地铁车站计算书

1、设计依据二设计说明工程概况环境条件地质概况地形地貌岩土分层及其特性水文及工程地质场地抗震设防附岩土物理力学参数表基坑支护形式基坑计算本工程围护结构主要采用理正软件进行设计计算，并利用岩土工程有限元分 析程序plaxis对终点里程端头井基坑开挖过程进行模拟，作为对理正软件计算 结果进行补充和验证。钻孔灌注桩作临时结构考虑，即：开挖施工期间，钻孔灌注桩作为围护结构， 承受全部的水土压力及地面超载。使用阶段不考虑钻孔灌注桩的作用。理正深基坑软件模拟了施工过程，遵循“先变位，后支撑”的原则，在计算 中计入结构的先期位移值及支撑变形，应用基于弹性理论的进行围护结构计算， 岩土体对围护结构侧向作用力采用朗

2、肯士压力理论计算，土体与结构相互作用采用一系列仅受压弹簧进行模拟（温克尔地基梁计算模型），最终的位移及内力值 为各阶段累加值。Plaxis为基于有限元理论的岩土专业分析程序，能较为真实地反映基坑开 挖过程中岩土及结构物的应力变形发展，将终点里程处端头井简化为平面应变模 型，利用地下水渗流分析功能对基坑开挖降水过程进行模拟，同时输出“半截桩”支护的变形与内力。抗震分析采用地震系数法进行横向抗震分析。 经计算地震作用对结构影响较 小，故在设计中仅采用相应的构造措施来提高整体的抗震能力。湘府路终点里程端头井围护结构计算计算所用地质资料取自地质勘查文件，钻孔编号为JZ-IV 10-湘府路补10支护方案

3、排桩（钻孔灌注桩）支护用一 05等SS.0 05S2.5.1.2设计信息1.基坑概况参数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；基坑等级一级基坑侧壁重要性系数丫01.10基坑深度H（m）22.650嵌固深度（m）6.000桩顶标高（m）0.000桩截回类型圆形匚桩直径（m）1.000桩间距（m）1.150混凝土强度等级C35后无加梁有卜冠梁宽度（m）1.400卜冠梁高度（m）1.000匚水平侧向刚度（MN/m）75.031放坡级数0超载个数1支护结构上的水平集中力02.超载信息超载 序号超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(

4、m)1JIJ U1 -11r20.0003. 土层信息土层数7坑内加固土否内侧降水最终深度(m)24.000外侧水位深度(m)0.000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弹生计算方法按土层指定义弹性法计算方法mfe4. 土层参数土类名称层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1杂填土1.4017.07.02.008.002粉土4.4020.210.217.5014.503粘性土3.4020.310.338.5320.264圆砾0.8020.010.00.0030.005强风化岩0.9020.010.05.0035.006强风化

5、岩9.1021.011.02.0040.007微风化岩10.9022.012.02.0045.00与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角 水下(度)水土计算方法m,c,K 值抗剪强度(kPa)116.02.008.00分算mfe0.68265.017.5014.50分算mfe4.51380.038.5320.26分算 一mfe10.044150.00.0030.00分算mfe15.005200.06.0033.00分算mfe21.606250.02.0040.00分算mfe28.207120.02.0045.00合算mfe36.205.支锚信息支锚道数6道号支锚类型水平间距(m

6、)竖向间距(m)入射角(0 )总长(m)锚固段长度(m)1内撑8.0000.5002内撑8.0005.7003内撑2.5004.5004内撑2.5001.5005内撑2.5002.5006内撑2.5003.500道号预加力(kN)支锚刚度(MN/m)锚固体直径(mm)工况号锚固力调整系数材料抗力(kN)材料抗力 调整系数10.003101.0022020160000.001.0020.003101.0041820160000.001.0030.00755.006166140330.001.0040.00755.00156140330.001.0050.00755.008146140330.00

7、1.0060.00755.0010 136140330.001.006. 土压力模型及系数调整弹性法土压力模型：经典法土压力模型矩形分布“规程”土类名称水土水压力调整系数主动土压力 调整系数被动土压力 调整系数被动土压力最大值(kPa)1杂填土分算1.0001.0001.00010000.0002粉土分算1.0001.0001.00010000.0003粘性土分算J1.0001.0001.00010000.0004圆砾分算1.0001.0001.00010000.0005强风化岩分算1.0001.0001.00010000.0006强风化岩分算1.0001.0001.00010000.0007

