基坑支护计算书

地下室基坑支护设计计算书设 计：校 对：审 核：*水 文 工 程 勘 察 研 究 院二014年二月一、1-1剖面- 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 JGJ 120-2012内力计算方法 增量法基坑等级 一级基坑侧壁重要性系数0 1.10基坑深度H(m) 9.000嵌固深度(m) 7.600桩顶标高(m) 0.000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) 1.000桩间距(m) 1.400有无冠梁 有冠梁宽度(m) 1.000冠梁高度(m) 0.600水平侧向刚度(MN/m) 1.225放坡级数 0超载个数 1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 0.000 8.000 2.600 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 3 坑内加固土 否内侧降水最终深度(m) 10.000 外侧水位深度(m) 10.000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) 1.000弹性计算方法按土层指定 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 杂填土 1.80 18.6 - 12.00 8.002 粘性土 1.00 19.4 - 43.30 13.203 粘性土 13.90 19.1 9.1 58.80 15.50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 1.68 -2 50.0 - - - m法 6.49 -3 80.0 58.80 15.50 合算 m法 9.14 - 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 1.400 1.500 15.00 18.00 12.002 锚索 1.400 2.500 15.00 17.00 11.003 锚索 1.400 2.500 15.00 17.00 11.00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 80.00 15.00 150 2 1.00 481.60 1.002 70.00 15.00 150 4 1.00 481.60 1.003 70.00 15.00 150 6 1.00 481.60 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 杂填土 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.0002 粘性土 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.0003 粘性土 合算 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 2.000 -2 加撑 - 1.锚索3 开挖 4.500 -4 加撑 - 2.锚索5 开挖 7.000 -6 加撑 - 3.锚索7 开挖 9.000 - 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 HRB335 4D20As2 HRB335 3D20As3 HPB300 d8200- 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) 50桩的纵筋级别 HRB400桩的螺旋箍筋级别 HPB300桩的螺旋箍筋间距(mm) 150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) 16.60 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) 199.80 0.00 233.52 233.521 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 25.80 0.31 30.15 30.15最大剪力(kN) 73.10 16.70 100.52 100.52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 20E22 76034320箍筋 HPB300 d10150 10471119加强箍筋 HRB335 D182000 254- 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) 1220.000锚索材料强度标准值(MPa) 1720.000锚索采用钢绞线种类 1 7锚杆材料弹性模量(10 5 MPa) 2.000锚索材料弹性模量(10 5 MPa) 1.950注浆体弹性模量(10 4MPa) 3.000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 内力实用 内力实用弹性法(kN) 经典法(kN) 标准值(kN) 设计值(kN)1 80.00 0.94 80.00 110.002 70.00 0.05 70.00 96.253 71.56 4.81 71.56 98.39 锚杆轴向内力 支锚道号 最大内力 最大内力 内力实用 内力实用弹性法(kN) 经典法(kN) 标准值(kN) 设计值(kN)1 82.82 0.97 82.82 113.882 72.47 0.05 72.47 99.653 74.08 4.98 74.08 101.86 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 12.0 280.093.3 7.992 锚索 2s15.2 6.0 11.0 280.081.7 8.033 锚索 2s15.2 6.0 11.0 280.083.5 8.03- 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 K s = 2.788圆弧半径(m) R = 16.938圆心坐标X(m) X = -1.938圆心坐标Y(m) Y = 9.081- 抗倾覆稳定性验算 -抗倾覆安全系数:_Ks MpMa_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_ 0.000_ 0.000_ 2_ 锚索_ 0.000_ 0.000_ 3_ 锚索_ 0.000_ 0.000_Ks 33130.126 0.0001472.261_Ks = 22.503 = 1.250, 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_ 344.000_ 323.135_ 2_ 锚索_ 0.000_ 0.000_ 3_ 锚索_ 0.000_ 0.000_Ks 33130.126 4713.0831472.261_Ks = 25.704 = 1.250, 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_ 344.000_ 323.135_ 2_ 锚索_ 0.000_ 0.000_ 3_ 锚索_ 0.000_ 0.000_Ks 21074.191 4713.0831472.261_Ks = 17.515 = 1.250, 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_ 344.000_ 323.135_ 2_ 锚索_ 344.000_ 296.207_ 3_ 锚索_ 0.000_ 0.000_Ks 21074.191 8318.1241472.261_Ks = 19.964 = 1.250, 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_ 344.000_ 323.135_ 2_ 锚索_ 344.000_ 296.207_ 3_ 锚索_ 0.000_ 0.000_Ks 11997.058 8318.1241472.261_Ks = 13.799 = 1.250, 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_ 344.000_ 323.135_ 2_ 锚索_ 344.000_ 296.207_ 3_ 锚索_ 344.000_ 296.207_Ks 11997.058 11207.8781472.261_Ks = 15.761 = 1.250, 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_ 344.000_ 323.135_ 2_ 锚索_ 344.000_ 296.207_ 3_ 锚索_ 344.000_ 296.207_Ks 6883.022 11207.8781472.261_Ks = 12.288 = 1.250, 满足规范要求。-安全系数最小的工况号：工况7。_最小安全K s = 12.288 = 1.250, 满足规范要求。- 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：_Ks m2ldNq cNcm1 h ld q0Khe_Nq tan 45o 22etan_Nc Nq 1 1tan_支护底部，验算抗隆起：_Ks = 3.770 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：_ cili qibi Gi cos itan i qibi Gi sin iKRL_Ks = 2.775 2.200，坑底抗隆起稳定性满足。- 抗承压水(突涌)验算 -Ky PczPwy式中_P cz基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力(kN/m 2);_Pwy承压水层的水头压力(kN/m 2);_ 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 = 38.20/30.00 = 1.27 = 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：嵌固深度考虑内支撑作用 嵌固深度计算过程：按建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-2012圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度：圆心(-14.523，16.182)，半径=21.743m，对应的安全系数K s = 1.973 1.350嵌固深度计算值 h 0 = 0.000m嵌固深度采用值 l d = 7.600m当前嵌固深度为：0.000m。依据建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-2012, 多点支护结构嵌固深度l d不宜小于0.2h。嵌固深度取为：1.800m。- 嵌固段基坑内侧土反力验算 -工况1：_Ps = 994.507 Ep = 8046.008，土反力满足要求。工况2：_Ps = 1061.598 Ep = 8046.008，土反力满足要求。工况3：_Ps = 514.103 Ep = 6005.108，土反力满足要求。工况4：_Ps = 543.265 Ep = 6005.108，土反力满足要求。工况5：_Ps = 99.479 Ep = 4209.453，土反力满足要求。工况6：_Ps = 125.166 Ep = 4209.453，土反力满足要求。工况7：_Ps = 141.607 Ep = 2981.028，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）。二、2-2剖面- 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 JGJ 120-2012内力计算方法 增量法基坑等级 一级基坑侧壁重要性系数0 1.10基坑深度H(m) 9.000嵌固深度(m) 7.600桩顶标高(m) 0.000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) 1.000桩间距(m) 1.600有无冠梁 有冠梁宽度(m) 1.000冠梁高度(m) 0.600水平侧向刚度(MN/m) 1.225放坡级数 0超载个数 1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 10.000 0.000 3.000 5.000 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