水闸设计方案资料Word下载.docx
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1.00
基坑深度H（m）
5.381
嵌固深度（m）
6.620
桩顶标高（m）
-3.000
桩材料类型
型钢
├钢材牌号
Q235
└截面参数
20号a槽钢
└抗拉、抗压和抗弯f（Mpa）
215
└抗剪fv（Mpa）
└截面塑性发展系数
1.05
桩间距（m）
0.700
放坡级数
1
超载个数
支护结构上的水平集中力
----------------------------------------------------------------------
[放坡信息]
坡号
台宽（m）
坡高（m）
坡度系数
1.500
3.000
2.000
[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）
10.000
---
[附加水平力信息]
水平力
作用类型
水平力值
是否参与
无
（kN）0
0
倾覆稳定
整体稳定
否
[土层信息]
土层数
3
坑内加固土
内侧降水最终深度（m）
5.700
外侧水位深度（m）
1.000
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
2.2土层参数
土层参数取自地质勘探报告孔号ZK5数据。
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
粘聚力
内摩擦角
（kN/m3）
（kPa）
（度）
杂填土
2.90
17.5
7.5
8.00
10.00
2
淤泥质土
3.10
16.7
6.7
13.00
11.50
粉砂
12.60
18.3
8.3
与锚固体摩
水土
计算方法
m,c,K值
抗剪强度
擦阻力（kPa）
水下（kPa）
水下（度）
20.0
合算
1.80
16.0
2.80
60.0
2.00
31.00
分算
16.32
[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:
2.3工况信息
工况
深度
支锚
号
道号
开挖
-----------------------------------------
3、内力计算结果
3.1内力位移包络图
3.2地表沉降图
3.3内力计算值
段
内力类型
弹性法
经典法
内力
计算值
设计值
实用值
基坑内侧最大弯矩（kN.m）
3.28
0.00
3.48
基坑外侧最大弯矩（kN.m）
9.53
9.15
10.13
最大剪力（kN）
13.57
8.09
16.97
4、验算
4.1钢板桩截面验算
20a槽钢截面参数
（1）基坑内侧抗弯验算（不考虑轴力）
σnei=Mn/（γ*Wx）
=3.480/（1.050*178.00*10-6）
=18.579（MPa）<
f=215.000（MPa）满足
（2）基坑外侧抗弯验算（不考虑轴力）
σwai=Mw/（γ*Wx）
=10.128/（1.050*178.00*10-6）
=54.11（MPa）<
f=215.000（MPa）满足
（3）抗剪验算
τ=V*Sx/（I*tw）
=16.968*0.104*10-3/（1780.000*10-8*0.70*10-2）
=14.162（MPa）<
fv=215.000（MPa）满足
式中:
σwai———基坑外侧最大弯矩处的正应力（Mpa）;
σnei———基坑内侧最大弯矩处的正应力（Mpa）;
Mw———基坑外侧最大弯矩设计值（kN.m）;
Mn———基坑内侧最大弯矩设计值（kN.m）;
Wx———钢材对x轴的净截面模量（m3）;
f———钢材的抗弯强度设计值（Mpa）;
τ———基坑最大剪力处的剪应力（Mpa）
V———基坑最大剪力设计值（kN）;
Sx———计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩（m2）;
I———毛截面惯性矩（m4）;
tw———钢材腹板厚度（m）;
fv———钢材的抗剪强度设计值（Mpa）;
γ———型钢截面塑性发展系数;
4.2基坑整体稳定验算
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=2.965
圆弧半径（m）R=13.602
圆心坐标X（m）X=0.672
圆心坐标Y（m）Y=6.973
4.3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：
Ks=1.366>
=1.1500,满足规范要求。
4.4基坑抗隆起验算
从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：
支护底部，验算抗隆起：
Ks=12.160≥1.400，抗隆起稳定性满足。
深度118.600处，验算抗隆起：
Ks=19.810≥1.400，抗隆起稳定性满足。
4.5流土稳定性验算
Kse———流土稳定性安全系数；
安全等级为一、二、三级的基坑支护，流土稳定性
安全系数分别不应小于1.6、1.5、1.4；
ld———截水帷幕在基坑底面以下的长度（m）；
D1———潜水水面或承压水含水层顶面至基坑底面的垂直距离（m）；
γ'
———土的浮重度（kN/m3）；
Δh'
———基坑内外的水头差（m）；
γw———地下水重度（kN/m3）；
K=2.930>
=1.4,满足规范要求。
4.6抗承压水（突涌）验算
式中Pcz———基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力（kN/m2）
，承压水隔水顶板标高-35;
Pwy———承压水层的水头压力（kN/m2），本次计算取5m;
Ky———抗承压水头（突涌）稳定性安全系数，规范要求取大于1.100。
Ky=602.91/34.00=17.73>
=1.10
基坑底部土抗承压水头稳定!
4.7嵌固深度计算
嵌固深度计算参数：
是否考虑坑底隆起稳定性
√
嵌固深度计算过程：
当地层不够时，软件是自动加深最后地层厚度（最多延伸100m）得到的结果。
1）嵌固深度构造要求：
依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012,
嵌固深度对于悬臂式支护结构ld不宜小于0.8h。
嵌固深度构造长度ld：
4.305m。
2）嵌固深度满足抗倾覆要求：
按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012悬臂式支护结构计算嵌固深度ld值，规范公式如下：
得到ld=4.650m。
3）嵌固深度满足坑底抗隆起要求：
符合坑底抗隆起的嵌固深度ld=0.300m
满足以上要求的嵌固深度ld计算值=4.650m，ld采用值=6.620m。
4.8嵌固段基坑内侧土反力验算
Ps=245.789≤Ep=469.951，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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