些先辈拿出这些计算方法之前，也曾经困惑，不做假设简化，基本无法计算。而根据各种假设条件，是会得出理论上的结果，但与实际情况又不符。倒是有些后人不管这些假设条件，直接应用其计算结果，把这些和实际不符的公式应用到现有的规范和理论中。 瑞典条分法，其中的一个假设条件破裂面为圆弧，另一个条件为假设的条间土之间，没有相互作用力，这样的话，对每一个土条在滑裂面上进行力学分解，然后求和叠加，最后选取系数最小的滑裂面。从而得出判断结果。其实，那两个假设条件对吗？都不对！ 第一、土体的实际滑动破裂面，不是圆弧。第二、假设的条状土之间，会存在粘聚力与摩擦力。边坡的问题看似比较简单，只有少数的几个参数，但是，这几个参数之间，并不是线性相关。对于实际的边坡来讲，虽然用内摩擦角①和粘聚力C来表示，但对于不同的破裂面，破裂面上的作用力，摩擦力和粘聚力，都是破裂面的函数，并不能用线性的方法分别求解叠加，如果是那样，计算就简单多了。 边坡的破裂面不能用简单函数表达，但是，如果不对破裂面作假设，那又无从计算，直线和圆弧，是最简单的曲线，所以基于这两种曲线的假设，是计算的第一步，但由于这种假设与实际不符，结果肯定与实际相差甚远。

条分法的计算，是来源于微积分的数值计算方法，如果条间土之间，存在相互作用力，那对条状土的力学分解，又无法进行下去。 所以才有了圆弧破裂面的假设与忽略条间土的相互作用的假设。 其实先辈拿出这样与实际不符的理论，内心是充满着矛盾的。 实际看到的边坡的滑裂，大多是上部几乎是直线，下部是曲线形状，不能用简单函数表示，所以说，要放弃求解函数表达式的想法。计算还是可以用条分法，但要考虑到条间土的相互作用。 用微分迭代的方法求解，能够得出近似破裂面，如果每次迭代，都趋于收敛，那收敛的曲线，就是最终的破裂面。 参照图3，下面将介绍这种方法的求解步骤。

深基坑边坡稳定性计算书

土坡稳定性计算书 本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社、《土力学》等相关文献进行编制。 计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程是大量的重复计算，故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果，省略了重复计算过程。 本计算书采用瑞典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力。 一、参数信息： 条分方法：瑞典条分法； 考虑地下水位影响； 基坑外侧水位到坑顶的距离(m): 1.56 ； 基坑内侧水位到坑顶的距离(m): 14.000 ； 放坡参数： 序号放坡高度(m) 放坡宽度(m) 平台宽度(m)条分块数 0 3.50 3.50 2.00 0.00 1 4.50 4.50 3.00 0.00 2 6.20 6.20 3.00 0.00 荷载参数:

土层参数: 二、计算原理 根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第 i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着： 1、土条自重， 2、作用于土条弧面上的法向反力， 3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足 >=1.3的要求。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足>=1.3的要求。

塔吊的稳定性验算

塔吊的稳定性验算 塔吊抗倾覆稳定性校核应遵照GB3811—83“起重机设计规范”中的有关规定进行。 1.无风、静载稳定性校核 验算工况是：起重臂处于最大幅度位置（对于小车变幅起重臂小车位于最大幅度），起重臂指向下坡方向，无风，起重机静置并负有额定载荷， 塔式起重机无风静载工况下抗倾覆稳定性按下式验算： 0.95M K——K L M L——M D≥0 式中M K——由塔吊自重及压重产生的稳定力矩； M L——塔吊负载对倾覆边的力矩； K L——载荷系数，查GB3811—83，取为1.4； M D——由坡度因素而产生的倾覆力矩。 2.有风、动载稳定性校核 验算工况是，起重臂处于最大幅度位置（对于小车变幅臂架，小车位于最大幅度），风从平衡臂吹向起重臂，塔式起重机负有额定荷载并正在工作中。 塔吊有风动载工况下的抗倾覆稳定性按下式验算： 0.95M K——K L M L——M W——M D≥0 式中M K——由塔吊重及压重产生的稳定力矩；

