悬臂式钢板桩和板桩稳定性计算计算书

【最新【最新整理，下载后即可编辑】【最新整理，下载后即可编辑】悬臂式板桩和板桩稳定性计算计算书一、编制依据本计算书的编制参照《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99),《土力学与地基基础》(清华大学出版社出版)等编制。二、参数信息重要性系数：L00；重要性系数：L00；开挖深度度h：2.55m；基坑外侧水位深度3.4m；基坑外侧水位深度3.4m；基坑内侧水位深度kJ0.80m；桩嵌入土深度hi4m；桩嵌入土深度hi4m；基坑边缘外荷载形式:无荷载悬臂板桩材料：2()悬臂板桩材料：2()号槽钢;弹性模量E：206000N/mm2；强度设计值［fm］：205N/mm强度设计值［fm］：205N/mm2；桩间距bs：0.10m；截面抵抗矩Wkl91.4cn?;截面抵抗矩Wkl91.4cn?;截面惯性矩Ix：1913.70cn?;茶坑土层参数:序号土名称土厚度坑壁土的重度内摩擦角内聚力序号土名称土厚度坑壁土的重度内摩擦角内聚力浮容重(kN/m3)(kN/m3)

1粘性土4.318.27.512.218.22粘性土2.118.35.611.818.33粉土2.218.617.311.318.64粘性土5.319.36.53719.3三、土压力计算水平荷载标准值计算图(图一)1、水平荷载(1)＞主动土压力系数：Kal=tan2(45° 1/2)=tan2(45-7.5/2)=0.769；K^^tan2(45° -cp 2/2) = tan2 (45-7.5/2)=0.769;KaS=tan2(45° - 3/2) = tan2 (45-5.6/2)=0.822;Ka4=tan2(45° -cp 4/2) = tan2 (45-17.3/2)=0.542;(2)、土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平荷载：第1层土：0〜3.4米;。针卜二P1Kr2GK=()X0.769-2X12.2X0.76905二-21.398kN/m；。aiT=(Yh+Pi)K「2GKj5二[18.2X3.4+0]X0.769-2X12.2XO.76905=26.193kN/m；第2层土：3.4〜4.3米；Z?ih./y2=61.88/18.2=3.4；。晚上二[丫2HJ+H+P2a2/G2+2应Kg2c2K/5=[18.2X3.4+0+0]X0.769-2X12.2XO.7690,=26.193kN/m2;Oo2下二[Y2H；+P1+P2a2/(a2+212)]Ka2-2C2K:12°-5+Y'h2Ka2+0.5Vwh22=[18.2X3.4-F0+0]X0.769-2X12.2X0.7693十18.2X0.9X0.769+0.5X1()X().92=42.841kN/m2；第3层土：4.3〜6.4米；H；=HJ=3.4;°a3±=[Y3H；+P+P2a2/包+2应冷灰3Ks/5+丫b3%+0.5y后=[18.3X3.4-F0+0]X0.822-2X11.8X0.822054-18.3X0.9X0.822+0.5X1()X0.92=47.349kN/m2;0-[Y3H；+P1+P2a2/区+2功K.2c3K)5+y,iq+O5yJi/=[18.3X3.4+0+0]X0.822-2X11.8X().82205+18.3X3X0.822+0.5X10X32=119.895kN/m2;第4层土：6.4〜6.55米；H；=H；=3,4;°M上~[Y4H；+P1+P2a2/区+2功K“2c4Ks/5+y—+0.5ywh42-[18.6X3.4+0+0]X0.542-2X11.3X().54205+18.6X3X0.542+0.5X10X32=92.837kN/m2;°m下—[YM'+P+P2a2/包+2应匕4-2c4K*+y'h4K4+0.5丫Ji?=[18.6X3.4-F0+0]X0.542-2X11.3X0.542054-18.6X3.15X0.542+0.5X10X3.152=98.961kN/m2;⑶、水平荷载：Zo=(。al下x%)/gal±+oal下)=(26.193X3.4)/(21.398X26.193)=1.871m；第1层土：Eal=0.5XZ0XoalT=0.5X1.871X26.193=24.507kN/m；作用位置：hal=Z0/3+X：hi=1.871/3+3.15=3.774m；第2层土：Ea2=h2X(oe二ei)/2=().9X(26.193+42.841)/2=31.065kN/m；作用位置：％二卜2(2。企上+。设下)/(3。设上+3。a2下)+2hi=().9义(2X26.193+42.841)/(3X26.193+3X42.841)+2.25=2.664m;第3层土：h3X(o,3上a3下)/2=2.1X(47.349+119.895)/2=175.6()6kN/m;作用位置：%二八3(2。心上+。下)/(3。/上+3。a3下)+Ehi=2.1X(2X47.349+119.895)/(3X47.349+3X119.895)4-0.15=1.048m;第4层土：Ea4=h4X(oa4上a4下)/2=().15X(92.837+98.961)/2=14.385kN/m;作用位置：*=h4(2。川上+om下)/。。M上+3。