8、微风化岩合算1.0001.0001.00010000.0007.工况信息工况号工况回深度(m)支锚 道号1开挖1.0002加撑1.内撑3开挖6.7004加撑2.内撑5开挖11.2006加撑3.内撑7开挖15.2008加撑5.内撑9开挖18.70010加撑6.内撑11开挖22.65012刚性较21.95013拆撑6.内撑14拆撑5.内撑15加撑4.内撑16拆撑3.内撑17刚性较9.45018拆撑2.内撑19刚性较1.90020拆撑1.内撑各工况内力计算结果各工况： -一耀（）士工文卜M/丽】4.9节0453）但板npij。加卜一必WKN-riJf-7125）-（3422）由旅KN；又 T.s j

9、 ( 0.5?)区3;霆(6.7?)区 4募 2( 6.2?)Ml*奴 KNS) 声荥33) gKM3) *汶 KN) 2nJo.48Y;&7oru (5.4nJiaos(53980Y;(29】.46)?nJD3.44Y;(055.3?声荥33)l7.si)避KN)lG35.66T36p电IWN) sn K3lfc七 *普汶 kn、3) |49.36)忌4.57卢烹33) IHJ6.35035)r196B.2ia5HJ7.43)10巴.94SS.1S又 JT1或 3 (S7?)M 17II 篁三# ( 9.45m )普汶 kn、3) ?5ao5)B4.57)卢麦33) (07.05)！：a5】

10、5-59矍KN) GO45.98)；(9O8.ENM00; ro( 6.203)Ml(52-u) (?94.57) (nJ656Y1(s6) (178nJ.75)；a43a67) (LD3E43)；G-644)H19国H* ( 1.903)士叵& KM/fn)5三划一-24.57)佳一nn)-?G,56-0482.4：室川KH：(-10301)= 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)2520000.000-0.000-0.000-0.000-0.000-内内内内内6内撑0.000-226292.9437

11、0937999.0398305.204Ks = 8568.638 = 1.200,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2520000.000-2内撑0.000-3内撑0.000-4内撑0.000-5内撑0.000-6内撑0.000-注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。Ks141751.55670937999.03925798.202Ks = 2755.220 = 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 2520000.000-2 内撑 2520000

12、.000 TOC o 1-5 h z 内撑0.000内撑0.000内撑0.000内撑0.000Ks141751.556127511998.55825798.202Ks = 4948.164 = 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。锚固力(kN/m)- 123456文锚尖里内撑内撑 内撑内撑 内撑 内撑(kN/m)2520000000-0.0000.0000.0000.000Ks83050.209127511998.55834141.521Ks = 3737.239 = 1.200,满足规范要求。工况6:注意：锚固力计算依据锚杆实

13、际锚固长度计算。锚固力(kN/m)- 123456文锚尖里内撑内撑 内撑 内撑 内撑 内撑(kN/m)2520000000-2456132.000-0.0000.0000.00083050.209171599567.490Ks 34141.521Ks = 5028.558 = 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2520000.000-2内撑2520000.000-3内撑2456132.000-4内撑0.000-5内撑0.000-6内撑0.000-44738.2111715

14、99567.490Ks38177.301Ks = 4495.978 = 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)2520000000-2456132.000-0000-内内内内内6内撑0.000-44738.211205862608.421Ks38177.301Ks = 5393.449 = 1.200,满足规范要求。工况9:序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)1内撑2520000.0002内撑2520000.0003内撑2456132.