K L——载荷系数，查GB3811—83，取为1.15； M L——由起重机额定载荷产生的倾覆力矩； M W——由作用于塔吊各部的风荷及作用于荷载迎风面的风荷所产生的倾覆力矩； M D——由工作机构工作、起、制动以及风荷动力作用、坡度因素而产生的倾覆力矩。 3.突然卸载（或吊具脱落）稳定性校核 验算工况是，起重臂仰起处于最小幅度（对于小车变幅起重臂，小车位于臂根处），风从起重臂吹向平衡臂，塔式起重机突然卸载或吊具突然脱落。 在此工况下，塔吊抗倾覆稳定性按下式验算 0.95M K——M O——M W——M D≥0 式中M K——由塔吊自重及压重产生的稳定力矩； M O——由于突然卸载而造成的倾覆力矩，查GB3811-83，可大 致取为0.2Q H L(Q H为额定载荷，L为幅度)； M W——由作用于塔吊各部的风荷所产生的倾覆力矩； M D——由于坡度等因素而造成的倾覆力矩。 4.安装状态时稳定性校核 上回转塔吊在塔身立起后的稳定性按下式验算 P w1h≤0.95CP G 式中P w1——工作状态最大风力（N）；

土坡稳定性计算计算书7.9

土坡稳定性计算书 计算依据： 1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012 2、《建筑施工计算手册》江正荣编著 3、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著 4、《施工现场设施安全设计计算手册》谢建民编著 5、《地基与基础》第三版 计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程是大量的重复计算，故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果，省略了重复计算过程。 本计算书采用瑞典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力。 一、参数信息: 基本参数： 放坡参数： 荷载参数： 土层参数：

二、计算原理: 根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着： 1、土条自重， 2、作用于土条弧面上的法向反力， 3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足≥1.2的要求。

圆弧滑动法示意图 三、计算公式: K sj=∑{c i l i+[ΔG i b i+qb i]cosθi tanφi}/∑[ΔG i b i+qb i]sinθi 式子中： K sj --第j个圆弧滑动体的抗滑力矩与滑动力矩的比值; c i --土层的粘聚力； l i--第i条土条的圆弧长度； ΔG i-第i土条的自重； θi --第i条土中线处法线与铅直线的夹角； φi --土层的内摩擦角； b i --第i条土的宽度； h i --第i条土的平均高度； q --第i条土条土上的均布荷载； 四、计算安全系数: 将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数K sjmin：

边坡稳定性分析方法

边坡稳定性分析方法 目前，边坡稳定性的研究方法有很多，一般将其分为定性分析法、定量分析法与数值分析法等，其中，定性分析方法中主要有自然(成因)历史分析法、工程类比法、图解法等；定量分析方法中运用最为广泛的是极限平衡法；数值分析法中包括有限元法、离散元法、边界元法等；另外，随着各种新型理论的引入及对边坡认识的深入，不确定性分析方法也更多的运用到了边坡的稳定性研究当中，其中有代表性的研究方法有可靠性评价法、模糊理论评价法、灰色系统理论评价法、神经网络评价法、突变理论评价法及分形理论评价法等等。 由于不同的边坡工程所处具体情况的不同，使得目前对边坡进行稳定性分析、评价尚无统一的方法。众多方法的出现虽然可以使我们从不同侧面了解边坡的稳定性状况，但是这正也说明由于边坡岩体及其工程条件、环境的复杂性，不可能用简单的一种方法就把边坡的特性分析清楚，同时也没有任何一种方法可以解决所有的边坡稳定性评价问题。总的来说，目前进行边坡稳定性评价分析的方法很多，但是各自都有其一定的局限性，定性分析法：不论是类比法、自然历史分析法还是图解法，都是经验性的分析方法，没有实际的根据，所以人为因素影响较大，结论准确性差。极限平衡法：将滑体视为刚体来分析，边界条件过多的进行了简化，并加了许多假设条件，不能解决超静定问题。有限单元等数值分析法：虽然有限元计算方法具有不可比拟的优点，但所建立模型的可靠性、适用性以及分析当中所采用的各种参数的可靠性对边坡稳定性的最终判断有非常大的直接性影响；还有网格划分的不确定性、随意性大，只要能把上述问题解决好，该方法依然是目前对边坡稳定性进行数值分析中最有力的数值模拟工具。模糊理论法：该法当中不同指标的隶属函数、隶属度以及指标的权重值均难以准确确定，带有一定人为性、经验性的成分，且评价结果只能是定性的判断。神经网络法：网络不易收敛，容易陷入局部最小，计算和训练十分费时。由此可见，尽管目前边坡稳定性分析方法比较多，但由于边坡工程的复杂性，更合理的稳定性评价方法还有待进一步的探索、开发。 力学计算法和工程地质法是边坡稳定性分析和验算方法常用的两种方法。 1．力学计算法 (1)数解法 假定几个不同的滑动面，按力学平衡原理对每个滑动面进行计算，从中找出最危险滑动面，按此最危险滑动面的稳定程度来判断边坡的稳定性。此方法计算较精确，但计算繁琐。(2)图解或表解法 在图解和计算的基础上，经过分析研究，制定图表，供边坡稳定性验算时采用。以简化计算工作。 2．工程地质法 根据稳定的自然山坡或已有的人工边坡进行土类及其状态的分析研究，通过工程地质条件相对比，拟定出与边坡条件相类似的稳定值的参考数据，作为确定边坡值的依据。 一般土质边坡的设计常用力学计算法进行验算，用工程地质法进行校核；岩石或碎石土类边坡则主要采用工程地质法进行设计。 第一节力学计算法 一、力学计算法的基本假定 滑动土楔体是均质各向同性、滑动面通过坡脚、不考虑滑动土体内部的应力分布及各土条(指条分法)之间相互作用力的影响。

