米深基坑复合土钉墙结合排桩内支撑支护设计计算书

PAGEPAGE16第四部分计算书1-1剖面排桩支护[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γ01.10基坑深度H(m)9.250嵌固深度(m)18.000桩顶标高(m)-2.000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)0.900桩间距(m)1.200有无冠梁有├冠梁宽度(m)1.200├冠梁高度(m)0.800└水平侧向刚度(MN/m)7.000放坡级数1超载个数1支护结构上的水平集中力0[放坡信息]坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数14.0002.0001.500[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)120.000[土层信息]土层数5坑内加固土是内侧降水最终深度(m)9.500外侧水位深度(m)0.500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ㄨ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杂填土0.9018.08.010.0010.002粘性土1.3017.47.418.409.843淤泥20.8016.76.77.405.924粘性土2.8018.78.75粘性土3.2017.47.4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)116.010.0010.00合算m法2.00230.018.409.84合算m法2.79312.07.405.92合算m法0.45450.036.4813.20合算m法5.81535.018.329.84合算m法2.78[加固土参数]土类名称宽度层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角(m)(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)人工加固土3.54.00019.0009.00020.00030.000土类名称粘聚力内摩擦角计算方法m,C,K值抗剪强度水下(kPa)水下(度)(kPa)人工加固土15.00015.000m法4.00050.00[支锚信息]支锚道数1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9.0004.350[工况信息]工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖4.4502加撑1.内撑3开挖9.2504刚性铰8.9005拆撑1.内撑[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As1HRB3357D20As2HRB3353D20As3HPB300d8@200[环梁选筋结果] 钢筋级别选筋As1HRB40010E20As2HRB3354D20As3HPB300d8@200[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)200弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数二段各分段长度(m)20.25,5.00[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)686.18712.83801.97801.971基坑外侧最大弯矩(kN.m)366.001410.12427.76427.76最大剪力(kN)337.78323.36464.45464.45基坑内侧最大弯矩(kN.m)0.000.000.000.002基坑外侧最大弯矩(kN.m)596.82353.94697.53697.53最大剪力(kN)392.490.00539.68539.68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HRB40018E226842[6368]箍筋HPB300d8@200503[1007]2纵筋HRB4009E223421[3412]箍筋HPB300d8@200503[1007]加强箍筋HRB335D14@2000154[整体稳定验算]计算方法：Bishop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=1.752圆弧半径(m)R=37.076圆心坐标X(m)X=-0.862圆心坐标Y(m)Y=19.034[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 内撑 0.000 Ks=3.386>=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 333.333 Ks=3.874>=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 内撑 333.333 Ks=1.231>=1.200,满足规范要求。工况4： 已存在刚性铰，不计算抗倾覆。工况5： 已存在刚性铰，不计算抗倾覆。安全系数最小的工况号：工况3。 最小安全Ks=1.231>=1.200,满足规范要求。[抗隆起验算]Prandtl(普朗德尔)公式(Ks>=1.1～1.2)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部): Ks=1.921>=1.1,满足规范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks>=1.15～1.25)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部): Ks=2.111>=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 δ———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(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); φ———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); δ=11(mm)[抗管涌验算]抗管涌稳定安全系数(K>=1.5): 式中 γ0———侧壁重要性系数; γ'———土的有效重度(kN/m3); γw———地下水重度(kN/m3); h'———地下水位至基坑底的距离(m); D———桩(墙)入土深度(m); K=3.588>=1.5,满足规范要求。