朔州深基坑支护计算书.docx
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朔州深基坑支护计算书
附件2
支护设计计算书:
----------------------------------------------------------------------
[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
支护结构安全等级
一级
支护结构重要性系数γ0
1.10
基坑深度H(m)
11.000
嵌固深度(m)
8.000
桩顶标高(m)
-3.000
桩材料类型
钢筋混凝土
混凝土强度等级
C30
桩截面类型
圆形
└桩直径(m)
1.500
桩间距(m)
2.000
有无冠梁
有
├冠梁宽度(m)
1.700
├冠梁高度(m)
1.000
└水平侧向刚度(MN/m)
101.091
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
2.000
3.000
1.500
----------------------------------------------------------------------
[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
60.000
0.000
3.700
8.500
条形
---
----------------------------------------------------------------------
[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)
12.000
外侧水位深度(m)
5.500
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
粘性土
5.00
19.0
---
25.00
20.00
2
粉土
0.50
18.0
8.0
10.00
15.00
3
中砂
5.00
20.0
10.0
0.00
30.00
4
粘性土
7.00
19.0
9.0
15.00
18.00
5
中砂
7.00
20.0
10.0
---
---
6
粘性土
20.00
19.0
9.0
---
---
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
100.0
---
---
---
m法
8.50
---
2
90.0
10.00
15.00
合算
m法
4.00
---
3
140.0
0.00
30.00
分算
m法
15.00
---
4
90.0
15.00
18.00
合算
m法
6.18
---
5
120.0
0.00
35.00
分算
m法
21.00
---
6
120.0
25.00
20.00
分算
m法
8.50
---
----------------------------------------------------------------------
[支锚信息]
----------------------------------------------------------------------
支锚道数
1
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
2.000
3.500
10.00
20.00
13.00
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
350.00
15.00
150
2~
1.00
1302.00
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
粘性土
合算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
粉土
合算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
3
中砂
分算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
4
粘性土
合算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
5
中砂
分算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
6
粘性土
分算
1.000
1.000
1.000
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
4.000
---
2
加撑
---
1.锚索
3
开挖
11.000
---
----------------------------------------------------------------------
[设计结果]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
[结构计算]
----------------------------------------------------------------------
各工况:
内力位移包络图:
地表沉降图:
----------------------------------------------------------------------
[冠梁选筋结果]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别
选筋
As1
HRB400
4E18
As2
HRB400
8E18
As3
HRB400
E8@300
----------------------------------------------------------------------
[环梁选筋结果]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别
选筋
As1
HPB300
1d12
As2
HPB300
1d12
As3
HPB300
d12@1
----------------------------------------------------------------------
[截面计算]
----------------------------------------------------------------------
钢筋类型对应关系:
d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500
[截面参数]
桩是否均匀配筋
是
混凝土保护层厚度(mm)
70
桩的纵筋级别
HRB400
桩的螺旋箍筋级别
HRB400
桩的螺旋箍筋间距(mm)
300
弯矩折减系数
0.85
剪力折减系数
1.00
荷载分项系数
1.25
配筋分段数
一段
各分段长度(m)
16.00
[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)
2339.49
1383.64
2734.28
2734.28
1
基坑外侧最大弯矩(kN.m)
81.12
1489.34
94.81
94.81
最大剪力(kN)
517.21
505.77
711.16
711.16
段
选筋类型
级别
钢筋
实配[计算]面积
号
实配值
(mm2或mm2/m)
1
纵筋
HRB400
20E25
9817[12393]
箍筋
HRB400
E14@300
1026[1258]
加强箍筋
HRB335
D14@2100
147
----------------------------------------------------------------------
[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)
1320.000
锚索材料强度标准值(MPa)
1860.000
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)
2.500
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
内力
弹性法(kN)
经典法(kN)
标准值(kN)
设计值(kN)
1
401.43
346.03
401.43
551.97
[锚杆轴向内力]
支锚道号
最大内力
最大内力
内力
内力
弹性法(kN)
经典法(kN)
标准值(kN)
设计值(kN)
1
407.63
351.37
407.63
560.49
[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
5s15.2
7.0
13.0
700.0[424.6]
16.44
----------------------------------------------------------------------
[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=1.241
圆弧半径(m)R=18.644
圆心坐标X(m)X=-4.073
圆心坐标Y(m)Y=2.459
----------------------------------------------------------------------
[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锚索0.0000.000
Ks=3.667>=1.250,满足规范要求。
工况2:
序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)
1锚索651.000379.466
Ks=4.418>=1.250,满足规范要求。
工况3:
序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)
1锚索651.000379.466
Ks=1.327>=1.250,满足规范要求。
----------------------------------------------
安全系数最小的工况号:
工况3。
最小安全Ks=1.327>=1.250,满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------
[嵌固深度计算]
----------------------------------------------------------------------
嵌固深度计算参数:
是否考虑整体稳定性
ㄨ
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,
嵌固深度对于单支点支护结构ld不宜小于0.3h。
嵌固深度构造长度ld:
3.300m。
2)嵌固深度满足抗倾覆(踢脚)要求:
按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012单支点结构计算嵌固深度ld:
1)ld按公式:
得到ld=7.929m。
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=2.900m
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=10.200m。
满足以上要求的嵌固深度ld计算值=10.200m,ld采用值=8.000m。
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[嵌固段基坑内侧土反力验算]
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工况1:
Ps=2976.897≤Ep=10875.206,土反力满足要求。
工况2:
Ps=2838.734≤Ep=10875.206,土反力满足要求。
工况3:
Ps=2490.116≤Ep=3086.400,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)。