塔吊计算书

附塔机基础及平衡重和塔吊计算书 ○1基础计算书 一、参数信息 塔吊型号：QTZ80，塔吊起升高度H：50.00m，塔身宽度B：1.6m，基础埋深d：1.60m， 自重G：600kN，基础承台厚度hc：1.00m，最大起重荷载Q：60kN，基础承台宽度Bc：5.50m，混凝土强度等级：C35，钢筋级别：HRB400， 基础底面配筋直径：25mm 二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算 1、塔吊竖向力计算 塔吊自重：G=600kN； 塔吊最大起重荷载：Q=60kN； 作用于塔吊的竖向力：F k ＝G＋Q＝600＋60＝660kN； 2、塔吊弯矩计算 风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算： M kmax ＝960kN·m； 三、塔吊抗倾覆稳定验算 基础抗倾覆稳定性按下式计算： e＝M k /（F k +G k ）≤Bc/3 式中 e──偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离； M k ──作用在基础上的弯矩； F k ──作用在基础上的垂直载荷； G k ──混凝土基础重力，G k ＝25×5.5×5.5×1=756.25kN； Bc──为基础的底面宽度； 计算得：e=960/(660+756.25)=0.678m < 5.5/3=1.833m；基础抗倾覆稳定性满足要求！

四、地基承载力验算 依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)第5.2条承载力计算。 计算简图: 混凝土基础抗倾翻稳定性计算： e=0.678m < 5.5/6=0.917m 地面压应力计算： P k ＝（F k +G k ）/A P kmax ＝(F k +G k )/A + M k /W 式中：F k ──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重和最大起重荷载,F k ＝660kN ； G k ──基础自重，G k ＝756.25kN ； Bc ──基础底面的宽度，取Bc=5.5m ； M k ──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M k ＝ 960kN ·m ； W ──基础底面的抵抗矩，W=0.118Bc 3=0.118×5.53=19.632m 3； 不考虑附着基础设计值： P k ＝（660＋756.25）/5.52＝46.818kPa P kmax =(660+756.25)/5.52+960/19.632=95.717kPa ； P kmin =(660+756.25)/5.52-960/19.632=0kPa ； 实际计算取的地基承载力设计值为:f a =160.000kPa ； 地基承载力特征值f a 大于压力标准值P k =46.818kPa ，满足要求！

塔吊基础承载力及稳定性计算书

塔吊基础承载力及稳定性计算书 一、工程概况 嘉兴市清华长三角研究院创业大厦工地拟采用QTZ63型塔吊。工地南侧塔吊高度为120M，北侧塔吊高度为40M。 根据使用说明书中提供的数据：QTZ63型塔吊最大起重矩为630KNM，塔机自重38T。当采用5×5M×1.350M基础时，基础顶面所受弯矩M=1252.4KNM，基础所受垂直荷载N1=473KN，基础砼重N2=800KN，受力情况见图（A）、（B） 根据对基础地耐力要求，若采用浅基大板基础（即5×5M×1.350M 砼基础），地耐力应不低于140KPa，而本工程塔基所处土层③层提供的地耐力为70KPa，不满足，因此考虑采用桩基础。为此需对桩基支承的大板基础进行桩基强度验算及抗倾覆稳定性计算。 计算依据：《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94国标） 《建筑地基基础设计规范》（DB33/1001-2003省标）二、塔吊基础设计参数： 塔吊基础剖面见图（C） 塔吊桩基础采用直径600㎜的钻孔灌注桩的有效长度为16.55M，桩穿越如下土层（按J7钻孔）：③a(厚1.18M)、③（厚6.80）、 ③b（厚4.50）和⑤2-1（厚4.7M）。钻孔桩配筋：主筋Ф14Ф16， 箍筋Ф10＠300，采用C30砼。 根据地质报告（浙江省工程勘察院《浙江清华长三角研究院院区北区创业大厦岩土工程勘察报告》），桩基所穿越土层的力学参数， Ra=U∑ψsia q sia L i+A q pa =0.6×3.14(1×12×1.18+1×7×6.80+1×14×4.50+1×27×4.07)+3.14×0.32×2000 =442.08+565.2 =1007.28KN

