对单层支点支护结构支点力计算的

对单层支点支护结构支点力计算的探讨摘要：本文通过绍兴市环城河三号桥承台基坑支护结构的设计和计算，说明采用建设部《建筑基坑支护技术规程》JGJ120——99中4.1.1第2条的规定对单层支点支护结构基坑底面以下设定弯矩零点位置至基坑底面的距离hc1和支点力Tc1的计算结果不能满足静力平衡，其计算的支点力小于按静力平衡条件计算的结果，这使结构的安全系数实际上减少，不利于施工的安全。采用静力平衡条件对单层支点支护结构基坑底面以下设定弯矩零点位置至基坑底面的距离hc1和支点力Tc1进行计算比较合理，计算的结果有利于施工的安全。主题词：单层支点支护结构支点力的计算一、综述我们在绍兴市环城河三号桥承台基坑支护结构的设计和计算过程中发现，采用建设部《建筑基坑支护技术规程》JGJ120——99中4.1.1第2条的规定对单层支点支护结构基坑底面以下设定弯矩零点位置至基坑底面的距离hc1和支点力Tc1的计算结果不能满足静力平衡条件。按eaik＝epik计算的弯矩零点并不是真正的弯矩零点，支点力也不是真正的荷载值，和采用静力平衡方程∑Fy＝0，∑M0（F）＝0进行hc1和Tc1的计算结果相比偏小。建设部《建筑基坑支护技术规程》JGJ120——99中4.1.1第2条的规定如下：1）、基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至基坑底面的距离hc1可按下式确定：eaik＝epik—2）2）、支点力Tc1可按下式计算：Tc1＝（ha1∑Eac－hp1∑Epc）/（hT1＋hc1—3）hhT1∑EacTc1Ea2∑Epcha1hp1hc1hdheaIKePIK图1：支点力计算简图Ea3Ea1Ea2AB式中：eeik——水平荷载标准值；epik——水平抗力标准值；∑Eac——设定弯矩零点位置以上基坑外侧各土层水平荷载标准值的合力之和；ha1——合力∑Eac作用点至弯矩零点的距离；页∑拌E榴pc消—何—浇设定弯矩芒零点位置症以上基坑符内侧各土趴层水平抗保力标准值秃的合力之承和；愉h惯p1牺—弃—上合崖力旋∑葬E完pc姓作用点至秤弯矩零点串的距离；副h乓T1努—友—区支点至基谁坑底面的额距离；传h混c1自—掠—监基坑底面漂至设定弯讽矩零点位装置的距离眯；虹T判c1迟—类—态支点力；仅二、工程仿概况淋1非、工程简唐介箩绍兴市环园城河三号绞桥承台基理坑顶部标股高舱为锄5.40鸣m鸦，基底标纲高为谜－家1.40姥m镰，积深罢6.粪8陪米。因世户贸商城大鸡楼距基坑倦南侧仅有抢不竿足飘5侵米的距离冬，我们计懂划采深用症SM淡W瓶工法搅拌尖桩插型钢士＋冠梁＋无单层钢管搜支撑的支境护方式。诚2仓、地质状魂况究（欠Z猾5捷处）战施工葡前层0轨#疫台熟和瞧1携#塘台都进行打场地整平链至高损程裤5.40引m欺。库（柜1朋）、杂填事土：胁由于没有禽杂填土的崖勘察资料厕，根据经慢验杂填土状采用橡重度盾为卷18.0待KN/m充3集；凝聚段力赤c导＝盈0雕摩擦命角小φ哈＝漏15牢0吹；肃根据勘察病资料：贵分布标高插为捉5.40踏m-0.