微型桩基坑支护计算书.docx
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微型桩基坑支护计算书
10.8m微型桩
深基坑支护设计1
----------------------------------------------------------------------
[支护方案]
----------------------------------------------------------------------
排桩支护
----------------------------------------------------------------------
[基本信息]
----------------------------------------------------------------------
规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
内力计算方法
增量法
基坑等级
二级
基坑侧壁重要性系数γ0
1.00
基坑深度H（m）
10.800
嵌固深度（m）
2.900
桩顶标高（m）
-5.000
桩材料类型
型钢
├钢材牌号
Q235
└截面参数
普通工字钢I14
└抗拉、抗压和抗弯f（N/mm2）
215
└抗剪fv（N/mm2）
215
└截面塑性发展系数
1.05
桩间距（m）
0.800
有无冠梁
无
放坡级数
1
超载个数
1
支护结构上的水平集中力
0
----------------------------------------------------------------------
[放坡信息]
----------------------------------------------------------------------
坡号
台宽（m）
坡高（m）
坡度系数
1
1.000
5.000
0.300
----------------------------------------------------------------------
[超载信息]
----------------------------------------------------------------------
超载
类型
超载值
作用深度
作用宽度
距坑边距
形式
长度
序号
（kPa,kN/m）
（m）
（m）
（m）
（m）
1
40.000
0.000
20.000
6.700
矩形
0.000
----------------------------------------------------------------------
[附加水平力信息]
----------------------------------------------------------------------
水平力
作用类型
水平力值
作用深度
是否参与
是否参与
序号
（kN）
（m）
倾覆稳定
整体稳定
----------------------------------------------------------------------
[土层信息]
----------------------------------------------------------------------
土层数
6
坑内加固土
否
内侧降水最终深度（m）
15.000
外侧水位深度（m）
15.000
内侧水位是否随开挖过程变化
否
内侧水位距开挖面距离（m）
---
弹性计算方法按土层指定
ㄨ
弹性法计算方法
m法
基坑外侧土压力计算方法
主动
----------------------------------------------------------------------
[土层参数]
----------------------------------------------------------------------
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
粘聚力
内摩擦角
（m）
（kN/m3）
（kN/m3）
（kPa）
（度）
1
杂填土
1.30
18.0
---
5.00
20.00
2
细砂
2.20
19.4
---
3.00
33.00
3
粉土
2.60
19.0
---
20.70
15.30
4
细砂
7.00
20.0
---
3.00
33.00
5
粘性土
2.10
17.5
8.0
38.80
15.50
6
细砂
13.40
20.0
10.0
---
---
层号
与锚固体摩
粘聚力
内摩擦角
水土
计算方法
m,c,K值
抗剪强度
擦阻力（kPa）
水下（kPa）
水下（度）
（kPa）
1
30.0
---
---
---
m法
6.50
---
2
55.0
---
---
---
m法
18.78
---
3
60.0
---
---
---
m法
5.22
---
4
70.0
---
---
---
m法
18.78
---
5
55.0
38.00
15.00
合算
m法
7.14
---
6
70.0
3.00
33.00
分算
m法
4.00
---
----------------------------------------------------------------------
[支锚信息]
----------------------------------------------------------------------
支锚道数
2
支锚
支锚类型
水平间距
竖向间距
入射角
总长
锚固段
道号
（m）
（m）
（°）
（m）
长度（m）
1
锚索
1.600
6.500
15.00
20.00
15.00
2
锚索
1.600
2.000
15.00
20.00
15.00
支锚
预加力
支锚刚度
锚固体
工况
锚固力
材料抗力
材料抗力
道号
（kN）
（MN/m）
直径（mm）
号
调整系数
（kN）
调整系数
1
100.00
30.00
150
2～
1.00
341.60
1.00
2
100.00
30.00
150
4～
1.00
341.60
1.00
----------------------------------------------------------------------
[土压力模型及系数调整]
----------------------------------------------------------------------
弹性法土压力模型:
经典法土压力模型:
层号
土类
水土
水压力
外侧土压力
外侧土压力
内侧土压力
内侧土压力
名称
调整系数
调整系数1
调整系数2
调整系数
最大值（kPa）
1
杂填土
合算
1.000
1.000
0.000
1.000
10000.000
2
细砂
分算
1.000
1.000
0.000
1.000
10000.000
3
粉土
合算
1.000
1.000
0.000
1.000
10000.000
4
细砂
分算
1.000
0.750
0.750
1.000
10000.000
5
粘性土
合算
1.000
0.750
0.750
1.000
10000.000
6
细砂
分算
1.000
0.750
0.750
1.000
10000.000
----------------------------------------------------------------------
[工况信息]
----------------------------------------------------------------------
工况
工况
深度
支锚
号
类型
（m）
道号
1
开挖
7.000
---
2
加撑
---
1.锚索
3
开挖
9.000
---
4
加撑
---
2.锚索
5
开挖
10.800
---
----------------------------------------------------------------------
[设计结果]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
[结构计算]