2-2剖面排桩支护[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γ01.10基坑深度H(m)5.300嵌固深度(m)12.500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)0.700桩间距(m)1.000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)7.000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)120.000[土层信息]土层数3坑内加固土是内侧降水最终深度(m)5.800外侧水位深度(m)0.500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ㄨ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淤泥22.4016.76.77.405.922粘性土0.4018.78.73粘性土3.7017.47.4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)112.07.405.92合算m法0.40250.036.4813.20合算m法4.00335.018.329.84合算m法4.00[加固土参数]土类名称宽度层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角(m)(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)人工加固土3.04.00019.0009.00020.00030.000土类名称粘聚力内摩擦角计算方法m,C,K值抗剪强度水下(kPa)水下(度)(kPa)人工加固土15.00015.000m法4.00050.00[支锚信息]支锚道数1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9.0000.400[工况信息]工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖0.5002加撑1.内撑3开挖5.3004刚性铰5.0005拆撑1.内撑[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As1HRB3358D20As2HRB3353D20As3HPB300d8@200[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)200弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数二段各分段长度(m)11.80,6.00[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)251.09133.94293.46293.461基坑外侧最大弯矩(kN.m)176.02367.85205.73205.73最大剪力(kN)151.67128.15208.55208.55基坑内侧最大弯矩(kN.m)72.400.0084.6184.612基坑外侧最大弯矩(kN.m)0.00135.630.0027.29最大剪力(kN)35.710.0049.10121.98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HRB40012E224562[2986]箍筋HPB300d8@200503[783]2纵筋HRB4006E222281[2117]箍筋HPB300d8@200503[783]加强箍筋HRB335D14@2000154[整体稳定验算]计算方法：Bishop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=1.376圆弧半径(m)R=25.322圆心坐标X(m)X=-1.509圆心坐标Y(m)Y=12.726[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 内撑 0.000 Ks=15.950>=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 333.333 Ks=19.797>=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 内撑 333.333 Ks=1.848>=1.200,满足规范要求。工况4： 已存在刚性铰，不计算抗倾覆。工况5： 已存在刚性铰，不计算抗倾覆。安全系数最小的工况号：工况3。 最小安全Ks=1.848>=1.200,满足规范要求。[抗隆起验算]Prandtl(普朗德尔)公式(Ks>=1.1～1.2)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部): Ks=1.719>=1.1,满足规范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks>=1.15～1.25)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部): Ks=1.867>=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 δ———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(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); φ———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); δ=66(mm)[抗管涌验算]抗管涌稳定安全系数(K>=1.5): 式中 γ0———侧壁重要性系数; γ'———土的有效重度(kN/m3); γw———地下水重度(kN/m3); h'———地下水位至基坑底的距离(m); D———桩(墙)入土深度(m); K=4.423>=1.5,满足规范要求。3-3剖面[验算简图][验算条件][基本参数]所依据的规程或方法：《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2011基坑深度：3.950(m)基坑内地下水深度：4.100(m)基坑外地下水深度：0.500(m)基坑侧壁重要性系数：1.000土钉荷载分项系数：1.250土钉抗拉抗力分项系数：1.300整体滑动分项系数：1.300[坡线参数]坡线段数1序号水平投影(m)竖向投影(m)倾角(°)13.9503.95045.0[土层参数]土层层数5层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角与锚固体摩阻力与土钉摩阻力水土(m)(kN/m^3)(kN/m^3)(kPa)(度)(kPa)(kPa)1杂填土0.80018.08.010.010.016.016.0分算2粘性土1.10017.47.418.49.830.030.0合算3淤泥19.10016.76.77.45.912.012.0合算4粘性土5.30018.78.710.015.050.080.0合算5粘性土2.00017.47.410.015.035.080.0合算[超载参数]超载数1序号超载类型超载值(kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边线距离(m)形式长度(m)1满布均布35.000[土钉参数]土钉道数3序号水平间距(m)垂直间距(m)入射角度(度)钻孔直径(mm)长度(m)配筋11.4001.50010.025012.0001Φ48×