理正深基坑70基坑支护计算例题排桩内支撑8.docx

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理正深基坑70基坑支护计算例题排桩内支撑8

深基坑支护设计3

设计单位：

XXX设计院

设计人：

XXX

设计时间：

2016—04—1112:

06：

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[支护方案]

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排桩支护

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［基本信息］

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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。

基坑深度H（m）

6。

920

嵌固深度（m）

6。

700

桩顶标高（m）

-1.660

桩材料类型

钢筋混凝土

混凝土强度等级

C25

桩截面类型

圆形

└桩直径（m）

0.800

桩间距（m）

2。

400

有无冠梁

有

├冠梁宽度（m）

1。

000

├冠梁高度（m）

0.800

└水平侧向刚度（MN/m）

89。

600

放坡级数

超载个数

支护结构上的水平集中力

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[放坡信息]

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坡号

台宽（m）

坡高（m）

坡度系数

2。

000

1.660

1.000

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［超载信息]

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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）

20。

000

—--

-—-

———

—--

---

————---——--—--———-———------——--————---—--—-———-——----———---—--——-—---—

［附加水平力信息]

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水平力

作用类型

水平力值

作用深度

是否参与

序号

（kN）

（m）

倾覆稳定

整体稳定

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［土层信息]

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土层数

坑内加固土

否

内侧降水最终深度（m）

8.660

外侧水位深度（m）

1。

710

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

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［土层参数］

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层号

土类名称

层厚

重度

浮重度

粘聚力

内摩擦角

（m）

（kN/m3）

（kPa）

（度）

杂填土

1。

19。

-——

10。

粘性土

1.80

19.4

10。

22.00

12.00

淤泥

2.00

17.0

7.0

8。

5。

强风化岩

16.40

20.0

10.0

30。

21。

中风化岩

2.20

23.0

13。

---

-——

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）

30.0

--—

-—-

---

m法

12.00

———

60.0

0.00

33。

合算

m法

28。

-——

20.0

8。

5.00

合算

m法

10.80

—-—

120.0

30.00

21.00

分算

m法

19.00

—--

200。

35.00

25。

分算

m法

30。

-—-

——-——-———————---——---—-—--—-————————----———-—-----——-—-—-—--———-----——

［支锚信息］

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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

（m）

（°）

（m）

长度（m）

内撑

3。

000

2.110

--—

—-—

---

支锚

预加力

支锚刚度

锚固体

工况

锚固力

材料抗力

道号

（kN）

（MN/m）

直径（mm）

号

调整系数

（kN）

调整系数

300.00

15。

——-

2～

——-

423。

1。

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［土压力模型及系数调整］

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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

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）

杂填土

合算

1。

000

1。

000

1.000

10000.000

粘性土

合算

1.000

1。

000

1.000

1。

000

10000.000

淤泥

合算

1.000

1。

000

1.000

1。

000

10000。

000

强风化岩

分算

1。

000

1。

000

1.000

10000.000

中风化岩

分算

1.000

1。

000

1。

000

1.000

10000.000

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[工况信息]

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工况

深度

支锚

号

类型

（m）

道号

开挖

2.610

——-

加撑

—-—

1.内撑

开挖

6.920

—--

-——---————--—----——---———--—-———--—-—--—-———--—-—--—-——--—---—-——--——-

[设计结果］

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[结构计算］

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各工况:

内力位移包络图：

地表沉降图：

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[冠梁选筋结果]

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钢筋级别

选筋

As1

HRB335

2D16

As2

HRB335

2D16

As3

HRB335

D16@2

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[环梁选筋结果］

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钢筋级别

选筋

As1

HPB300

1d12

As2

HPB300

1d12

As3

HPB300

d12＠1

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［截面计算］

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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）

桩的纵筋级别

HRB400

桩的螺旋箍筋级别

HRB335

桩的螺旋箍筋间距（mm）

200

弯矩折减系数

0.85

剪力折减系数

1.00

荷载分项系数

1。

配筋分段数

一段

各分段长度（m）

11。

[内力取值]

段

内力类型

弹性法

经典法

内力

号

计算值

设计值

实用值

基坑内侧最大弯矩（kN.m）

563.71

334.43

658.84

基坑外侧最大弯矩（kN.m）

200。

336。

234.76

最大剪力（kN）

289.84

284。

398。

段

选筋类型

级别

钢筋

实配［计算]面积

号

实配值

（mm2或mm2/m）

纵筋

HRB400

20E20

6283[6037]

箍筋

HRB335

D12＠200

1131［715］

加强箍筋

HRB335

D14＠2000

154

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[整体稳定验算］

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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。

784

圆弧半径（m）R=13.734

圆心坐标X（m）X=0.066

圆心坐标Y（m）Y=7.015

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[抗倾覆稳定性验算]

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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———

Ks=3.124>=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内撑141。

000-—-

Ks=3。

554>=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内撑141.000——-

Ks=1.451>=1.250,满足规范要求。

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安全系数最小的工况号:

工况3。

最小安全Ks=1.451>=1.250，满足规范要求。

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［抗隆起验算]

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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=5。

060≥1.800，抗隆起稳定性满足。

深度21。

700处，验算抗隆起：

Ks=8.759≥1.800，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。

212≥2.200，坑底抗隆起稳定性满足。

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［流土稳定性验算］

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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*5。

00+0。

80＊5。

21）＊10。

00/6.95*10.00

K=2。

039〉=1。

6,满足规范要求。

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[抗承压水（突涌）验算］

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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=40.00/30。

00=1。

33〉=1。

基坑底部土抗承压水头稳定！

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［嵌固深度计算]

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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：

2.076m。

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=2。

550m。

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。

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=6.700m。

满足以上要求的嵌固深度ld计算值=6.700m，ld采用值=6.700m。

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［嵌固段基坑内侧土反力验算］

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工况1：

Ps=2030.927≤Ep=4652.561，土反力满足要求.

工况2:

Ps=1979.041≤Ep=4652。

561，土反力满足要求。

工况3：

Ps=1818.685≤Ep=2138。

711，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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