基坑支护计算书5.docx

1、基坑支护计算书5附件深基坑支护计算书计算： 复核： 审核： 二一三年五月一、基本信息 1、工字钢桩支护方案 2、 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 JGJ 120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数01.00基坑深度H(m)8.500嵌固深度(m)3.500墙顶标高(m)0.000连续墙类型钢板桩 每延米板桩截面面积A(cm2)188.22 每延米板桩壁惯性矩I(cm4)45600.00 每延米板桩抗弯模量W(cm3)2280.00有无冠梁无放坡级数 0超载个数 1支护结构上的水平集中力03、 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,k

2、N/m)(m)(m)(m) (m)120.000-4、 土层信息土层数 6坑内加固土 否内侧降水最终深度(m)9.000外侧水位深度(m)1.400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)0.500弹性计算方法按土层指定弹性法计算方法m法5、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杂填土3.3018.08.012.5025.402粘性土1.2020.47.012.5025.403粉土3.5019.37.06.0031.904粉土5.0018.88.016.5024.205粉土3.0020.28.0-6粉土4.0020

3、.18.0-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)120.027.0014.60合算m法10.00-225.015.0011.00合算m法2.82-335.015.009.60合算m法2.38-440.022.0012.60分算m法4.12-540.010.0010.00分算m法10.00-640.010.0010.00分算m法10.00-6、支锚信息 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内撑7.0000.500-2内撑7.0002.100-3内撑7.0002.100-7

4、、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: 层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力 调整系数调整系数调整系数最大值(kPa)1杂填土合算1.0001.0001.00010000.0002粘性土合算1.0001.0001.00010000.0003粉土合算1.0001.0001.00010000.0004粉土分算1.0001.0001.00010000.0005粉土分算1.0001.0001.00010000.0006粉土分算1.0001.0001.00010000.0008、 工况信息工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖1.000-2加撑-1.内撑3开挖3.

5、100-4加撑-2.内撑5开挖5.200-6加撑-3.内撑7开挖8.500-二、结构计算 各工况：内力位移包络图：三、地表沉降图：四、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 = 1.207圆弧半径(m) R = 10.874圆心坐标X(m) X = -0.988圆心坐标Y(m) Y = 5.285五、 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

6、：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 内撑 0.000 - 2 内撑 0.000 - 3 内撑 0.000 - Ks = 142.383 = 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 内撑 285.714 - 2 内撑 0.000 - 3 内撑 0.000 - Ks = 202.625 = 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

7、号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 内撑 285.714 - 2 内撑 0.000 - 3 内撑 0.000 - Ks = 6.844 = 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 内撑 285.714 - 2 内撑 285.714 - 3 内撑 0.000 - Ks = 9.398 = 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 内撑 285.714 - 2 内撑

8、285.714 - 3 内撑 0.000 - Ks = 4.179 = 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 内撑 285.714 - 2 内撑 285.714 - 3 内撑 14.286 - Ks = 4.235 = 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 内撑 285.714 - 2 内撑 285.714 - 3 内撑 14.286 - Ks = 2.638 = 1.200, 满

9、足规范要求。 - 安全系数最小的工况号：工况7。 最小安全Ks = 2.638 = 1.200, 满足规范要求。六、抗隆起验算 Prandtl(普朗德尔)公式(Ks = 1.11.2)，注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB 9258-97(冶金部): Ks = 1.269 = 1.1, 满足规范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks = 1.151.25)，注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB 9258-97(冶金部): Ks = 1.423 = 1.15, 满足规范要求。 隆起量的计算 注意：按以下公式计算的隆起量，如果为负值，按0处理! 式中 基坑底面向上位移(mm); n从基

10、坑顶面到基坑底面处的土层层数; ri第i层土的重度(kN/m3)； 地下水位以上取土的天然重度(kN/m3)；地下水位以下取土的饱和重度(kN/m3); hi第i层土的厚度(m); q基坑顶面的地面超载(kPa); D桩(墙)的嵌入长度(m); H基坑的开挖深度(m); c桩(墙)底面处土层的粘聚力(kPa); 桩(墙)底面处土层的内摩擦角(度); r桩(墙)顶面到底处各土层的加权平均重度(kN/m3); = 98(mm)八、抗管涌验算抗管涌稳定安全系数(K = 1.5): 式中 0侧壁重要性系数; 土的有效重度(kN/m3); w地下水重度(kN/m3); h地下水位至基坑底的距离(m);

11、D桩(墙)入土深度(m); K = 1.895 = 1.5, 满足规范要求。九、腰梁计算 计算腰梁所承受的均布水平荷载Pn，即假定横梁承受相邻两胯各半跨上的土压力： =1/2*19*0.38*2.6*4.2=39.42KN/m 式中：所求横梁支点承受的土压力 D横梁支点至板桩顶的距离 hn横梁支点至上一支点的跨度 hn+1横梁支点至下一支点的跨度因此=39.42KN/m（第二道支撑）=0.5*19*0.38*4.7*2.5=42.42KN/m（第三道支撑） 由于安装节点的整体性通常不易保证,故按简支粱计算: =429.5KN*m 横梁选用2根40b整体焊接 弯曲截面系Wx=0.001140m3

12、 容许抗拉强=215000.0KPa 工字钢能承受的最大弯矩M=Wx*2=490KN*m Mmax=429.5KN*m 满足要求十、水平支撑受力计算 支撑拟选用2根40b整体焊接 支座反力： =0.5*9m*67.8KN/m=305.1KN计算长度l0=4.2m，支撑面A=8300mm2，转动惯量I=186400000mm4，容重=78.5KN/m3，弯曲截面系Wx=932000mm3。 根据钢结构设计规范GB50017-2003表5.1.2-1规定，为b类构件， 钢支撑初偏心lp=l0/500=0.0084m 求长细比： i=150mm 因截面为双轴对称，故=l0/i=4200/150=28 查钢结构设计规范规范附表C得失稳系数=0.94故1=N/A*= R/A*=305.1*107/8300*0.943=389809KPa/2根=194904 KPa194904 KPa =215000.0KPa 自重弯矩M=ql2/8=3.24KN*m 故2=M/Wx=3.24*109/932000=3476.0KPa/2根=1738 KPa则 =1+2=196642.0 =215000.0KPa 满足要求