塔吊稳定性计算计算书新

塔吊稳定性计算书计算依据： 1、《塔式起重机设计规范》GB/T13752-1992 2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 3、《建筑安全检查标准》JGJ59-2011 4、《建筑施工计算手册》（江正荣编著) 一、塔吊有荷载时稳定性验算 塔吊有荷载时，计算简图: 稳定性计算有荷载塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算:

式中K1──塔吊有荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取1.15； G──塔吊自重力(包括配重，压重),G=380.00(kN)； c──塔吊重心至旋转中心的距离,c=0.00(m)； h o──塔吊重心至支承平面距离, h o=6.00(m)； b──塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=3.00(m)； Q──最大工作荷载,Q=60.00(kN)； g──重力加速度(m/s2),取9.81； v──起升速度,v=0.60(m/s)； t──制动时间,t=20.00(s)； a──塔吊旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=13.54(m)； W1──作用在塔吊上的风力,W1=4.00(kN)； W2──作用在荷载上的风力,W2=0.30(kN)； P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8.00(m)； P2──自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2.00(m)； h──吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=37.20m(m)； n──塔吊的旋转速度,n=0.62(r/min)； H──吊杆端部到重物最低位置时的重心距离，H＝35.20(m)； α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度)，α=0.00(度)。 经过计算得到K1=1.727； 由于K1≥1.15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求! 二、塔吊无荷载时稳定性验算 塔吊无荷载时，计算简图:

(完整版)土坡稳定性计算

第九章土坡稳定分析 土坡就是具有倾斜坡面的土体。土坡有天然土坡，也有人工土坡。天然土坡是由于地质作用自然形成的土坡，如山坡、江河的岸坡等；人工土坡是经过人工挖、填的土工建筑物，如基坑、渠道、土坝、路堤等的边坡。本章主要学习目前常用的边坡稳定分析方法，学习要点也是与土的抗剪强度有关的问题。 第一节概述 学习土坡的类型及常见的滑坡现象。 一、无粘性土坡稳定分析 学习两种情况下(全干或全淹没情况、有渗透情况)无粘性土坡稳定分析方法。要求掌握无粘性土坡稳定安全系数的定义及推导过程，坡面有顺坡渗流作用下与全干或全淹没情况相比无粘性土土坡的稳定安全系数有何联系。 二、粘性土坡的稳定分析 学习其整体圆弧法、瑞典条分法、毕肖甫法、普遍条分法、有限元法等方法在粘性土稳定分析中的应用。要求掌握圆弧法进行土坡稳定分析及几种特殊条件下土坡稳定分析计算。 三、边坡稳定分析的总应力法和有效应力法 学习稳定渗流期、施工期、地震期边坡稳定分析方法。 四、土坡稳定分析讨论 学习讨论三个问题：土坡稳定分析中计算方法问题、强度指标的选用问题和容许安全系数问题。 第二节基本概念与基本原理 一、基本概念 1．天然土坡(naturalsoilslope)：由长期自然地质营力作用形成的土坡，称为天然土坡。2．人工土坡(artificialsoilslope)：人工挖方或填方形成的土坡，称为人工土坡。 3．滑坡(landslide)：土坡中一部分土体对另一部分土体产生相对位移，以至丧失原有稳 定性的现象。 4．圆弧滑动法(circleslipmethod)：在工程设计中常假定土坡滑动面为圆弧面，建立这一 假定的稳定分析方法，称为圆弧滑动法。它是极限平衡法的一种常用分析方法。 二、基本规律与基本原理 （一）土坡失稳原因分析 土坡的失稳受内部和外部因素制约，当超过土体平衡条件时，土坡便发生失稳现象。1．产生滑动的内部因素主要有： （1）斜坡的土质：各种土质的抗剪强度、抗水能力是不一样的，如钙质或石膏质胶结的土、湿陷性黄土等，遇水后软化，使原来的强度降低很多。 （2）斜坡的土层结构：如在斜坡上堆有较厚的土层，特别是当下伏土层(或岩层)不透水时，容易在交界上发生滑动。 （3）斜坡的外形：突肚形的斜坡由于重力作用，比上陡下缓的凹形坡易于下滑；由于粘性土有粘聚力，当土坡不高时尚可直立，但随时间和气候的变化，也会逐渐塌落。 2．促使滑动的外部因素 （1）降水或地下水的作用：持续的降雨或地下水渗入土层中，使土中含水量增高，土中易溶盐溶解，土质变软，强度降低；还可使土的重度增加，以及孔隙水压力的产生，使土体作用有动、静水压力，促使土体失稳，故设计斜坡应针对这些原因，采用相应的排水措施。（2）振动的作用：如地震的反复作用下，砂土极易发生液化；粘性土，振动时易使土的结

