土坡稳定性计算计算书

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1、土坡稳定性计算计算书品茗软件大厦工程；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；施工单位：某某施工单位。本工程由某某房开公司投资建设，某某设计院设计，某某勘察单位地质勘察，某某监理公司监理，某某施工单位组织施工；由章某某担任项目经理，李某某担任技术负责人。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

2、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:条分方法：毕肖普法；条分块数：14；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；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12.503.001.006.9676979307912576E25222.453.000.700.00荷载参数：序号类型面荷载q(kPa)基

3、坑边线距离b0(m)宽度b1(m)1满布10.00----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粉土7.0018.0020.0015.0022.00二、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，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

4、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,Ei.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≥1.3的要求。三、计算公式:Fs=∑(1/mθi)(cbi+γbihi+qbitanφ)/∑(γbihi+qbi)sinθimθi=cosθi+1/Fstanφsinθi式子中：Fs--土坡稳定安全系数；c--土层的粘聚力；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；bi--第

5、i条土的宽度；hi--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；q--第i条土条上的均布荷载γ'--第i土层的浮重度其中，根据几何关系，求得hi为：h1i=hw-{(r-hi/cosθi)×cosθi-[rsin(β+α)-H]}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:h1i=hw-{(r-hi/cosθi)×cosθi-[rsin(β+α)-H]}当h1i≥hi时，取h1i=hi；当h1i≤0时，取h1i=0；h2i的

6、计算公式：h2i=hi-h1i；hw--土坡外地下水位深度；θi=90-arccos[((i-0.5)×bi-l0)/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2.59950.436-0.0194.5314.532示意图如下：计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆

7、心Y(m)半径R(m)第2步1.46532.2833.1997.7428.377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=2.599>1.30满足要求![标高-2.500m]第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=1.465>1.30满足要求![标高-4.950m]