基坑支护方案附计算书.docx

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基坑支护方案附计算书

吉林市中心医院深基坑支护设计1-1剖面

支护方案:

排桩+锚索

基本信息

内力计算方法

增量法

规范与规程

《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99

基坑等级

一级

基坑侧壁重要性系数γ0

1.10

基坑深度H(m)

11.100

嵌固深度(m)

4.000

桩顶标高(m)

0.000

桩截面类型

圆形

└桩直径(m)

0.600

桩间距(m)

0.900

混凝土强度等级

C25

有无冠梁

├冠梁宽度(m)

0.600

├冠梁高度(m)

0.600

└水平侧向刚度(MN/m)

0.035

放坡级数

0

超载个数

2

支护结构上的水平集中力

0

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

25.000

1.700

14.700

3.000

---

---

2

3000.000

9.800

0.300

3.000

---

---

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

4

坑内加固土

内侧降水最终深度(m)

12.000

外侧水位深度(m)

12.000

内侧水位是否随开挖过程变化

内侧水位距开挖面距离(m)

---

弹性计算方法按土层指定

弹性法计算方法

m法

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

素填土

3.00

18.0

---

5.00

10.00

2

粘性土

6.00

18.8

---

20.00

9.80

3

细砂

0.80

19.0

---

0.00

30.00

4

圆砾

14.00

21.0

11.0

0.00

40.00

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

20.0

---

---

---

m法

0.98

---

2

50.0

---

---

---

m法

2.94

---

3

60.0

---

---

---

m法

15.00

---

4

200.0

0.00

35.00

分算

m法

28.00

---

支锚信息

支锚道数

4

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

3.600

2.000

15.00

18.00

11.50

2

锚索

3.600

3.000

15.00

24.00

17.50

3

锚索

3.600

2.000

15.00

16.50

10.50

4

锚索

3.600

2.000

15.00

14.50

8.50

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)

调整系数

(kN)

调整系数

1

200.00

30.00

150

2~

1.00

520.80

1.00

2

300.00

30.00

150

4~

1.00

781.20

1.00

3

300.00

30.00

150

6~

1.00

520.80

1.00

4

300.00

30.00

150

8~

1.00

781.20

1.00

土压力模型

经典法土压力模型:

工况信息

工况

工况

深度

支锚

类型

(m)

道号

1

开挖

2.500

---

2

加撑

---

1.锚索

3

开挖

5.500

---

4

加撑

---

2.锚索

5

开挖

7.500

---

6

加撑

---

3.锚索

7

开挖

9.500

---

8

加撑

---

4.锚索

9

开挖

11.100

---

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

HRB335

2D16

As2

HRB335

2D16

As3

HPB235

d8@200

截面计算:

截面参数

桩是否均匀配筋

混凝土保护层厚度(mm)

50

桩的纵筋级别

HRB335

桩的螺旋箍筋级别

HRB335

桩的螺旋箍筋间距(mm)

150

弯矩折减系数

0.75

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)

15.10

内力取值

内力类型

弹性法

经典法

内力

内力

计算值

计算值

设计值

实用值

基坑内侧最大弯矩(kN.m)

164.55

124.38

128.27

128.27

1

基坑外侧最大弯矩(kN.m)

138.30

94.33

97.27

97.27

最大剪力(kN)

138.82

126.22

173.56

173.56

选筋类型

级别

钢筋

实配[计算]面积

实配值

(mm2或mm2/m)

1

纵筋

HRB335

9D25

4418[1821]

箍筋

HRB335

D8@150

670[536]

加强箍筋

HRB335

D14@2000

154

锚杆计算:

锚杆参数

锚杆钢筋级别

RRB400

锚索材料强度设计值(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)

3.000

土与锚固体粘结强度分项系数

1.300

锚杆荷载分项系数

1.250

锚杆内力支锚道号

锚杆最大内力

锚杆最大内力

锚杆内力

锚杆内力

弹性法(kN)

经典法(kN)

设计值(kN)

实用值(kN)

1

376.20

177.65

244.27

244.27

2

483.52

418.09

574.87

574.87

3

501.86

356.86

490.68

490.68

4

459.20

424.49

583.67

583.67

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

6.5

11.5

280.0[136.0]

7.42

2

锚索

3s15.2

6.5

17.5

420.0[320.0]

10.47

3

锚索

2s15.2

6.0

10.5

280.0[273.1]

8.05

4

锚索

3s15.2

6.0

8.5

420.0[324.9]

11.96

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:

0.50m

滑裂面数据

整体稳定安全系数Ks=1.578

圆弧半径(m)R=10.595

圆心坐标X(m)X=-3.545

圆心坐标Y(m)Y=5.750

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

3锚索0.0000.000

4锚索0.0000.000

Ks=24.127>=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144.66775.267

2锚索0.0000.000

3锚索0.0000.000

4锚索0.0000.000

Ks=24.909>=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144.66775.267

2锚索0.0000.000

3锚索0.0000.000

4锚索0.0000.000

Ks=5.683>=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144.66775.267

2锚索217.000225.677

3锚索0.0000.000

4锚索0.0000.000

Ks=6.351>=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144.66775.267

2锚索217.000225.677

3锚索0.0000.000

4锚索0.0000.000

Ks=3.456>=1.200,满足规范要求。

工况6:

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144.66775.267

2锚索217.000225.677

3锚索144.667184.327

4锚索0.0000.000

Ks=3.751>=1.200,满足规范要求。

工况7:

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144.66775.267

2锚索217.000225.677

3锚索144.667184.327

4锚索0.0000.000

Ks=2.117>=1.200,满足规范要求。

工况8:

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144.66775.267

2锚索217.000225.677

3锚索144.667184.327

4锚索217.000222.530

Ks=2.427>=1.200,满足规范要求。

工况9:

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144.66775.267

2锚索217.000225.677

3锚索144.667184.327

4锚索217.000222.530

Ks=1.617>=1.200,满足规范要求。

安全系数最小的工况号:

工况9。

最小安全Ks=1.617>=1.200,满足规范要求。

嵌固深度计算

嵌固深度计算参数:

抗渗嵌固系数

1.200

整体稳定分项系数

1.300

圆弧滑动简单条分法嵌固系数

1.100

嵌固深度考虑支撑作用

嵌固深度计算过程:

按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度:

圆心(-4.602,6.242),半径=9.879m,对应的安全系数Ks=1.351≥1.300

嵌固深度计算值h0=2.500m

嵌固深度设计值hd=αγ0h0

=1.100×1.100×2.500

=3.025m

嵌固深度采用值hd=4.000m

吉林市中心医院深基坑支护设计2-2剖面

支护方案:

排桩+锚索

基本信息]

内力计算方法

增量法

规范与规程

《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99

基坑等级

一级

基坑侧壁重要性系数γ0

1.10

基坑深度H(m)

11.100

嵌固深度(m)

3.000

桩顶标高(m)

0.000

桩截面类型

圆形

└桩直径(m)

0.600

桩间距(m)

1.200

混凝土强度等级

C25

有无冠梁

├冠梁宽度(m)

0.600

├冠梁高度(m)

0.600

└水平侧向刚度(MN/m)

0.031

放坡级数

0

超载个数

2

支护结构上的水平集中力

0

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

15.000

0.000

5.000

1.500

---

---

2

30.000

1.700

5.800

7.300

---

---

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

4

坑内加固土

内侧降水最终深度(m)

12.000

外侧水位深度(m)

12.000

内侧水位是否随开挖过程变化

内侧水位距开挖面距离(m)

---

弹性计算方法按土层指定

弹性法计算方法

m法

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

素填土

3.00

18.0

---

5.00

8.00

2

粘性土

6.00

18.8

---

20.00

9.80

3

细砂

0.80

19.0

---

0.00

30.00

4

圆砾

14.00

21.0

11.0

0.00

40.00

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

20.0

---

---

---

m法

0.98

---

2

50.0

---

---

---

m法

2.94

---

3

60.0

---

---

---

m法

12.88

---

4

200.0

0.00

35.00

分算

m法

28.00

---

支锚信息

支锚道数

3

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

2.400

2.000

15.00

20.00

14.00

2

锚索

2.400

3.000

15.00

21.50

15.50

3

锚索

2.400

3.000

15.00

13.00

7.00

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)

调整系数

(kN)

调整系数

1

200.00

30.00

200

2~

1.00

520.80

1.00

2

400.00

30.00

200

4~

1.00

781.20

1.00

3

300.00

30.00

150

6~

1.00

520.80

1.00

土压力模型

经典法土压力模型:

工况信息

工况

工况

深度

支锚

类型

(m)

道号

1

开挖

2.500

---

2

加撑

---

1.锚索

3

开挖

5.500

---

4

加撑

---

2.锚索

5

开挖

8.500

---

6

加撑

---

3.锚索

7

开挖

11.100

---

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

HRB335

2D16

As2

HRB335

2D16

As3

HPB235

d8@200

截面计算:

截面参数

桩是否均匀配筋

混凝土保护层厚度(mm)

50

桩的纵筋级别

HRB335

桩的螺旋箍筋级别

HRB335

桩的螺旋箍筋间距(mm)

150

弯矩折减系数

0.75

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)

14.10

内力取值

内力类型

弹性法

经典法

内力

内力

计算值

计算值

设计值

实用值

基坑内侧最大弯矩(kN.m)

204.28

214.23

220.92

220.92

1

基坑外侧最大弯矩(kN.m)

127.90

130.05

134.11

134.11

最大剪力(kN)

174.87

150.83

207.39

207.39

选筋类型

级别

钢筋

实配[计算]面积

实配值

(mm2或mm2/m)

1

纵筋

HRB335

9D25

4418[3367]

箍筋

HRB335

D8@150

670[536]

加强箍筋

HRB335

D14@2000

154

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)

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)

3.000

土与锚固体粘结强度分项系数

1.300

锚杆荷载分项系数

1.250

锚杆内力

支锚道号

锚杆最大内力

锚杆最大内力

锚杆内力

锚杆内力

弹性法(kN)

经典法(kN)

设计值(kN)

实用值(kN)

1

312.17

157.40

216.42

320.00

2

548.74

362.70

498.72

590.00

3

489.20

305.26

419.74

440.00

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

6.0

14.0

280.0[120.5]

8.14

2

锚索

3s15.2

6.0

15.5

420.0[277.6]

11.91

3

锚索

2s15.2

6.0

7.0

280.0[233.6]

8.19

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:

1.00m

滑裂面数据

整体稳定安全系数Ks=1.829

圆弧半径(m)R=15.959

圆心坐标X(m)X=-3.300

圆心坐标Y(m)Y=12.476

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

3锚索0.0000.000

Ks=21.510>=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217.000183.260

2锚索0.0000.000

3锚索0.0000.000

Ks=23.686>=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217.000183.260

2锚索0.0000.000

3锚索0.0000.000

Ks=5.153>=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(

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