15、0004内撑0.0005内撑2456132.0006内撑0.000注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。Ks20972.430205862608.42139625.199Ks = 5195.773 = 1.200,满足规范要求。工况10: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)2520000000-2456132.000-0000-内内内内内6内撑 2456132.000-20972.430231529185.010工况11:Ks39625.199Ks = 5843.507 = 1.2

16、00,满足规范要求。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2520000.0002内撑2520000.0003内撑2456132.0004内撑0.0005内撑2456132.0006内撑2456132.0004789.938231529185.010Ks 40094.005Ks = 5774.777 = 1.200,满足规范要求。工况12工况20:已存在刚性钱，不计算抗倾覆。安全系数最小的工况号：工况 1。最小安全Ks = 27.247 = 1.200,满足规范要求。2.5.1.6 抗隆起验算而驿如嘱雕Prandtl（普朗德尔）公式（

17、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）：LlDNq cNcK s H D qNqotan 45 一2tan勺c45-0003.142tan 45.000N q tan 45 e134.874N c 134.8741 1 133.874tan 45.000Ks22.000 6.000 134.874 2.000 133.87420.84122.650 6.00020.000，=29.283 = 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）：

18、DNq cN c7 H D q3小341tan?42,eNqocos 45233,1424 e45,000tan 45.000173.28545.000cos 45N q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 TOC o 1-5 h z ,8751 nD 0.50.04,0.546i h q 1256.37 ,-c tan 36 i 1H式中 8基坑底面向上位移（mm）;n从基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

19、（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）;4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）;87516.0.50.040.54465.1 20.0125 6.37 20.8 2.0tan 45.008 = 0(mm)2.5.1.7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义嵌固深度计算过程：按建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度：圆心（-8.207 , 14.61

20、5）,半径=17.200m,对应的安全系数 Ks = 1.302 1.300嵌固深度计算值 h 0 = 0.500m嵌固深度设计值h d = a T 0h0=1.100X 1.100 X 0.500=0.605m嵌固深度采用值 h d = 6.000m当前嵌固深度为：0.605m。依据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99,多点支护结构嵌固深度设计值小于0.2h时，宜取hd = 0.2h 。嵌固深度取为：4.530m。2.5.1.8钻孔灌注桩配筋计算1,钻孔灌注桩设计信息混凝土的强度等级：C35轴心抗压强度设计值fc = 16.72N/mm钢筋抗拉强度设计值fy = 300N/mm抗压强度设

21、计值fy = 300N/mm弹性模量Es = 200000N/mm相对界限受压区高度b = 0.550圆形截面截面的直径d = 1000mm纵筋的混凝土保护层厚度c = 70mm全部纵筋最小配筋率pmin = 0.60%.内力设计值根据理正深基坑软件计算结果：加强区弯矩设计值 M=1.25*1968.04=2460kN*m ,非加强区弯矩设计 M=1.25*900=1125kN*m。加密区剪力设计值 V = 1.25*1118.18=1397kN ,非加密区剪力设计值V =1.25*600=750kN.加强段计算结果(利用 MorGain计算)轴心受压构件验算(不考虑间接钢筋的影响)钢筋混凝土

22、轴心受压构件的稳定系数。Lo/b = MaxLox/bx, Loy/by = Max28450/866, 28450/866= Max32.9, 32.9=32.9()=1 / 1 + 0.002 * (Lo/b - 8) A 2= 0.447圆形截面面积 A =兀* d a 2 / 4= Bl000A2/4 = 785398 mm2轴压比 Uc = N / (fc * A) = 1/(16.72*785398)= 0纵向钢筋最小截面面积全部纵向钢筋的最小截面面积As,min = A *pmin = 785398*0.60% = 4712 mm2全部纵向钢筋的截面面积As按下式求得：N & 0

23、.9 *()* (fc * A + fy * As)(混凝土规范式 7.3.1 )As = N / (0.9 * 协-fc * A / (fy - fc)=1/(0.9*0.447)-16.72*785398/(300-16.72)=-46356 mm 2 1.0 ,取 1 = 1.0= 1.15 - 0.01 * Lo / h = 1.15-0.01*28450/1000= 0.87r = 1 + (Lo / h) a 2 *1 * 2 / (1400 * ei / ho)=1+(28450/1000)A2*1*0.87/(1400*2460000033/920)= 1全部纵向钢筋的截面面积

24、As由混凝土规范中的下列公式求得：N a * 1 * fc * A * 1 - Sin(2 *兀 * a)/ (2 * 兀 * a)+ ( a -疝)* fy * As(7.3.8-1 )N *Y * ei 2*1 * fc * A * r * Sin(兀 * 切 A3 /+ fy* As * rs * Sin(兀* a) +Sin(兀 *ot) / 兀疝=1.25 - 2 *a = 1.5-2*0.313= 0.624兀/ 3 (7.3.8-2 )a = 0.313将公式(7.3.8-2 )中的As代入公式(7.3.8-1 ),解方程得:As = N -o* a1*fc*A*(1-Sin2兀