窄55咳m找，因厚撕4.85弦m伐；米（乡2妻）、淤泥驶质粘土：案土的重度沉为悬16.6繁KN/m搂3跪；凝聚曾力巡c阁＝融12.2络K汇p恶a宣；摩擦桥角糖φ供＝榨6.6搂0娇；喊分布标高吗为棉0.55悠m惠-泄－孟9.05厕m蠢，领厚当9.6附m艘；裕倾愤支护结构涌处在以上莲两种土层样中。（地翁质资料见聪附图，附耀表）准三版、按《规讲程》采胸用吩e投eik昌＝引e领pik卸嚼检的条件计地算枯h稻c1连和样T窝c1肤1喷、计算公匠式及计算伐：键（违1彩）、土压脾力的计算散公式江主动土压吵力采用杨P定＝毯（枯γ分h哈＋绣q王）巡tan夜2魔（爽45散0城－仪φ巴/劳2雁）患―尿2ct催a气n贴（怠45砌0托－介φ茶/公2泡）时被动土压足力采用梁P千＝轧（络γ搅h不＋观q辈）听tan羊2织（灿45减0袋＋乔φ巾/孟2墓）情＋林2ct睁a左n惠（犯45纹0圆＋验φ目/剩2按）资（黑2节）计算：径通过计算帆：基坑上膨口的主动住土压力强尺度为：小P历1仰＝喂（训γ烂h桨＋抱q董）天tan悼2焰（涝45跟0叉－收φ巴/筛2鞋）推―白2ct尿a仁n引（傍45狂0睛－菌φ算/境2继）机＝罚0谎杂填土下若口的主动包土压力强抵度为：（肠杂填土密厚乔4.8足5杰米）扶P塔2双＝蕉（粱γ怕h云＋铅q漂）唇tan赢2仅（偏45灰0犯－散φ烈/氧2痕）古―册2ct帽a辛n娘（困45谁0术－蹈φ呀/路2煎）＝祝（酸18×4盟.8硬5以＋赏0珍）窑tan证2及（意45也0伪－刺15/认2蚊）而―浸2×0×爬ta海n象（狂45墨0击－魔φ装/携2肢）浪＝距51.4贝KN/m待2暴；联淤泥质粘焰土上口的欲主动土压仁力强度为军：厉P姓3旁＝牌（葛γ乞h友＋辟q套）饺tan积2译（款45烫0篇－脊φ滴/妨2怠）跳―网2ct酒a箭n子（裤45当0结－蜜φ景/扯2键）袍＝短47.2瘦5KN刊/m冤2百；拆基底处主杨动土压力厦强度为：馋P抄4监＝更（站γ贩h莲＋活q例）支tan钓2眉（截45腹0倦－牧φ方/狮2合）河―啦2ct便a愤n送（杀45伪0毛－垒φ赔/从2写）隐＝塌72.8田2KN稍/m斜2跃；感2碌、设定弯少矩零点位崖置至基坑盏底面距许离口h帽c1罩的计算：闪或含船e俱eik袖＝得e吊pik凝别富，弱设甲h饰c1忌为伞x酸，则：础e扩pik数＝饺（掉q森＋炎r查i幻x数）贵tan明2势（嫁45厕0迅＋忆φ挠/韵2尼）称＋信2ct唱a障n奴（估45熟0酷＋淘φ摘/稀2却）＝凶（边0崖＋今16.6元×索x烫）贴×1.2坦6价＋恩2×1馋2.2×谈1.1臭2鼻＝膏72.8帝2KN/陵m磨2肝，打x柏＝挖2.17日m床；脉3谅、支点力颜的计算：唤（每延米僚）6.406.40Tc12.17hd6.4072.82KN/m272.82KN/m2图2：采用eeik＝epik支点力计算简图51.4KN/m2AB－1.405.005.4047.25KN/m227.33KN/m2沟支撑采缘用蔑φ渗60c基m雄的钢管，赌支撑中心雀标高童为浇5.00攻m夏，距地面进以诱下闪0.4台m绵。捡基底处被闯动土压力蚀强度为：寇P嘉＝丛（椒γ仗h效＋走q宪）戚tan奋2钩（硬45肃0功＋懒φ殃/论2导）璃＋黎2ct葱a犁n絮（浮45赛0粘＋坐φ糟/懒2挥）北＝杯27.3碧3KN/校m凡2监；支点力：哀T框c1买＝疮（逐h晒a1葡∑均Ea吃c捐－弱h挎p1涂∑请Ep直c桶）锤/网（唐h逝T1凯＋置h图c1革）日＝只[72.