钢板桩基坑支护计算书Word文档下载推荐.docx
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《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
内力计算方法
增量法
支护结构安全等级
二级
支护结构重要性系数γ0
1.00
基坑深度H(m)
5.300
嵌固深度(m)
6.700
桩顶标高(m)
0.000
桩材料类型
钢板桩
├每延米截面面积A(cm2)
236.00
├每延米惯性矩I(cm4)
39600.00
└每延米抗弯模量W(cm3)
2200.00
└抗弯f(Mpa)
215
有无冠梁
无
放坡级数
超载个数
1
支护结构上的水平集中力
[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)
30.000
---
[附加水平力信息]
水平力
作用类型
水平力值
是否参与
(kN)
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)
5.800
外侧水位深度(m)
2.000
内侧水位是否随开挖过程变化
是
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
(kN/m3)
(kPa)
(度)
素填土
2.90
18.5
8.5
10.00
12.00
2
粉砂
2.70
19.0
9.0
0.00
25.00
3
淤泥质土
2.20
16.0
6.0
6.00
5.00
4
5
2.50
粘性土
11.20
18.9
8.9
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)
0.1
合算
2.80
18.0
2.52
3.52
27.00
11.88
7.00
12.80
30.0
20.00
18.00
[支锚信息]
支锚道数
支锚
支锚类型
水平间距
竖向间距
入射角
总长
锚固段
道号
(°
)
长度(m)
内撑
4.000
0.500
1.500
预加力
支锚刚度
锚固体
工况
锚固力
材料抗力
(MN/m)
直径(mm)
号
调整系数
140.00
2~
1000.00
4~
6~
[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:
土类
水压力
外侧土压力
内侧土压力
名称
调整系数1
调整系数2
最大值(kPa)
1.000
10000.000
[工况信息]
深度
开挖
加撑
1.内撑
2.500
2.内撑
3.内撑
7
[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
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
计算值
设计值
实用值
基坑内侧最大弯矩(kN.m)
126.99
173.20
134.93
基坑外侧最大弯矩(kN.m)
108.71
323.94
115.50
最大剪力(kN)
128.14
160.27
160.18
[截面验算]
基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)
σnei=Mn/Wx
=134.931/(2200.000*10-6)
=61.332(MPa)<
f=215.000(MPa)满足
基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)
σwai=Mw/Wx
=115.502/(2200.000*10-6)
=52.501(MPa)<
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);
[整体稳定验算]
计算方法:
瑞典条分法
应力状态:
有效应力法
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=1.180
圆弧半径(m)R=12.220
圆心坐标X(m)X=-3.876
圆心坐标Y(m)Y=2.422
[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:
序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)
1内撑0.000---
2内撑0.000---
3内撑0.000---
Ks=2.567>
=1.200,满足规范要求。
工况2:
1内撑250.000---
Ks=3.379>
工况3:
Ks=2.440>
工况4:
2内撑250.000---
Ks=3.147>
工况5:
Ks=2.474>
工况6:
3内撑250.000---
Ks=3.074>
工况7:
Ks=2.700>
----------------------------------------------
安全系数最小的工况号:
工况3。
最小安全Ks=2.440>
[抗隆起验算]
1)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=6.374≥1.600,抗隆起稳定性满足。
。
深度15.300处,验算抗隆起。
Ks=3.484≥1.600,抗隆起稳定性满足。
2)坑底抗隆起按以最下层支点为转动轴心的圆弧条分法计算,结果如下:
Ks=2.134≥1.900,坑底抗隆起稳定性满足。
[流土稳定性验算]
其中:
K———流土稳定性计算安全系数;
Kf———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=(2.00*6.70+0.80*3.30)*8.03/3.80*10.00
K=3.390>
=1.5,满足规范要求。
[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);
Pwy———承压水层的水头压力(kN/m2);
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=50.40/38.00=1.32>
=1.10
基坑底部土抗承压水头稳定!
[嵌固深度计算]
嵌固深度计算参数:
嵌固深度是否考虑内支撑作用
是否考虑坑底隆起稳定性
√
是否考虑最下层支点为轴心的圆弧稳定性
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,
嵌固深度对于多支点支护结构ld不宜小于0.2h。
嵌固深度构造长度ld:
1.060m。
2)嵌固深度满足整体滑动稳定性要求:
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(-1.927,3.416),半径=8.148m,对应的安全系数Ks=1.384≥1.300
嵌固深度计算值ld=4.500m。
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=10.000m
4)嵌固深度满足以最下层支点为轴心的圆弧滑动稳定性要求:
符合以最下层支点为轴心的圆弧滑动稳定的嵌固深度ld=5.600m。
满足以上要求的嵌固深度ld计算值=10.000m,ld采用值=6.700m。
=============================================================================
[嵌固段基坑内侧土反力验算]
工况1:
Ps=769.768≤Ep=2610.588,土反力满足要求。
工况2:
工况3:
Ps=725.464≤Ep=1957.193,土反力满足要求。
工况4:
工况5:
Ps=671.135≤Ep=1394.447,土反力满足要求。
工况6:
工况7:
Ps=608.292≤Ep=995.661,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)。