土坡稳定性计算书全套.docx

土坡稳定性计算书计算依据：1、建筑基坑支护技术规程JGJ120-20122、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。本计算书采用毕肖普法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体，还同时考虑了土条两侧面的作用力。一、参数信息：基本参数：条分方法毕肖普基坑开挖深度h(m)5.67法条分块数50基坑外IW水位到坑顶的5.89距离ha(m)基坑内IW水位到坑底的7.39距离hp(m)放坡参数：序号放坡高度1.(m)放坡宽度W(m)平台宽度B(m)131.5122.672.141荷载参数：序号类型1局布而荷载q(kPa)3基坑边线距离a(m)1荷载宽度b(m)6土层参数：序±土厚士的重度土的内粘聚力饱和重度号名称度(m)y(kNm3)摩擦向巾C)C(kPa)ysat(kNm3)1填±4.0519.1151519.662粉土4.0519.121.72319.5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，该土条上存在着：1.土条自重Wi,2、作用于土条弧面上的法向反力Ni,3、作用于土条圆弧面上的切向阻力或抗剪力Tri,4、土条弧面上总的孔隙水应力Ui,其作用线通过滑动圆心，5、土条两侧面上的作用力Xi+1,Ei+1和Xi,Eie如图所示：当土条处于稳定状态时，即Fs>1.上述五个力应构成平衡体系.考虑安全储备的大小，按照规范要求，安全系数要满足1.35的要求。三、计算公式：KSj=EQmi)(cbi+bihi+qbitan)/E(Ybihi+qbi)sin6imi=cosi+1.Fstansini式子中：Fs-土坡稳定安全系数；c-土层的粘聚力；Y-土层的计算重度；i-第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角；一土层的内摩擦角；bi-第i条土的宽度;hi-第i条土的平均高度；h1.i-第i条土水位以上的高度；h2i-第i条土水位以下的高度；q一第i条土条上的均布荷载Y'-第i土层的浮重度其中，根据几何关系，求得hi为：h1.i=hw-(r-hicosi)×cosi-rsin(+)-H式子中：r一土坡滑动圆弧的半径；IO-坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度；a一土坡与水平面的夹角；h1.i的计算公式：h1.i=hw-(r-hicosi)×cosi-rsin(+)-H当h1.iNhi时，取h1.i=hi;当h1.i0时，取h1.i=0;h2i的计算公式：h2i=hi-h1.i;hw-±坡外地下水位深度；i=90-arccos(i-0.5)×bi-1.0)r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Ksjmin: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2.43438.994-0.0214.2434.243示意图如下：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2步1.40530.5041.2868.3148.413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Ksjmin=2.434>1.350满足要求！标高-2.670m第2步开挖内部整体稳定性安全系数Ksjmin=1.405>1.350满足要求！标高-5.670m