俱下)+2hi=().l5X(2X92.837+98.961)/(3X92.837+3X98.961)+()=0.()74m;土压力合力：Ea=EE^=24.507+31.065+175.606+14.385=245.563kN/m;合力作用点:h=Zh^/E=（24.507X3774+31.065X2.664+175.606X1.048+14.385X0.074）/245.563=1.468m；2、水平抗力计算（1）、被动土压力系数：KpI=tan2（45°+甲/2）=tan2（45+7.5/2）=1.3;Kp2=tan2（45°+平2/2）=can2（45+7.5/2）=1.3;Kp3=tan2（45°+—3/2）=tan2（45+5.6/2）=1.216；Kp4=tan2（45°+平4/2）=tan2（45+17.3/2）=1.846；（2）、土压力、地下水产生的水平荷载：第1层土：2.55〜3.35米；。3上二2C1Kpl05=2X12.2XI.305=27.823kN/m；。3下=y1h1Kpl+2C1Kpl05=18.2X（）.8X1.3+2X12.2X1.305=46.754kN/m；第2层土：3.35〜4.3米；H=二Z?ih./y2=14.56/18.2=0.8；。屹上=y2H9Kp2+2C2Kp2°s=18.2X（）.8X1.3+2X12.2X1.305二46.754kN/m；。屹下=y2H；Kp2+2C2Kp2°-5+7'h2Kp2+（）.5ywh22二18.2X0.8X1.3+2X12.2X1.305+18.2X（）.95X1.3+0.5X10X0.952=73.748kN/m;第3层土：4.3〜6.4米;H；=H；=0.8；。P3上=[Y3H31J3+2C3K/5+Y%3Kp3+。・5丫圮=[18.3X0.8]X1.216+2X11.8X1.21605+18.3X0.95X1.216+0.5X10X0.952=69.491kN/m；%3下二[Y3H31Kp3+2C3KT+Y'h3Kp3+。.5丫二[18.3X0.8]X1.216+2X11.8X1.216O5+18.3X3.05X1.216+0.5X10X3.()52=158.232kN/m;第4层土：6.4〜6.55米；H；=H；=().8；。H上二[Y4HJJ4+2C4KJ5+y\乔/0.5丫wh42二[18.6X0.8]X1.846+2X11.3X1.8460-5+18.6X3.05X1.846+0.5X10X3.052=209.448kN/m;。.下二[Y凡取"2cJ+yfh4Kp4+0.5Y,.h」=[18.6X0.8]X1.846+2X11.3X1.84605+18.6X3.2X1.846+0.5X10X3.22=219.287kN/m；⑶、水平荷载:第1层土:Ep尸h[X(o.上+。plT)/2=0.8X(27.823+46.754)/2=29.831kN/m;作用位置：hp[=h[(2。p]上+。pi下)/(3op]上十3。pi下)+2hi=().8X(2X27.823+46.754)/(3X27.823+3X46.754)+3.2=3.566m;第2层土：Ep2二八2、(。p2上+。p2下)/2=().95X(46.754+73.748)/2=57.239kN/m;作用位置：hp2=h2(2op2上+。p2下)p2上+3。p2下)+2hi=().95X(2X46.754+73.748)/(3X46.754+3X73.748)+2.25=2.69m;第3层土：Ep3—h3X(op3上+op3下)/2=2.1X(69.491+158.232)/2=239.1()9kN/m；作用位置：hp3=%(2。p3上+op3下)/(3op3上十30P3下)+'hi=2.1义(2X69.491+158.232)/(3X69.491+3X158.232)+0.15=1.064m;第4层土：Ep4=h4X(o%上+op4下)/2=().l5X(209.448+219.287)/2=32.155kN/m；作用位置：以二卜段。h上+o收下)/(3op4上+30H下)+2hi=().l5X(2X209.448+219.287)/(3X209.448+3X219.287)+0=().074m;土压力合力：Ep=EEpL29.831+57.239+239.109+32.155=358.334kN/m；合力作用点：hp=ZhiE，E尸(29.831X3.566+57.239X2.69+239.109X1.064+32.155X0.074)/358.334=1.443m；四、验算嵌固深度是否满足要求根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)的要求，验证所假设的hd是否满足公式；hpZEpi-1.2VohaE,>01.44X358.33-1.2X1.00X1.47X245.56=84.59;满足公式要求！五、抗渗稳定性验算根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)要求，此时可不进行抗渗稳定性验算！六、结构计算1、结构弯矩计算弯矩图(kN-m)变形图(m)悬臂式支护结构弯矩Mc=15.23kN・m；最大挠度为：0.()3m；2、截面弯矩设计值确定：M=1.25y(M截面弯矩设计值M=1.25X1.00