25、 /2/ ” a)/(a- ot)/fy=1-0.313*1*16.72*785398*(1-Sin1.968/1.968)/(0.313-0.624)/300 2=23478mm.非加强段计算结果（利用 MorGain计算）轴心受压构件验算(不考虑间接钢筋的影响)钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数。Lo/b = MaxLox/bx, Loy/by = Max28450/866,28450/866 = Max32.9, 32.9=32.9()=1 / 1 + 0.002 * (Lo/b - 8) a 2= 0.447圆形截面面积 A =兀* d a 2 / 4= Bl000A2/4 = 7853

26、98 mm2轴压比 Uc = N / (fc * A) = 1/(16.72*785398)= 0纵向钢筋最小截面面积全部纵向钢筋的最小截面面积As,min = A *pmin = 785398*0.60% = 4712 mm2全部纵向钢筋的截面面积As按下式求得：N & 0.9 *()* (fc * A + fy * As)(混凝土规范式 7.3.1 )As = N / (0.9 * 协-fc * A / (fy - fc)=1/(0.9*0.447)-16.72*785398/(300-16.72)=-46356 mm 2 1.0 ,2 = 1.15 - 0.01 * Lo / h = 1

27、.15-0.01*28450/1000= 0.87r = 1 + (Lo / h) a 2 *1 * 2 / (1400 * ei / ho)=1+(28450/1000)A2*1*0.87/(1400*1125000033/920)= 1全部纵向钢筋的截面面积As由混凝土规范中的下列公式求得：N & a * 1 * fc * A * 1 - Sin(2 *兀 *a)/ (2 * 兀 *a)+ ( a -疝)* fy * As(7.3.8-1 )N * r * ei 2 *a1 * fc * A * r * Sin(兀 *a) a 3 / 兀 / 3+ fy * As * rs * Sin(兀

28、* a) + Sin(兀 * ot) /兀 (7.3.8-2 )将公式(7.3.8-2 )中的As代入公式(7.3.8-1 ),解方程得： a = 0.262疝=1.25 - 2 *a = 1.5-2*0.262= 0.727As = N -o* a1*fc*A*(1-Sin2兀 /2/ ” )/(a- ot)/fy=1-0.262*1*16.72*785398*(1-Sin1.644/1.644)/(0.262-0.727)/3002 9675mm5.斜截面抗剪承载力计算加密区计算0.7 * ft * b * ho = 0.7*1.57*880*714= 692541N V V = 1397

29、000N当 V 0.7 * ft * b * ho 、500 v H 0 800mm 构造要求：箍筋最小直径 Dmin = 6mm,箍筋最大间距 Smax = 250mm最小配箍面积 Asv,min = (0.24 * ft / fyv) * b * S = (0.24*1.57/210)*880*80 2 =127 mm矩形受弯构件，其受剪截面应符合下式条件：当 ho / b & 4 时，V & 0.25 *3c * fc * b * ho(混凝土规范 7.5.1 1)0.25 */ * fc * b * ho = 0.25*1*16.72*880*714=2626378N V = 1397

30、000N ,满足要求。矩形截面的一般受弯构件，其斜截面受剪承载力按下列公式计算：V 0 0.7 * ft * b * ho + 1.25 * fyv * Asv / S * ho(混凝土规范 7.5.42)Asv = (V - 0.7 * ft * b * ho) * S / (1.25 * Fyv * ho) =(1397000-0.7*1.57*880*714)*80/(1.25*210*714)= 301mnf5.2非加密区计算0.7 * ft * b * ho = 0.7*1.57*880*714= 692541N V V = 750000N当 V 0.7 * ft * b * ho