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天然基础计算书 123工程；工程建设地点：；属于结构；地上0层；地下0层；建筑高度：0m；标准层层高：0m ；总建筑面积：0平方米；总工期：0天。 本工程由投资建设，设计，地质勘察，监理，组织施工；由担任项目经理，担任技术负责人。 本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）、《地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）、《混凝土结构设计规范》 （GB50010-2002）等编制。 一、参数信息 塔吊型号：QTZ50，塔吊起升高度H：32.00m， 塔身宽度B：1.6m，基础埋深d：4.45m， 自重G：357.7kN，基础承台厚度hc：1.35m， 最大起重荷载Q：50kN，基础承台宽度Bc：5.50m， 混凝土强度等级：C35，钢筋级别：HRB335， 基础底面配筋直径：18mm 地基承载力特征值f ak：140kPa， 基础宽度修正系数ηb：0.15，基础埋深修正系数ηd：1.4， 基础底面以下土重度γ：20kN/m3，基础底面以上土加权平均重度γm：20kN/m3。 二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算

1、塔吊竖向力计算 塔吊自重：G=357.7kN； 塔吊最大起重荷载：Q=50kN； 作用于塔吊的竖向力：F k＝G＋Q＝357.7＋50＝407.7kN； 2、塔吊弯矩计算 风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算： M kmax＝1335kN·m； 三、塔吊抗倾覆稳定验算 基础抗倾覆稳定性按下式计算： e＝M k/（F k+G k）≤Bc/3 式中 e──偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离； M k──作用在基础上的弯矩； F k──作用在基础上的垂直载荷； G k──混凝土基础重力，G k＝25×5.5×5.5×1.35=1020.938kN； Bc──为基础的底面宽度； 计算得：e=1335/(407.7+1020.938)=0.934m < 5.5/3=1.833m； 基础抗倾覆稳定性满足要求！ 四、地基承载力验算 依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。计算简图:

(完整版)土坡稳定性分析

第七章土坡稳定性分析 第一节概述 土坡就是由土体构成、具有倾斜坡面的土体，它 的简单外形如图7-1所示。一般而言，土坡有两种类 型。由自然地质作用所形成的土坡称为天然土坡，如 山坡、江河岸坡等；由人工开挖或回填而形成的土坡 称为人工土(边)坡，如基坑、土坝、路堤等的边坡。 土坡在各种内力和外力的共同作用下，有可能产生剪 图7-1 土坡各部位名称 切破坏和土体的移动。如果靠坡面处剪切破坏的面积 很大，则将产生一部分土体相对于另一部分土体滑动的现象，称为滑坡。土体的滑动一般系指土坡在一定范围内整体地沿某一滑动面向下和向外移动而丧失其稳定性。除设计或施工不当可能导致土坡的失稳外，外界的不利因素影响也触发和加剧了土坡的失稳，一般有以下几种原因： 1．土坡所受的作用力发生变化：例如，由于在土坡顶部堆放材料或建造建筑物而使坡顶受荷。或由于打桩振动，车辆行驶、爆破、地震等引起的振动而改变了土坡原来的平衡状态； 2．土体抗剪强度的降低：例如，土体中含水量或超静水压力的增加； 3．静水压力的作用：例如，雨水或地面水流入土坡中的竖向裂缝，对土坡产生侧向压力，从而促进土坡产生滑动。因此，粘性土坡发生裂缝常常是土坡稳定性的不利因素，也是滑坡的预兆之一。 在土木工程建筑中，如果土坡失去稳定造成塌方，不仅影响工程进度，有时还会危及人的生命安全，造成工程失事和巨大的经济损失。因此，土坡稳定问题在工程设计和施工中应引起足够的重视。 天然的斜坡、填筑的堤坝以及基坑放坡开挖等问题，都要演算斜坡的稳定性，亦既比较可能滑动面上的剪应力与抗剪强度。这种工作称为稳定性分析。土坡稳定性分析是土力学中重要的稳定分析问题。土坡失稳的类型比较复杂，大多是土体的塑性破坏。而土体塑性破坏的分析方法有极限平衡法、极限分析法和有限元法等。在边坡稳定性分析中，极限分析法和有限元法都还不够成熟。因此，目前工程实践中基本上都是采用极限平衡法。极限平衡方法分析的一般步骤是：假定斜坡破坏是沿着土体内某一确定的滑裂面滑动，根据滑裂土体的静力平衡条件和莫尔—库伦强度理论，可以计算出沿该滑裂面滑动的可能性，即土坡稳定安全系数的大小或破坏概率的高低，然后，再系统地选取许多个可能的滑动面，用同样的方法计算其稳定安全系数或破坏概率。稳定安全系数最低或者破坏概率最高的滑动面就是可能性最大的滑动面。 本章主要讨论极限平衡方法在斜坡稳定性分析中的应用，并简要介绍有限元法的概念。 182

