锚杆计算规范 (1)

4.4 锚杆计算
4.4.1 锚杆承载力计算应符合下式规定：
4.4.2 锚杆杆体的截面面积应按下列公式确定：
1 普通钢筋截面面积应按下式计算
4.4.3 锚杆轴向受拉承载力设计值应按下列规定确定：
1 安全等级为一级及缺乏地区经验的二级基坑侧壁，应按本规程附录E进行锚杆的基本试验，锚杆轴向受拉承载力设计值可
取基本试验确定的极限承载力除以受拉抗力分项系数rs,受拉抗力分项系数可取1.3。

2 基坑侧壁安全等级为二级且有邻近工程经验时，可按下式
计算锚杆轴向受拉承载力设计值，并应按本规程附录E要求进行
锚杆验收试验：
3 对于塑性指数大于17的粘性土层中的锚杆应进行蠕变试验。

锚杆蠕变试验可按附录E规定进行。

4 基坑侧壁安全等级为三级时，可按本规程式（4.4.3）确定锚杆轴向受拉承载力设计值。

4.4.4 锚杆自由段长度lf宜按下式计算(图4.4.4):
具体内容包括
滑动面内摩擦角Φ= 12 滑坡体剩余下滑力 E= 850 锚杆垂直于滑动方向的间距la= 2
锚杆倾角β= 4 滑动面与锚杆相交处滑动面倾角α= 55
锚杆沿滑动面方向的排数 ns= 18
锚杆钢筋直径计算
锚杆工作条件系数ζ3= 0.7 工程结构重要性系数γ0= 1.1 锚杆抗拉强度设计值fy= 310 使用年限 T＝50 锚杆钢材年锈蚀量δ= 0.04
一根锚杆钢筋总根数n＝ 1
锚固体与地层锚固长度计算
锚固体与地层粘结工作条件系数ζ1= 1 锚固体直径d= 0.032 地层与锚固体粘结强度特征值frb= 650
锚杆钢筋与锚固砂浆间的锚固长度计算
锚杆与砂浆粘结强度工作系数ζ2= 0.9 锚杆钢筋直径 ds= 0.032 钢筋与锚固砂浆粘结强度设计值fb= 2400
锚杆最经济倾角计算
滑动面倾角θ= 55
滑动面内摩擦角Φ= 12 一般是根据稳定分析确定需要锚杆提供多大的设计锚固力，再根据设计锚固力来确定锚杆数量、锚杆形式、杆体大小、锚固长度等参数。

锚杆设计一般分几个步骤：
1、根据锚固体表面与周围岩土体间的粘结强度qs确定锚杆锚固长度，锚固体形式不一样，计算锚杆长度的方法有所不同。

像全长粘结型锚杆，锚固长度L=(K×N)/(π×d1×qs)，K为安全系数，N就是设计锚固力，d1是锚固体直径；
2、根据设计锚固力确定锚杆拉杆的截面面积A：
A=(K×N)/ftk，ftk为拉杆的抗拉强度标准值。

设计中也有（如像提高滑动面的抗剪强度参数、如趾板基础锚杆）一些按经验要求设置的锚杆，一般已先确定锚杆大小、锚固长度等参数，也按上述第1、2步核算，提出锚杆的设计锚固力（拉拔力）。

根据经验确定，象16mm的砂浆锚杆，一般2.5～3m长，其锚拔力为8t，我们在96年搞工程时均按上述考虑，基本施工后采取抽查的方式，一旦锚拔力达不到要求，即返工。

理论计算时，考虑锚杆周边面积的砂浆与岩石的粘结力及砂浆与锚杆的粘结力，两者取小值即作为锚拔力。