31、、500 v H 0 800mm 构造要求：箍筋最小直径 Dmin = 6mm,箍筋最大间距 Smax = 250mm最小配箍面积 Asv,min = (0.24 * ft / fyv) * b * S = (0.24*1.57/210)*880*250 2=396 mm矩形受弯构件，其受剪截面应符合下式条件：当 ho / b & 4 时，V & 0.25 * C * fc * b * ho(混凝土规范 7.5.1 1)0.25 */ * fc * b * ho = 0.25*1*16.72*880*714=2626378N V = 750000N ,满足要求。矩形截面的一般受弯构件，其斜截面

32、受剪承载力按下列公式计算：V 0 0.7 * ft * b * ho + 1.25 * fyv * Asv / S * ho(混凝土规范 7.5.42)Asv = (V - 0.7 * ft * b * ho) * S / (1.25 * Fyv * ho) _2 =(750000-0.7*1.57*880*714)*250/(1.25*210*714)= 77 mm6.配筋说明B型钻孔灌注桩加强段为桩顶之下6m24m配置30D32,非加强段配置15D32;配置螺旋箍筋d1480/250,其中加密区为主体楼板附近上下各2m范围内，间距为80mm其余为非加密区，箍筋间距为 250mm2.5.1.

33、9第一道混凝土撑计算1.ZC1计算 (1)混凝土支撑设计信息构件的计算长度 L = 12m矩形截面截面宽度b = 800mm截面高度h = 800mm采用对称配筋，即：As = As混凝土的强度等级：C30轴心抗压强度设计值 fc = 14.33N/mm钢筋抗拉强度设计值 fy = 300N/mm抗压强度设计值fy = 300N/mm弹性模量Es = 200000N/mm相对界限受压区高度b = 0.550纵筋的混凝土保护层厚度c = 35mm全部纵筋最小配筋率gin = 0.25%(2)内力设计值122M 设计 1.25 ql21.25* 0.1 *25* 0.8* 0.8* 122288k

34、N ? m10根据理正软件计算结果，第一道混凝土支撑各工况中最大轴力为1107.25kN,N 设计 1.25* 1107.251384 kN1V设计 1.25 ql 1.25* 0.5* 25* 0.8* 0.8*12120kN2(3)计算结果1)轴心受压构件验算钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数。Lo/b = MaxLox/bx, Loy/by = Max12000/800, 12000/800= Max15, 15=15()=1 / 1 + 0.002 * (Lo/b - 8) A 2= 0.9112 矩形截面面积 A = b * h = 800*800 = 640000 mm轴压比 Uc

35、= N / (fc * A) = 1384000/(14.33*640000)= 0.15纵向钢筋最小截面面积全部纵向钢筋的最小截面面积As,min = A *pmin = 640000*0.25% = 1600mm一侧纵向钢筋的最小截面面积As1,min = A * 0.20% = 640000*0.20% = 1280mnf全部纵向钢筋的截面面积As按下式求得：N & 0.9 *4 * (fc * A + fy * As)(混凝土规范式 7.3.1 )As = N / (0.9 * 协-fc * A / (fy - fc)=1384000/(0.9*0.911)-14.33*640000/

36、(300-14.33)=-26197 mm 2& As,min = 1600 mm ，取 As = As,min2)在Mx作用下正截面偏心受压承载力计算 初始偏心距ei附加偏心距 ea = Max20, h/30= Max20, 27= 27mm轴向压力对截面重心的偏心距：eo = M / N = 288000000/1384000 = 208mm初始偏心距 ei = eo + ea = 208+27 = 235mm偏心距增大系数Y1 = 0.5 * fc * A / N=0.5*14.33*640000/1384000=3.31 1.0 ,取 1 = 1.02 = 1.15 - 0.01 *

37、 Lo / h = 1.15-0.01*12000/800= 1r = 1 + (Lo / h) A 2 *1 * 2 / (1400 * ei / ho)=1+(12000/800)A2*1*1/(1400*235/755)= 1.52轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离：e = r * ei + h / 2 - a = 1.52*235+800/2-45= 711mm混凝土受压区高度 x由下列公式求得：N & 1 * fc * b * x + fy * As -os * As(混凝土规范式 7.3.4-1 )当采用对称配筋时，可令fy * As = os * As ,代入上式可得：x