芹82×2秋.17×孙2.17睁÷帮2争＋照47.2翠5×1.钉95理×考（鼠2.1丙7谨＋哲1.95悬÷纸2遮）趁＋敞25.5京7×1.闸95×0贩.5术×制（智2.1社7鞠＋辉1.95揪÷低3拉）泄＋读51.4待×4.8贤5×0.锻5柿×食（挎2.1杏7月＋示1.9票5超＋串4.85箱÷歉3骄）乒－涛27.3爱3×2.揉17×2城.17÷惜2馆－隔45.4考9×2.伪17×0翠.5笔×议（翼2.17拣÷质3愈）夺]少÷窝（匠2.1想7箭＋绘6.宪4极）劣＝压133.坏78K农N洁；吉4永、静力平编衡分析容1版）、弯矩隐对顶驳点旬A鉴取矩，通盟过计算：洽∑唇M旷A乌＝粉72.8壳2×2.间17型×养（撒4.8妙5舞＋皮1.9含5溜＋雅2.17震÷玻2说）鸦＋干47.2傅5×1.穷95精×冬（窜4.8摇5吃＋密1.95慧÷包2愁）晕＋棚25.5划7×1.渠95×0活.5装×世（椒4.8丙5县＋奥1.95语÷3×伟2慈）穴＋独51.4倾×4.8陪5×0.绘5稳×豆（葡4.85蚀÷3×陪2枝）敬－遣27.3笼3×2.小17果×掩（厕6.矩8歪＋释2.17抛÷葱2疫）耍－饺45.4帖9×2.椒17×0吨.5饼×矩（颂6.移8篮＋盈2.17楚÷3×侵2奏）沈－唇133.垄78×0弦.与4酿＝皂1410霸KN.刺m驶≠盏0拔；2）力营∑叼F亚y编＝秩72.8练2×2.督1枪7造＋阵47.2忧5×1.免9弃5虚＋萝25.5公7×1.迅95×0皱.概5现＋该51.4丢×4.8莲5×0.难5恳－龄27.3裤3×2.添1鄙7逢－豆45.4啊9×2.吴17×0才.别5坟－践133.皂7浮8竖＝需157.笋29K然N肯≠庄0猜；朗四、采用梁静力平衡侵方程计刘算义h瞧c1球和尽T音c1兴对顶点和零设定弯矩产零点段可料近视按单州跨伸臂梁寺考虑，在漠不考虑自要身重量的科前提下该垦梁力系为艇平面平行私力系，力泼系平衡的睡必要与充染分条件为井：升玩∑燕F停y屋＝炮0惕，古∑开M贼0罢（导F展）搜＝皇0引；扯1倚、土压力瞒的计算漏计算结果孤同上（略雁）析2胳、、部按蹦∑撞M贩0块（蜓F当）怒＝依0落的条件计原算猾h彻c1贞；6.40Tc1hc1hd6.40Tc1hc1hd6.80图3：采用静力平衡方程支点力计算简图Ea30.4mA51.40KN/m247.25KN/m272.82KN/m227..33KN/m220.92hc1KN/m2＋27..33KN/m2Bc读由于现在样有钱T变c1电和秧h姜c1弹半二个未知毙数，我们事对支点处锣取矩，先微对支侨点该c哪以上取矩诉计算支点坛处的内力冻矩飘M丽c沾，规支点处的滴主动土压杂力强度的化为：哥P阴＝廉（构γ落h尽＋剪q悼）元tan串2撇（茅45寒0殃－救φ诵/址2复）腰―折2ct沫a棒n谦（够45吸0溉－篮φ坛/倚2垒）劫＝忙4.24戚8KN/御m煎2处；超∑盒M桑0岂（挥F妄）猾＝退M贤c面－掘4.24朝8×0.腿4×0.衡5×0.森4÷流3辅＝难0晓，粉M渴c稍＝认4.24棋8×0.点4×0.碌5×0.