边坡稳定性计算方法11111

一、边坡稳定性计算方法 在边坡稳定计算方法中，通常采用整体的极限平衡方法来进行分析。根据边坡不同破裂面形状而有不同的分析模式。边坡失稳的破裂面形状按土质和成因不同而不同，粗粒土或砂性土的破裂面多呈直线形；细粒土或粘性土的破裂面多为圆弧形；滑坡的滑动面为不规则的折线或圆弧状。这里将主要介绍边坡稳定性分析的基本原理以及在某些边界条件下边坡稳定的计算理论和方法。 （一）直线破裂面法 所谓直线破裂面是指边坡破坏时其破裂面近似平面，在断面近似直线。为了简 化计算这类边坡稳定性分析采用直线破裂面法。能形成直线破裂面的土类包括：均质砂 性土坡；透水的砂、砾、碎石土；主要由内摩擦角控制强度的填土。 图 9 － 1 为一砂性边坡示意图，坡高 H ，坡角β，土的容重为γ，抗 剪度指标为c、φ。如果倾角α的平面AC面为土坡破坏时的滑动面，则可分析 该滑动体的稳定性。 沿边坡长度方向截取一个单位长度作为平面问题分析。 图9-1 砂性边坡受力示意图已知滑体ABC重 W，滑面的倾角为α，显然，滑面 AC上由滑体的重量W= γ（Δ ABC）产生的下滑力T和由土的抗剪强度产生的抗滑力Tˊ分别为： T=W · sina 和 则此时边坡的稳定程度或安全系数可用抗滑力与下滑力来表示，即 为了保证土坡的稳定性，安全系数F s 值一般不小于 1.25 ，特殊情况下可允许减小到 1.15 。对于C=0 的砂性土坡或是指边坡，其安全系数表达式则变为 从上式可以看出，当α =β时，F s 值最小，说明边坡表面一层土最容易滑动，这时

当 F s =1时，β=φ，表明边坡处于极限平衡状态。此时β角称为休止角，也称安息角。 此外，山区顺层滑坡或坡积层沿着基岩面滑动现象一般也属于平面滑动类型。这类滑坡滑动面的深度与长度之比往往很小。当深长比小 于 0.1时，可以把它当作一个无限边坡进行分析。 图 9-2表示一无限边坡示意图，滑动面位置在坡面下H深度处。取一单位长度的滑动土条 进行分析，作用在滑动面上的剪应力为,在极限平衡状态时，破坏面上的 剪应力等于土的抗剪强度，即 得 式中N s =c/ γ H 称为稳定系数。通过稳定因数可以确定α和φ关系。当c=0 时，即无粘性 土。α =φ，与前述分析相同。 二圆弧条法 根据大量的观测表明，粘性土自然山坡、人工填筑或开挖的边坡在破坏时，破裂面的形状多呈近似的圆弧状。粘性土的抗剪强度包括摩擦强度和粘聚强度两个组成部分。由于粘聚力的存在，粘性土边坡不会像无粘性土坡一样沿坡面表面滑动。根据土体极限平衡理论，可以导出均质粘这坡的滑动面为对数螺线曲面，形状近似于圆柱面。因此，在工程设计中常假定滑动面为圆弧面。建立在这一假定上稳定分析方法称为圆弧滑动法和圆弧条分法。 1. 圆弧滑动法 1915 年瑞典彼得森（ K.E.Petterson ）用圆弧滑动法分析边坡的稳定性，以后该法在各国得到广泛应用，称为瑞典圆弧法。 图 9 － 3 表示一均质的粘性土坡。AC 为可能的滑动面，O为圆心，R 为半径。假定 边坡破坏时，滑体ABC在自重W 作用下，沿AC绕O 点整体转动。滑动面 AC 上的力 系有：促使边坡滑动的滑动力矩 M s =W · d ；抵抗边坡滑动的抗滑力矩，它应该包括由 粘聚力产生的抗滑力矩M r =c ·AC · R ，此外还应有由摩擦力所产生的抗滑力矩，这里 假定φ＝ 0 。边坡沿AC的安全系数F s 用作用在 AC面上的抗滑力矩和下滑力矩之比表 示，因此有 这就是整体圆弧滑动计算边坡稳定的公式，它只适用于φ＝ 0 的情况。 图9-3 边坡整体滑动 2. 瑞典条分法 前述圆弧滑动法中没有考虑滑面上摩擦力的作用，这是由于摩擦力在滑面的不同位置其方向和大小都在改变。为了将圆弧滑动法应用于φ＞ 0 的粘性土，在圆弧法分析粘性土坡稳定性的基础上，瑞典学者 Fellenius 提出了圆弧条分析法，也称瑞典条分法。条会法就是将滑动土体竖向分成若干土条，把土条当成刚塑体，分别求作用于各土条上的力对圆心的滑动力矩和抗滑力矩，然后按式（ 9-5 ）求土坡的稳定安全系数。 采用分条法计算边坡的安全系数F ，如图 9 － 4 所示，将滑动土体分成若干土条。土条的宽度越小，计算精度越高，为了避免计算过于繁

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QTZ63塔吊天然基础的计算书 （一）参数信息 塔吊型号：QTZ63，自重(包括压重)F1=450.80kN，最大起重荷载F2=60.00kN，塔吊倾覆力距M=630.00kN.m，塔吊起重高度=70.00m，塔身宽度B=1.50m，混凝土强度等级：C35，基础埋深D=5.00m，基础最小厚度h=1.35m，基础最小宽度Bc=5.00m。 （二）基础最小尺寸计算 基础的最小厚度取：H=1.35m 基础的最小宽度取：Bc=5.00m （三）塔吊基础承载力计算 依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。 计算简图： 当不考虑附着时的基础设计值计算公式： 当考虑附着时的基础设计值计算公式： 当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：

式中 F──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=1.2×510.8=612.96kN； G──基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc ×Bc×D) =4012.50kN； Bc──基础底面的宽度，取Bc=5.00m； W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=20.83m3； M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4× 630.00=882.00kN.m； a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算： a=5.00/2-882.00/(612.96+4012.50)=2.31m。 经过计算得到： 无附着的最大压力设计值 Pmax=(612.96+4012.50)/5.002+882.00/20.83=227.35kPa 无附着的最小压力设计值 Pmin=(612.96+4012.50)/5.002-882.00/20.83=142.68kPa 有附着的压力设计值 P=(612.96+4012.50)/5.002=185.02kPa 偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2×(612.96+4012.50)/(3×5.00×2.31)=267.06kPa （四）地基基础承载力验算 地基承载力设计值为：fa=270.00kPa 地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=227.35kPa，满足要求！ 地基承载力特征值1.2×fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=267.06kPa，满足要求！据安徽省建设工程勘察设计院《岩土工程勘察报告》，Ⅰ#塔吊参227号孔，Ⅱ#塔吊参243号孔，Ⅲ#塔吊参212号孔，Ⅳ#塔吊参193号孔，Ⅵ#塔吊参118号孔，Ⅶ#塔吊参108号孔。 （五）受冲切承载力验算 依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第8.2.7条。 验算公式如下： 式中hp──受冲切承载力截面高度影响系数，取hp=0.95； ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa；

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土坡稳定性计算计算书 本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社、《土力学》等相关文献进行编制。 计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程是大量的重复计算，故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果，省略了重复计算过程。 本计算书采用瑞典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力。 一、参数信息: 条分方法：瑞典条分法； 条分块数：50； 考虑地下水位影响； 基坑外侧水位到坑顶的距离(m)：2.000 基坑内侧水位到坑顶的距离(m)：6.000

二、计算原理: 根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着： 1、土条自重， 2、作用于土条弧面上的法向反力， 3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足>=1.3的要求。 三、计算公式: 式子中： F s --土坡稳定安全系数； c --土层的粘聚力； l i--第i条土条的圆弧长度； γ --土层的计算重度； θi --第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角；

φ --土层的内摩擦角； b i --第i条土的宽度； h i --第i条土的平均高度； h1i――第i条土水位以上的高度； h2i――第i条土水位以下的高度； γ' ――第i条土的平均重度的浮重度； q――第i条土条土上的均布荷载； 四、计算安全系数: 将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Fs： 第1步：安全系数=1.417，标高=-2.000，圆心X=0.962米，圆心Y=1.344米，半径R=3.344米示意图如下：