38、 = N / (“1 * fc * b) = 1384000/(1*14.33*800)= 121mm 2a时，受压区纵筋面积 As按混凝土规范式 7.3.4-2 求得：N * e 0 1 * fc * b * x * (ho - x / 2) + fy * As * (ho - as)Asx = N * e -a1 * fc * b * x * (ho - x / 2) / fy * (ho - as)=1384000*711-1*14.33*800*121*(755-121/2)/300*(755-45) =107 mm2 V = 120000N当 VW 0.7 * ft * b * ho

39、 、500 v H 0 800mm 构造要求：箍筋最小直径 Dmin = 6mm,箍筋最大间距 Smax = 350mmDmin 、Smax 的配箍面积 Asv# = Dmin a 2 *兀 / 4 * S / Smax = 20mm最小配箍面积 Asv,min = 20 mm2(4)配筋说明纵向受力钢筋对称配置 6D20箍筋采用d12300(四肢)，双向配置腰筋采用5D182.ZC3计算(1)混凝土支撑设计信息构件的计算长度 L = 20m,其余信息同ZC1。(2)内力设计值122M 设计 1.25 ql21.25* 0.1* 25* 0.8* 0.8* 202800kN ?m10根据理正软

40、件计算结果，第一道混凝土支撑各工况中最大轴力为1107.25kN,N 设计 1.414 1.25 * 1107 .251957 kN1V设计1.25 1ql 1.25*0.5* 25* 0.8* 0.8* 20200kN(3)计算结果1)轴心受压构件验算钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数。Lo/b = MaxLox/bx, Loy/by = Max20000/800, 20000/800= Max25, 25=25()=1 / 1 + 0.002 * (Lo/b - 8) A 2= 0.634矩形截面面积 A = b * h = 800*800 = 640000 mm轴压比 Uc = N / (

41、fc * A) = 1957000/(14.33*640000)= 0.21纵向钢筋最小截面面积全部纵向钢筋的最小截面面积As,min = A *pmin = 640000*0.25% = 1600 mm?一侧纵向钢筋的最小截面面积As1,min = A * 0.20% = 640000*0.20% = 1280 mm全部纵向钢筋的截面面积As按下式求得：N & 0.9 *()* (fc * A + fy * As)(混凝土规范式 7.3.1 )As = N / (0.9 * 协-fc * A / (fy - fc)=1957000/(0.9*0.634)-14.33*640000/(300-

42、14.33)=-20096 mm 1.0 ,=1.15-0.01*20000/800= 0.91 * 2 / (1400 * ei / ho)=1+(20000/800)A2*1*0.9/(1400*435/755)= 1.7轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离：e = r * ei + h / 2 - a = 1.7*435+800/2-45= 1094mm混凝土受压区高度x由下列公式求得：N & a1 * fc * b * x + fy * As -os * As (混凝土规范式 7.3.4-1 )当采用对称配筋时，可令 fy * As = os * As ,代入上式可得：x = N

43、 / (“1 * fc * b) = 1957000/(1*14.33*800)= 171mm 2a时，受压区纵筋面积As按混凝土规范式 7.3.4-2 求得：N * e 0 1 * fc * b * x * (ho - x / 2) + fy * As * (ho - as)Asx = N * e -a1 * fc * b * x * (ho - x / 2) / fy * (ho - as)=1957000*1094-1*14.33*800*171*(755-171/2)/300*(755-45)=2 3897 mm3)抗剪承载力验算0.7 * ft * b * ho = 0.7*1.43

44、*800*760= 609838N V = 200000N当 VW 0.7 * ft * b * ho 、500 v H 1 * 2 / (1400 * ei / ho)=1+(11000/800)A2*0.56*1/(1400*115/755)= 1.5轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离：e = r * ei + h / 2 - a = 1.5*115+800/2-45= 527mm混凝土受压区高度 x由下列公式求得：N & 1 * fc * b * x + fy * As -os * As(混凝土规范式当采用对称配筋时，可令 fy * As = os * As ,代入上式可得：x

45、= N / (“1 * fc * b) = 8199000/(1*14.33*800)= 715mm b * ho = 415mm,属于小偏心受压构件，应重新计算受压区高度经试算，取x = 579mm当x 2a时，受压区纵筋面积 As按混凝土规范式 7.3.4-2 求得：N * e V = 190000N500 v H 800mm构造要求:箍筋最小直径 Dmin = 6mm,箍筋最大间距 Smax = 350mmDmin 、Smax 的配箍面积 Asv# = Dmin a 2 *兀 / 4 * S / Smaxt=r t -tt*t -,n-_ _2取小配推面积 Asv,min = 20 mm

