挡土墙背面钻孔内插入锚杆,在定着长 L_b 区间灌浆与地基通过剪切(粘结)应力抵抗。箭头表示钻孔壁面的粘结应力(指向地表 = 对拔出的抵抗)。
$$T_{ult}=\pi\,d_h\,L_b\,\tau_b,\qquad T_{allow}=\frac{T_{ult}}{F_s}$$
极限拔出承载力 T_ult 是钻孔周长(π·d_h)乘以定着长 L_b 和粘结强度 τ_b,基于定着部侧面均匀粘结假设。允许承载力 T_allow 用安全系数 F_s 除得。
$$\text{利用率}=\frac{T}{T_{allow}}\times 100\,[\%],\qquad \text{极限余裕}=\frac{T_{ult}-T}{T}\times 100\,[\%]$$
利用率超过100%表示设计荷载 T 超过允许承载力的NG状态,80~100%为余裕较小区间,50%以下为过度设计区间。
注意:粘结应力实际上集中在定着部头部(地表侧),下端较小。这个均匀粘结假设只是设计初期的概算,重要结构物应通过现场拔出试验修正 τ_b。