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开山区边坡稳定性计算书 二〇一二年十一月三十日 Ⅰ-Ⅰ’段边坡（60°放坡）稳定性分析

（天然状态下） ---------------------------------------------------------------------- 计算项目: 简单平面滑动稳定分析 1 ---------------------------------------------------------------------- [ 计算简图 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 计算条件 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 基本参数 ] 计算方法：极限平衡法 计算目标：计算安全系数 边坡高度： 93.000(m) 结构面倾角： 55.6(°) 结构面粘聚力： 35.0(kPa) 结构面内摩擦角： 37.0(°) [ 坡线参数 ] 坡线段数 1 序号水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角(°) 1 53.694 93.000 60.0 [ 岩层参数 ] 层数 2 序号控制点Y坐标容重锚杆和岩石粘结强度 (m) (kN/m3) frb(kPa) 1 53.500 27.3 330.0 2 -5.000 27.4 550.0

---------------------------------------------------------------------- [ 计算结果 ] ---------------------------------------------------------------------- 岩体重量： 12687.6(kN) 水平外荷载： 0.0(kN) 竖向外荷载： 0.0(kN) 侧面裂隙水压力： 0.0(kN) 底面裂隙水压力： 0.0(kN) 结构面上正压力： 7168.1(kN) 总下滑力： 10468.7(kN) 总抗滑力： 9346.4(kN) 安全系数： 0.893 Ⅰ-Ⅰ’段边坡（60°放坡）稳定性分析 （饱和状态下） ---------------------------------------------------------------------- 计算项目: 简单平面滑动稳定分析 1 ---------------------------------------------------------------------- [ 计算简图 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 计算条件 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 基本参数 ] 计算方法：极限平衡法 计算目标：计算安全系数 边坡高度： 93.000(m) 结构面倾角： 55.6(°) 结构面粘聚力： 35.0(kPa)

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1号塔吊四桩基础的计算书 依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。 一. 参数信息 塔吊型号: QTZ80 塔机自重标准值:Fk1=449.00kN 起重荷载标准值:Fqk=60.00kN 塔吊最大起重力矩:M=1039.00kN.m 塔吊计算高度: H=98m 塔身宽度: B=1.60m 非工作状态下塔身弯矩:M1=-1668kN.m 桩混凝土等级: C30 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 3.50m 承台厚度: Hc=1.250m 承台箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: HRB400 承台顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=800.000m 桩间距: a=2.500m 桩钢筋级别: HRB400 桩入土深度: 16.00m 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔 灌注桩 计算简图如下： 二. 荷载计算 1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 F k1=449kN 2) 基础以及覆土自重标准值 G k=3.5×3.5×1.25×25=382.8125kN 3) 起重荷载标准值 F qk=60kN 2. 塔机的倾覆力矩 工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

M k=-1668+0.9×(1039+2294.71)=1332.34kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 M k=-1668+4097.15=2429.15kN.m 三. 桩竖向力计算 非工作状态下： Q k=(F k+G k)/n=(449+382.81)/4=207.95kN Q kmax=(F k+G k)/n+(M k+F vk×h)/L =(449+382.8125)/4+(2429.15+83.62×1.25)/3.54=924.69kN Q kmin=(F k+G k-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L =(449+382.8125-0)/4-(2429.15+83.62× 1.25)/3.54=-508.78kN 工作状态下： Q k=(F k+G k+F qk)/n=(449+382.81+60)/4=222.95kN Q kmax=(F k+G k+F qk)/n+(M k+F vk×h)/L =(449+382.8125+60)/4+(1332.34+46.83× 1.25)/3.54=616.41kN Q kmin=(F k+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L =(449+382.8125+60-0)/4-(1332.34+46.83× 1.25)/3.54=-170.51kN 四. 承台受弯计算 1. 荷载计算 不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值： 工作状态下： 最大压力 N i=1.35×(F k+F qk)/n+1.35×(M k+F vk×h)/L =1.35×(449+60)/4+1.35×(1332.34+46.83× 1.25)/3.54=70 2.96kN 最大拔力 N i=1.35×(F k+F qk)/n-1.35×(M k+F vk×h)/L =1.35×(449+60)/4-1.35×(1332.34+46.83× 1.25)/3.54=-359.38kN 非工作状态下： 最大压力 N i=1.35×F k/n+1.35×(M k+F vk×h)/L =1.35×449/4+1.35×(2429.15+83.62× 1.25)/3.54=1119.13kN 最大拔力 N i=1.35×F k/n-1.35×(M k+F vk×h)/L =1.35×449/4-1.35×(2429.15+83.62× 1.25)/3.54=-816.06kN 2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条