----------------------------------------------------------------------
各工况：
内力位移包络图：
地表沉降图：
----------------------------------------------------------------------
[截面计算]
----------------------------------------------------------------------
[截面参数]
弯矩折减系数
0.85
剪力折减系数
1.00
荷载分项系数
1.25
[内力取值]
段
内力类型
弹性法
经典法
内力
内力
号
计算值
计算值
设计值
实用值
基坑内侧最大弯矩（kN.m）
19.91
41.92
21.15
21.15
1
基坑外侧最大弯矩（kN.m）
18.30
38.49
19.44
19.44
最大剪力（kN）
61.18
43.83
76.47
76.47
[截面验算]
基坑内侧抗弯验算（不考虑轴力）
σnei=M/（γ*W）
=21.154/（1.050*0.102*10-3）
=198102.875（kPa）
=198.103（MPa）基坑外侧抗弯验算（不考虑轴力）
σwai=M/（γ*W）
=19.445/（1.050*0.102*10-3）
=182094.147（kPa）
=182.094（MPa）抗剪验算
τ=V*Sx/（I*tw）
=76.474*0.000*10-3/（712.000*10-8*0.550*10-2）
=0.000（kPa）
=0.000（MPa）
----------------------------------------------------------------------
[锚杆计算]
----------------------------------------------------------------------
[锚杆参数]
锚杆钢筋级别
HRB400
锚索材料强度设计值（MPa）
1220.000
锚索材料强度标准值（MPa）
1220.000
锚索采用钢绞线种类
1×7
锚杆材料弹性模量（×105MPa）
2.000
锚索材料弹性模量（×105MPa）
1.950
注浆体弹性模量（×104MPa）
3.000
锚杆抗拔安全系数
1.600
锚杆荷载分项系数
1.250
[锚杆水平方向内力]
支锚道号
最大内力
最大内力
内力实用
内力实用
弹性法（kN）
经典法（kN）
标准值（kN）
设计值（kN）
1
174.83
84.86
84.86
106.08
2
233.41
93.89
93.89
117.36
[锚杆轴向内力]
支锚道号
最大内力
最大内力
内力实用
内力实用
弹性法（kN）
经典法（kN）
标准值（kN）
设计值（kN）
1
181.00
87.85
87.85
109.82
2
241.65
97.20
97.20
121.50
[锚杆自由段长度计算简图]
支锚道号
支锚类型
钢筋或
自由段长度
锚固段长度
实配[计算]面积
锚杆刚度
钢绞线配筋
实用值（m）
实用值（m）
（mm2）
（MN/m）
1
锚索
2s15.2
5.0
15.0
280.0[90.0]
9.31
2
锚索
2s15.2
5.0
15.0
280.0[99.6]
9.31
----------------------------------------------------------------------
[整体稳定验算]
----------------------------------------------------------------------
计算方法：
瑞典条分法
应力状态：
总应力法
条分法中的土条宽度:
0.40m
滑裂面数据
整体稳定安全系数Ks=1.551
圆弧半径（m）R=13.454
圆心坐标X（m）X=-0.200
圆心坐标Y（m）Y=9.050
----------------------------------------------------------------------
[抗倾覆稳定性验算]
----------------------------------------------------------------------
抗倾覆安全系数:
Mp——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩,对于内支撑支点力由内支撑抗压力
决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
Ma——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
工况1：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1锚索0.0000.000
2锚索0.0000.000
Ks=3.629>=1.200,满足规范要求。
工况2：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1锚索213.500309.251
2锚索0.0000.000
Ks=5.115>=1.200,满足规范要求。
工况3：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1锚索213.500309.251
2锚索0.0000.000
Ks=2.773>=1.200,满足规范要求。
工况4：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1锚索213.500309.251
2锚索213.500299.412
Ks=3.846>=1.200,满足规范要求。
工况5：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1锚索213.500309.251
2锚索213.500299.412
Ks=2.882>=1.200,满足规范要求。
----------------------------------------------
安全系数最小的工况号：
工况3。
最小安全Ks=2.773>=1.200,满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------
[嵌固深度计算]
----------------------------------------------------------------------
嵌固深度计算参数：
嵌固深度考虑内支撑作用
ㄨ
嵌固深度计算过程：
按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度：
圆心（-3.735，12.880），半径=13.891m，对应的安全系数Ks=1.410≥1.300
嵌固深度计算值h0=0.500m
嵌固深度采用值ld=2.900m
当前嵌固深度为：
0.500m。
依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012,
多点支护结构嵌固深度ld不宜小于0.2h。
嵌固深度取为：
2.160m。
----------------------------------------------------------------------
[嵌固段基坑内侧土反力验算]
----------------------------------------------------------------------
工况1：
Ps=126.523≤Ep=1218.309，土反力满足要求。
工况2：
Ps=124.339≤Ep=1218.309，土反力满足要求。
工况3：
Ps=146.573≤Ep=613.829，土反力满足要求。
工况4：
Ps=144.243≤Ep=613.829，土反力满足要求。
工况5：
Ps=126.589≤Ep=255.415，土反力满足要求。
式中：
Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）；
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。
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