《基坑AB段桩锚支护计算设计案例》4000字

基坑AB段桩锚支护计算设计案例综述根据基坑侧壁AB段的情况，采用桩锚支护，桩型选用人工挖孔灌注桩，桩径取1000mm，桩间距取2000mm，共设置两排锚杆，倾角均取15°，垂直间距取3000mm，水平间距取2000mm，锚杆位置均匀布置，各项参数的计算采用等值梁算。地层指标天然重度γ（KN/m³）岩土体与锚固体粘结强度标准值Qsik(Kpa)凝聚力C(kPa)摩擦角Φk(度)平均厚度（m）人工填土=1\*GB3①18.83512124.8粉质粘土=2\*GB3②19.65523206.2强风化泥质粉砂岩=3\*GB3③20.026035353.5中风化泥质粉砂岩=4\*GB3④21.6360454523.3表1-6基坑BC段各地层物理力学性质统计表1、土压力强度分布（1）土压力系数根据郎肯土压力理论计算各土层的土压力系数为：Ka1=tanKa2=tan45°−20o2=0.49KKa4=tan2）土压力分布计算深度为Zi处的主动土压力为：；深度为Zi处的被动土压力为：；e令=（18.8z0+0）×0.66-2×12×得eeeeeE=E=E=2、锚杆锚固力计算第一步开挖至基坑深度3.50m处，第一排锚杆设置在基坑深度3.0m处，第二步挖至基坑深度6.50m处，第二排锚杆设置在基坑深度6.0m处。）土压力计算=(20+18.8×4.8+19.6×1.7)×0.49−2×23×e可得：故选取当前开挖深度为计算铰点计算。主动土压力：EEEa4.8−6.5m（2）第一排锚杆锚固力T1设计计算：11.66×（0.43+1.8+3.3）+11.66×（0.8+3.3）+191.24×1.19=T1（6.5-3）得T1=101.06kN（3）第二排锚杆锚固力T2设计计算：eee设静止土压力零点位于基坑底部以下厚度为3.5m的强风粉砂岩：=19.6×1×1.0-4+2×23×2.04=105.69kPa；=19.6×1×3.69+2×35×3.69=206.76kPa；ep14.5m=（20+19.6×1+20×3.5）×3.69+2×35×3.69=538.89kPa=（20+18.8×4.8+19.6×6.2）×0.492×23×0.49=83.24kPa；=（20+18.8×4.8+19.6×6.2）×0.272×35×0.27=25.68kPa；ea14.5m=（20+18.8×4.8+19.6×6.2+20×3.5）×0.272×35×0.27=47.38kPa；由以上的计算可得：ep11.0mea16.8m故假想的计算铰点为两层土的交界面处，现在对该铰点进行取矩：；EEEET2ℎ2+101.06×（113）=12.66×（113+0.43）+39.78×（113.2+0.8）+523.16×3.37106.56×0.36得到：T23、桩的嵌固深度设计计算：由实际工程经验可知，对于多支点的桩锚支护，嵌固深度不宜小于0.2H，故假设桩底位于第二层土下面的强风化泥质粉砂岩层，设桩的入土深度为Xm，则：ep10.0mep11.0mep11.0mepx=(19.6×1+20=206.78+73.8x；Ep10.0−11mE=36.9xℎ=(620.3+73.8x)(x−1)e==21.63+5.4xEa11−xℎ由：Epi102.06+(=+解得x=3.87m取x=4m，即桩长为14m。最大弯矩及剪应力0点计算：（1）第一次基坑开挖至3.5m处，第二次基坑开挖至6.5m处：①最大弯矩计算设剪应力零点位于第二层土，位于层面以下X1m的A点处：e=(=24.23+9xE==4.2ℎ=由102.06=19.56+20.03+解得：x1则：eaEax3.2−对A点进行求矩：M=−=62.86kNm=2\*GB3②最大负弯矩设计计算设剪应力0点位于当前基坑开挖面以X2m处的B点：ep6.5me=39.87E=22.16e=64.16+9E=4.2由Ti102.06解得：x2=1.37m。则：eEℎ=eEℎ对B点进行取矩：M（2）第三次基坑开挖至基坑底部=1\*GB3①最大正弯矩计算设剪应力0点位于第二层土以下X3m处的C点：e=(=9EE由Tℎi102.06整理可得：4.2x解得：x3则：eE对C点进行取矩：M−=102.06×−283.16×2.2=213.65kN/m=2\*GB3②最大负弯矩的设计计算：设剪应力0点位于第三层土，距离层面为X4m处的D点：e=2×23×eee=(11.98+21.5=53.24EℎE=53.24ℎ=e3.2×18.8+7.8×19.6+21.5=6.59eEℎeE=3.24ℎ=由Ti102.06=19.46+20.21+整理可得：52.7解得：x故：eEℎEℎE对D点进行求矩：MTEE+469.83×(3.26+0.43)−28.67×0.22=2016.95kN/m故：由以上所有计算整理可得：Mmax5、挖孔桩桩身配筋设计计算排桩的成桩方式采用人工挖孔灌注桩，桩芯混凝土采用C25，桩径采用d=1000mm，桩间距取Sh=2m，桩身配筋采用HRB400钢筋，保护层厚度取50mm，均匀配筋，护壁混凝土采用C20。f桩身截面的弯矩设计值为：M=一级基坑A=采用均匀配筋：