46、(4)配筋说明纵向受力钢筋对称配置10D28箍筋采用d12250(四肢)，双向配置腰筋采用5D22=88mm7.3.4-1 )=5772220 mm2.5.1.11终点里程端头井钢支撑验算1.终点里程端头井所有钢支撑中最大轴力值为3704.2kN(第三道钢支撑)，取N=1.414*1.25*3704.2=6547kN ,考虑采用双拼钢支撑，则设计轴力为3273kN。钢支撑承载力计算钢支撑直径D=609mm钢支撑壁厚t=16mm钢构件自重g=7.85E+03kg/mA3钢弹性模量E=2.U6E+U5N/mmA2钢支撑内空 直径DN=577mm支撑面积A=(D/2)A2-(D/2-t)A2*3.1

47、42=29811.296mmA2转动惯量II=(DA4-DNA4)*3.142/64=1.31E+U9mmA4截面抵抗矩W=U.U982*(DA4-(DN)A4/D=4.31E+U6mmA3塑性发展系数丫 X =1.15等效弯矩系数3 mx=1.UU钢支撑单位 长度重量GA=A*g*1/1E6=2.34E+U2kg=2.34UKN钢官的截卸尖型个艮惆 年内孑自4句名叮刈GB5UU1/-2UU3衣 5.1.2-1按b类构件考虑钢支撑长度LU=9m钢支撑轴力N=3273.5kN钢管自重及初偏心引起跨中最大弯矩MZ=qGA*LA2/8+L*N*U.UU1=53.2KNm求入i =SQRT(I/A)=

48、21Umm入=LU*1UUU/i=43查表C-2j =U.797求稳定1(T 1 = =N*1000/( ()A)f=215137.8Mpa欧拉临界力NEX=% A2X EA/(1.1 X 入 x2)2.99E+07N考虑受弯作用稳定性（T 2=3=mxx Mx/ 丫 xx W1x (1-0.811.8X N/NEXMpa（考虑钢支撑自重影响）（T =稳P 1算(T 1 + (T 2=149.5Mpaf=2152.端头井所有钢支撑中最第二大轴力值为2770.97kN（第三道钢支撑下换撑），取N=1.414*1.25*2770.97=4897kN 。钢支撑承载力计算钢支撑直径D=609mm钢支撑

49、壁厚t=16mm钢构件自重g=7.85E+03kg/m3钢弹性模量E=2.06E+05N/mmA2钢支撑内空 直径DN=577mm支撑面积A=(D/2)A2-(D/2-t)A2*3.142=29811.296mmA2转动惯量II=(DA4-DNA4)*3.142/64=1.31E+09mmA4截面抵抗矩W=0.0982*(DA4-(DN)A4/D=4.31E+06mmA3塑性发展系数丫 x =1.15等效弯矩系数3 mx=1.00钢支撑单位GA=A*g*1/1E6长ES=2.34E+02kg=2.340KN钢管的截面类型根据钢结构设计规范GB50017-2003表5.1.2-1按b类构件考虑钢

50、支撑长度L0=9m钢支撑轴力N=4897kN钢管自重及初偏心引起跨中最大弯矩MZ=qGA*LA2/8+L*N*0.001=67.8KNm求入i =SQRT(I/A)=210mm入=L0*1000/i=43查表 C-2()=0.887求稳定 1b 1 =N*1000/( ()A)=185.2Mpaf=215欧拉临界力NEX=% A2x EA/(1.1 X 入 x2)N=2.99E+07考虑受弯作用稳定性(t2=3 mxx Mx/丫 xXW1x(1-0.8 X N/NEX)=15.7Mpa稳定计算(考虑钢支撑影响)(T =(T 1 + (T 2=200.9Mpaf=215附注：根据计算结果，终点里

