關鍵詞：擴大基礎 邊坡穩定 計算
１．支架擴大基礎
上部荷載：N=2600KN 地基承載力：f=110KPa
埋置深度：d=2m 地基土及基礎平均重度：△γ=20KN/m
則基礎底面積：
Ａ≥N/（f-△γd）=2600/（110-20×2）=37.14m２
根據萬能桿件支架及箱梁橫向尺寸，取擴大基礎尺寸為：
a×a×d=6.5×6.5×1.5m
2．大堤邊坡穩定性計算
邊坡高度：11.5m 擴大基礎寬：6.5m
基礎距邊坡邊緣：1m 坡腳至坡頂水平距離：28m
基礎承受上部荷載：N=2600KN 坡面土天然重度：γ=19KN/m3
內摩擦角：φ=100 粘聚力：c=15KPa
2. 1 本計算采用圓弧法分析大堤邊坡穩定性。
取滑動圓弧下端通過坡腳A點，上端通過支架擴大基礎邊緣，半徑R為40m，圓心為O。
2．2 取土條寬度b=R/10=4m。
2．3 土條編號：
作圓心O的鉛垂線OO‘，鉛垂線處為0條，依次向上編號為1、2、3，4，5，6，7，向下編號為-1、-2。
2．4 計算圓弧AB的弧長l：
設AB弦長為L，則有：
sinα/2=L/2R=（11.52+362）1/2/(2×40)=0.472375
所以: α=56.3810
l=56.381×3.14×40/180=39.34m
2. 5 上部荷載分布:
上部荷載2600KN,分布在6.5m寬擴大基礎的6、7兩個土條上，這里近似取每
個土條上承受1300KN。擴大基礎長為6.5m，邊坡穩定計算取1m長，則作用在6、7
兩個土條上的計算上部荷載為200KN。
2．6 邊坡各土條切向力與摩阻力列表計算如下：
|
編
號 |
土條重量
Qi=γhi/KN |
sinαi |
切向力/(KN)
Ti=Qisinα |
cosαi |
法向力(KN)
Ni=Qicosαi |
tgφ |
摩阻力(KN)
Nitgφ |
總的粘聚力(KN)
Cl |
|
-2 |
19×0.37=7.0 |
-0.2 |
-1.4 |
0.980 |
6.86 |
0.1763 |
1.21 |
15×39.34=590.1 |
|
-1 |
19×1.76=33.4 |
-0.1 |
-3.34 |
0.995 |
33.233 |
5.86 |
|
1 |
19×5.00=95.0 |
0.1 |
9.5 |
0.995 |
94.525 |
16.66 |
|
2 |
19×6.08=115.5 |
0.2 |
23.1 |
0.980 |
113.19 |
19.96 |
|
3 |
19×6.68=126.9 |
0.3 |
38.07 |
0.954 |
121.063 |
21.34 |
|
4 |
19×6.82=129.6 |
0.4 |
51.84 |
0.917 |
118.843 |
20.95 |
|
5 |
19×6.17=117.2 |
0.5 |
58.6 |
0.866 |
101.495 |
17.89 |
|
6 |
19×3.87+200=273.5 |
0.6 |
164.1 |
0.800 |
218.800 |
38.57 |
|
7 |
19×1.28+200=224.3 |
0.7 |
157.01 |
0.714 |
160.150 |
28.23 |
|
合 計 |
497.48 |
|
170.67 |
|
2.7 邊坡穩定安全系數計算
K=MR/MT =R(∑Nitgφ+cl)/(R∑Ti)
=(170.67+590.1)/497.48
=1.53(安全)
注:1、本計算未考慮大堤護坡的有利因素。
2、本計算只選擇了一個可能滑動面,所求出的安全系數K不一定是最小的，所以選擇的滑動面不一定是最危險滑動面，只能作為擴大基礎設計時的參考。