m验算最小配筋率AA故=4218.31mm2主筋选用15Φ20HRB400；加强筋选用HRB400Φ16@2000mm；螺旋箍筋选用HRB300Φ8@200mm，桩长为14m。锚杆设计计算基坑第一排锚杆设计计算铰点以上各土层的加权内摩擦角平均值为：φm1基坑第二排锚杆设计计算铰点以上各土层的加权内摩擦角平均值为：φ锚杆钻孔直径取150mm，水平间距为2000mm，锚杆的倾角取15°。非锚固段长度设计计算：Lfi经计算，两排锚杆的非锚固段长度为：LfL（2）锚杆轴力设计值：TTT（3）锚杆钢筋设计计算：锚杆采用HRB400钢筋，fy=360N/mdd1故第一排锚杆取φ28；第二排锚杆取2φ28。（4）锚杆锚固段长度设计计算：L：在粉质粘土层中的锚固段长度为：5在强风化泥质粉砂岩中的锚固段长度为：1.3×628.31−12.35π×0.15×653.14×0.15×170（5）锚杆的钻孔长度：Lz1（6）锚杆的钢筋长度：LL7、圈梁的设计计算：桩顶设置连续的圈梁，高度取0.6d，即600mm，宽度取1000mm，混凝土选用C25，根据经验配筋，取：Aq主筋选用HRB400，配12φ18；箍筋选用HPB300，配φ8@200mm。8、腰梁设计计算：采用A3号型钢腰梁的最大弯矩为：

W1W第一排腰梁选用40a槽钢；第二排锚杆选用2根40a槽钢。AB段桩锚支护工程量计算基坑AB段桩锚支护工程量计算表分项工程说明1AB段人工挖孔土方10m3161.08VAB段桩锚支护2AB段护壁砼10m349.21V护壁厚取100mm，C203AB段护壁模板10m2461.36S=（L+0.5）*3.14*d*N4AB段挖孔桩桩芯砼量10m3115.91VC255AB段凿桩头工程量10m33.73V6AB段挖孔桩主筋配筋Φ20t54.38m1=l−2c+HRB15Φ207AB段挖孔桩加强筋配筋Φ16t3.94n3=l−2cHRB400Φ16@20008AB段挖孔桩螺旋箍筋配筋Φ8t7.21m2=HRB300Φ8@2009AB段挖孔桩锚杆钻孔100m43.26L>15m10AB段挖孔桩锚杆注浆100m45.62L11AB段挖孔桩锚杆制作安装t35.26两排Φ282Φ2812AB段挖孔桩锚杆张拉100根1.75N13圈梁砼10m324.63V14AB段挖孔桩圈梁主筋t3.51m4HRB40012Φ1815AB段挖孔桩圈梁箍t0.97m5=L−2cHPB300Φ8@200mm16AB段挖孔桩圈梁腰梁t28.61m40a槽钢17AB段初喷混凝土100m219.60F=H×L=126×10=196018AB段复喷砼100m216.48F'=F=19AB段泄水管（pvc）m66L表1-7桩锚支护工程量计算表AB段桩锚支护造价计算序号定额编号项目名称单位工程量单价（元）总价（元）备注1A3-20AB段人工挖普通土10m3161.081121.4180635.112换A3-30AB段挖孔桩混凝土护壁10m349.214791.04235816.29换入C203A3-29AB段挖孔桩护壁模板10m2461.36347.88160720.564换A3-31AB段挖孔桩桩芯砼量10m3115.914244.6491991.58换入C255A3-34AB段凿桩头10m33.735541.220667.936A5-21钢筋笼主筋Φ20HRBt54.385401.33293724.327A5-19钢筋笼加强筋HRBΦ16t3.945517.2221737.84688A5-3钢筋笼螺旋箍筋HPBΦ8t7.215743.1641408.18369A2-44AB段锚杆钻孔100m43.266515.22258001.71湿法成孔10A2-49AB段锚杆注浆100m45.627440.79339448.839811换A2-50AB段锚杆制作安装t35.266471.72228191.847212A2-52AB段锚杆张拉100根1.753451.656040.387513换A5-84AB段圈梁砼10m324.635359.43132001.7609换入C2514A5-20AB段圈梁主筋t3.5154