51、程端头井仅在第三道钢支撑采用双拼, 可。其余钢支撑按照单根即2.5.2湘府路站标准段围护结构计算计算所用地质资料取自地质勘查文件，钻孔编号为JZ-IV 10-湘府路补8支护方案钻孔灌注桩（排桩）支护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基坑等级一级基坑侧壁重要性系数丫01.10基坑深度H（m）19.430嵌固深度（m）6.000桩顶标高（m）0.000桩截回类型圆形匚桩直径（m）1.000桩间距（m）1.150混凝土强度等级C35后无加梁有卜冠梁宽度（m）1.400卜冠梁高度（m）1.000匚水平侧向刚度（MN/m）75.031放坡级数0超载个数1支护结构上的水平

52、集中力0支锚道数52.超载信息超载 序号超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(m)1ALLLLkJr20.0003. 土层信息土层数6坑内加固土否内侧降水最终深度(m)20.500外侧水位深度(m)0.000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弹生计算方法按土层指定义弹性法计算方法mfe4. 土层参数土类名称层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1杂填土1.4017.07.02.008.002粉土7.0020.310.338.5320.263圆砾6.0020.010.00.0030.00

53、4强风化岩0.6020.010.05.0035.005强风化岩14.5021.011.02.0040.006微风化岩15.0022.012.0与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角 水下(度)水土计算方法m,c,K 值抗剪强度(kPa)116.02.008.00分算mfe0.68265.038.5320.26分算mfe10.04380.00.0030.00分算mfe15.004150.05.0035.00分算 一mfe21.505200.02.0040.00分算mfe28.206120.02.0045.00合算mfe36.20道号支锚类型水平间距(m)竖向间距(m)入射角 (0

54、 )总长(m)锚固段长度(m)1内撑8.0000.5002内撑3.5005.9003内撑3.5004.5005.支锚信息支锚道数54内撑3.5001.5005内撑3.5002.500道号预加力(kN)支锚刚度(MN/m)锚固体直径(mm)工况 号锚固力调整系数材料抗力(kN)材料抗力 调整系数10.003360.0021720160000.001.0020.00818.714156140330.001.0030.00818.716136140330.001.0040.00818.71126140330.001.0050.00818.718116140330.001.006. 土压力模型及系数调

55、整弹性法土压力模型：经典法土压力模型：itJ矩形分布“规程”土类名称水土水压力调整系数主动土压力 调整系数被动土压力 调整系数被动土压力最大值(kPa)1杂填土分算1.0001.0001.00010000.0002粉土分算1.0001.0001.00010000.0003圆砾分算1.0001.0001.00010000.0004强风化岩分算n1.0001.0001.00010000.0005强风化岩分算1.0001.0001.00010000.0006微风化岩合算1.0001.0001.00010000.0007.工况信息工况 号工况 回深度(m)支锚 道号1开挖1.0002加撑1.内撑3开挖

56、6.9004加撑2.内撑5开挖11.4006加撑3.内撑7开挖15.4008加撑5.内撑9开挖19.43010刚性较18.73011拆撑5.内撑12加撑4.内撑13拆撑3.内撑14刚性较9.75015拆撑2.内撑16刚性较1.80017拆撑1.内撑2.5.2.3各工况内力计算结果各工况：14 1 W ( .00h )(-9.43(33.94)他道门Wj (-067(0.00)-45.EE；又3;春(6.学)区 4凄 2 ( 6.4?)M 5* (?)(22907)U8L66) -ST署(KN) 矍KN) T83ru3eY:(539.9D T348-4)；(430.48) 一97.09丫：(22

57、7.666 袋33)W3J4Y;SS)崎诲KNn)式KN)T9ro4.8EY:(K09 T43344Y:(530.ruco)M WIS 5 2 4.903)T36a24YA358.56)?一5.95丫03， To34.73)；378.5g) T5rvru.5ruY;Go.9g)H寅 ID;汪祟电(13733)区二：s5 (工3?)T3a7ya23)7一3*.77；586.56) T84L5。)；(8812)区 13:53 (s.903)黑(KN3 矍 KN)T 一 22559Q2L9918 另.。6丫 ；(6242)盲汕KN/n)fE居57：内力位移包络图: 17ibji ( rj.5r.ij,)包络图用忙.舁LVAKII)C-EE.35)-(Di3fe：(-1396-77-(7?.95)口+15Q)-田町田整体稳定性计算计算方法：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