洽4÷篮3状＝败0.11糖3KN.参m闹；铺再对支点赶以下取矩细，计割算守h觉c1铸访，京∑俯M兼0落（跨F职）润＝确M议c喜＋品27.3捷3×h冷c1纯×斗（批h族c1必÷能2孙＋绣6.论4顿）＋火（稍20.9栋2h绢c1作×h困c1鹅÷墙2闹）晨×傲（暂h学c1戏÷3×魄2拍＋彻6.号4肿）军－蚕51.4遇×4.8手5×0.抄5疤×职（斧4.85要÷3×关2价－款0.芦4灯）内－缎47.2跃5×1.阵95霉×族（多4.4层5松＋状1.95您÷复2阔）－添（顿72.8阶2究－愤47.2稼5嫌）的×1.9脑5×0.粱5疮×涂（狸4.4籍5届＋永1.95男÷3×验2屈）纸－俱72.8休2×h喊c1耳×秩（半h爪c1证÷捞2阶＋袭6.勇4雾）则＝接0裕通过计姐算而h递c1条＝绪5.62劝m怖；蠢3燕、支点力添的计算：芹（每延米蛋）毕支撑采需用夫φ洋60c哗m呼的钢管，繁支撑中心安距地面以拒下配0.签4蛇米。寒取升∑跪M誓B作（悔F配）宰＝冬h揭a1旦∑永Ea跑c商－胡h帝p1残∑拿Ep且c四－渴T暮c1匠（近h喊T1器＋河h牙c1晋）赢＝罢栏0辅；础T寄c1绍＝支（离h茶a1自∑他Ea子c燕－链h桐p1窑∑边Ep店c关）堤/充（屯h烂T1抬＋乎h础c1遗）般＝顺[51.杂4×4.昼85×0陷.5告×歇（仿4.85讽÷秋3柴＋园1.9亲5钳＋猴5.6岭2莫）夏＋音47.2稀5×1.盾95另×烛（筝5.6永2辜＋缝1.95衬÷息2叛）＋穗（忙72.8嚷2暴－皱47.2耍5傲）渠×1.9推5×0.津5植×纱（谅5.6炒2膀＋很1.95艘÷绢3眠）流＋订72.8抹2×5.辛62栗×谎（何5.62僵÷穗2评）明－辉27.3烫3×5.是62楚×塑（迷5.62悼÷贴2灶）－承（习20.9高2×5.叠62×5帽.62÷闹2估）奇×积（赌5.62炉÷夹3雪）灭]印/肥（愁6.犁4婆＋政5.6遭2遥）湾＝径[114础5事＋闯60盏8之＋己15痒6静＋汁115征0陪―惕43拴2戏―壤619]板÷12孙.0冰2搏＝禽167.娱05K聪N百。晨也可采用树静力平衡则方旁程绒∑写F海y穿＝要0直进行计算秋：恶∑否F誉y易＝铅∑粗Ea咱c编－松∑惰Ep旅c英－风T低c1姐＝投0网T秃c1罚＝轨∑夕Ea之c但－衔∑万Ep续c填＝限51.4稳×4.8舍5×0.述5蒙＋启47.2蜘5×1.负9姜5学＋疲（兰72.8斜2窑－讯47.2粱5册）忙×1.9耀5×0.动5皮＋粪72.8速2×5.惊6市2圾－晕27.3省3×5.渡6业2圣－疾（盐117.阵55×5湾.62÷侵2愉）购＝眠167.蒜05K偷N肺。免4惊、静力平烟衡分析慌1耐）、弯矩翼：典∑伶M炕A容＝和0绵，住∑劲M误B宾＝除0盛；即满蠢足背∑眨M电0饱（歉F妥）泼＝蒙0鸭的条件；甚2驻）力拘：滚∑握F款y骨＝疏0否；故满足秘静力平衡犯的二个方像程。挑五、结论节及建议再对支护结赵构，在确鞠定基底以打下弯矩零错点后，弯巴矩零点至过支护顶端舞可近视看菊成单跨静策定梁，支盟撑点和抗志力合力点颈为两个铰葛支点形成端伸臂狠梁。在不健考虑自重求的前提下轻，力系互初相平行为仓平面平行线力系，静趟力平衡的雹必要和充盯分条件是凡：轰∑螺F植y种＝护0道，砍∑虏M啄0天（