关于抗浮锚杆的设计

关于抗浮锚杆的设计

一、 抗浮锚杆的构造要求：

（1）、《全国民用建筑工程设计技术措施》2009 （简称《技术措施》）。第80页，7.3.1-5中，锚杆的长度不应小于 4m，且不宜大于 10m.。

（2）锚杆的间距除必须满足锚杆的受力要求外，尚需大于 1.5m。

（3）《岩土锚杆（索）技术规程》第5.3.1条对注浆材料有要求。

A、水泥强度应大于 ，

B、水泥采用普通硅酸盐水泥，其质量应符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB 175的要求。

C、第5.3.2条对搅拌水要求采用饮用水。拌合水的水质应复核现行行业标准《混凝土拌合用水标准》JGJ 63。

D、第5.3.3条对注浆材料采用的细骨料有要求。

E、第5.3.4条对注浆材料中使用的外加剂有要求。

二、抗浮锚杆的计算：

1、符号说明：

Ru-------锚杆抗拔极限承载力标准值

Rt--------锚杆抗拔极限承载力特征值

Nt--------锚杆的轴向拉力设计值

Kt--------锚杆杆体的抗拉安全系数。

K---------锚杆锚固体的抗拔安全系数

2、计算内容

（1）、锚杆的轴向拉力设计值计算

根据抗浮水位及锚杆的间距，计算单根锚杆的所承担的轴向拉力设计值 Nt

A、地下室底板的水头为 h， 则水的浮力为 f=10*h 。

B、底板的自重为 G

C、抗浮锚杆承受的荷载 qf

D、根据《建筑荷载规范》，地下水浮力属可变荷载，底板自重（含地面做法）属永久荷载，则荷载效应组合的设计值应根据其最不利荷载组合确定。

即抗浮锚杆承受的荷载qf由下式计算：

qf=γQ*f - γG*G--------- qf 为设计值，

其中 γQ γ

单根锚杆的轴向拉力设计值Nt 计算

Nt= qf *a*b--------a、b 为锚杆的间距

附加说明：

根据《地基基础设计规范》第9页 3.0.5 条第 3点，计算《建筑地基基础设计规范》第 9页第条第3 点的要求，计算基础抗浮稳定时，作用效应应按承载力极限状态下作用的基本组合，但其分项系数均为 。-------根据《技术措施》，计算抗浮时，安全系数为 。

但计算锚杆的配筋时，安全系数为 .

（2）、计算锚杆抗拔极限承载力标准值 Ru

根据地勘报告提供的桩侧的阻力标准值， 按《技术措施》第81页的 7.3.2-2 公式

Ru=ξ1*π*D*Σ(λ1*qsin*Li )

其中 ξ1--------经验系数，永久锚杆取

λ1-------抗拔系数。

qsin--------第I 层土的锚杆锚固段侧阻力标准值。

（3）、计算锚杆抗拔极限承载力特征值 Rt

根据《岩土锚杆（索）技术规程》第21页，锚杆的抗拔安全系数 K=

详见表第7.3.1。

Rt=Ru/K

注意：承压桩（灌注桩、预应力桩的安全系数为 2）

结论1：

单根锚杆的所承担的轴向拉力设计值 *Nt ≤ Rt-------Rt 为特征值

（4）、锚杆内钢筋计算

A、根据《岩土锚杆（索）技术规程》第22页，第7.4.1条 锚杆的钢筋的安全系数 K=

详见表第7.3.2。---------锚杆体抗拉安全系数

AS≥Kt*Nt /fyk -------（1）

其中 Kt--------锚杆杆体的抗拉安全系数

fyk------钢筋的强度标准值

B、根据《技术措施》第 82页，公式 7.3.2-3

Ntd=* Rt

AS≥Ntd /ξ2 * fy ------------ξ2 为锚筋抗拉工作条件取

简化公式------均采用 Rt 和 fy 表示。

AS≥Kt*Nt /fyk ----- AS≥**Rt / = * Rt /fy

AS≥Ntd /ξ2 * fy = * Rt /* fy = * Rt /fy

结论2：

两本规范计算的抗拉钢筋面积基本接近。

锚杆钢筋的轴向拉力设计值是锚杆承载力特征值的 倍。

三、 试桩计算：

《地基基础设计规范》