3.021.4001.10010.025012.0001Φ48×3.031.4001.00015.02509.0001Φ48×3.0[花管参数]基坑内侧花管排数2序号横向间距(m)纵向间距(m)入射角度(度)钻孔直径(mm)长度(m)发挥系数抗拉力(kN)1-1.9500.45090.06007.0001.000100.020.4500.45090.06007.4001.000100.0[坑内土不加固][内部稳定验算条件]考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数：0.500*******************************************************************[验算结果]*******************************************************************[局部抗拉验算结果]工况开挖深度破裂角土钉号土钉长度受拉荷载标准值抗拔承载力设计值抗拉承载力设计值满足系数(m)(度)(m)Tjk(kN)Tuj(kN)Tuj(kN)抗拔抗拉11.80027.5022.80026.8112.00040.894.794.21.8571.84833.80026.5112.00018.380.594.23.5144.114212.00062.680.494.21.0281.20543.95026.4112.00018.478.394.23.4104.103212.00034.579.694.21.8472.18739.00035.663.594.21.4292.120[内部稳定验算结果]工况号安全系数圆心坐标x(m)圆心坐标y(m)半径(m)12.4903.9734.9323.32621.7882.8815.2694.46831.3351.7425.5655.64441.4441.5345.4595.670[外部稳定计算参数]所依据的规程：《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002土钉墙计算宽度:12.000(m)墙后地面的倾角:0.0(度)墙背倾角:90.0(度)土与墙背的摩擦角:10.0(度)土与墙底的摩擦系数:0.300墙趾距坡脚的距离:0.000(m)墙底地基承载力:50.0(kPa)抗水平滑动安全系数：1.300抗倾覆安全系数：1.600[外部稳定计算结果]重力:322.8(kN)重心坐标:(7.073,2.146）超载:281.8(kN)超载作用点x坐标:7.975(m)土压力:70.2(kN)土压力作用点y坐标:1.343(m)水压力:59.5(kN)水压力作用点y坐标:1.149(m)基底平均压力设计值49.4(kPa)<50.0基底边缘最大压力设计值55.3(kPa)<1.2*50.0抗滑安全系数:1.438>1.300抗倾覆安全系数:28.999>1.6004-4剖面[验算简图][验算条件][基本参数]所依据的规程或方法：《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2011基坑深度：3.950(m)基坑内地下水深度：4.100(m)基坑外地下水深度：0.500(m)基坑侧壁重要性系数：1.000土钉荷载分项系数：1.250土钉抗拉抗力分项系数：1.300整体滑动分项系数：1.300[坡线参数]坡线段数1序号水平投影(m)竖向投影(m)倾角(°)13.9503.95045.0[土层参数]土层层数5层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角与锚固体摩阻力与土钉摩阻力水土(m)(kN/m^3)(kN/m^3)(kPa)(度)(kPa)(kPa)1杂填土0.80018.08.010.010.016.016.0分算2粘性土1.10017.47.418.49.830.030.0合算3淤泥19.10016.76.77.45.912.012.0合算4粘性土5.30018.78.710.015.050.050.0合算5粘性土2.00017.47.410.015.035.035.0合算[超载参数]超载数1序号超载类型超载值(kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边线距离(m)形式长度(m)1满布均布20.000[土钉参数]土钉道数3序号水平间距(m)垂直间距(m)入射角度(度)钻孔直径(mm)长度(m)配筋11.4001.50010.02509.0001Φ48×3.021.4001.10010.025012.0001Φ48×3.031.4001.00015.02509.0001Φ48×3.0[花管参数]基坑内侧花管排数2序号横向间距(m)纵向间距(m)入射角度(度)钻孔直径(mm)长度(m)发挥系数抗拉力(kN)1-1.9500.45090.06007.0001.000100.020.4500.45090.06007.4001.000100.0[锚杆参数]锚杆道数0[坑内土不加固][内部稳定验算条件]考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数：0.500*******************************************************************[验算结果]*******************************************************************[局部抗拉验算结果]工况开挖深度破裂角土钉号土钉长度受拉荷载标准值抗拔承载力设计值抗拉承载力设计值满足系数(m)(度)(m)Tjk(kN)Tuj(kN)Tuj(kN)抗拔抗拉11.80027.5022.90026.819.00025.671.594.22.2372.94733.90026.419.0005.757.394.28.05613.248212.00052.779.994.21.2121.43043.95026.419.0005.756.694.27.94813.236212.00026.379.694.22.4192.86539.00028.863.594.21.7622.615[内部稳定验算结果]工况号安全系数圆心坐标x(m)圆心坐标y(m)半径(m)13.3603.9734.9323.32621.9172.7445.2014.48431.3711.6035.4945.66141.6601.5345.4595.670[外部稳定计算参数]所依据的规程：《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002土钉墙计算宽度:12.000(m)墙后地面的倾角:0.0(度)墙背倾角:90.0(度)土与墙背的摩擦角:10.0(度)土与墙底的摩擦系数:0.300墙趾距坡脚的距离:0.000(m)墙底地基承载力:50.0(kPa)抗水平滑动安全系数：1.300抗倾覆安全系数：1.600[外部稳定计算结果]重力:322.8(kN)重心坐标:(7.073,2.146）超载:161.0(kN)超载作用点x坐标:7.975(m)土压力:30.3(kN)土压力作用点y坐标:1.343(m)水压力:59.5(kN)水压力作用点y坐标:1.149(m)基底平均压力设计值40.8(kPa)<50.0基底边缘最大压力设计值55.2(kPa)<1.2*50.0抗滑安全系数: