【某商贸中心基坑支护的支护结构设计案例6000字】

某商贸中心基坑支护的支护结构设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u18101某商贸中心基坑支护的支护结构设计案例 1133401.1东侧支护方案设计 268541.1.1支护方案 23431.1.2基本信息 2185331.1.3超载信息及土层信息参数 3255151.1.4支锚信息 5241881.1.5土压力模型及系数调整 6282381.1.6工况信息 7193211.2东侧支护设计结果 896671.2.1结构计算 8149691.2.2截面计算 13263161.2.3锚杆计算 14253141.3东侧支护稳定验算 17271681.3.1整体稳定验算 1796851.3.2抗倾覆稳定性验算 17293361.3.3抗隆起验算 21286961.3.4抗承压水（突涌）验算 22250671.3.5嵌固深度计算 22195621.3.6嵌固深度计算过程 2341511.4西侧支护方案设计 23126391.4.1支护方案 23258331.4.2基本信息 24120871.4.3超载信息及土层信息参数 25255341.4.4支锚信息 2713541.4.5土压力模型及系数调整 28140671.4.6工况信息 2892181.5西侧支护设计结果 29184041.1.1结构计算 2919171.1.2截面计算 34168061.1.3锚杆计算 36307851.6西侧支护整体稳定验算 38300431.6.1整体稳定验算 38273181.6.2抗倾覆稳定性验算 3957231.6.3抗隆起验算 43151631.6.4抗承压水(突涌)验算 45134091.6.5嵌固深度计算 451.1东侧支护方案设计1.1.1支护方案连续墙支护1.1.2基本信息表5-1基本信息规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012内力计算方法增量法基坑等级一级基坑侧壁重要性系数γ01.10基坑深度H(m)18.000嵌固深度(m)22.000墙顶标高(m)0.000连续墙类型钢筋混凝土墙├墙厚(m)0.800└混凝土强度等级C30有无冠梁无放坡级数0超载个数1支护结构上的水平集中力01.1.3超载信息及土层信息参数1.超载信息表5-2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)111.0002.附加水平力信息表5-3附加水平力信息水平力作用类型水平力值作用深度是否参与是否参与序号(kN)(m)倾覆稳定整体稳定3.土层信息表5-4土层信息土层数9坑内加固土否内侧降水最终深度(m)20.000外侧水位深度(m)19.000内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离(m)弹性计算方法按土层指定ㄨ弹性法计算方法m法基坑外侧土压力计算方法静止4.土层参数表5-5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3.8019.81.008.002粉土3.9020.224.0021.003粘性土3.6020.336.0018.004细砂0.7020.20.0021.005粘性土4.9020.136.0020.006细砂0.8020.20.0030.007粘性土4.5019.818.838.0020.008细砂2.7020.310.39粘性土60.0020.510.5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)130.0m法0.98230.0m法12.40340.0m法8.28430.0m法10.00540.0m法9.60630.0m法11.00740.038.0020.00分算m法9.80830.00.0030.00分算m法4.00940.038.0020.00分算m法10.001.1.4支锚信息表5-6支锚信息支锚道数4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锚杆1.0002.50011.0041.0027.002锚杆1.0002.50011.0031.5019.003锚杆1.0002.50011.0063.0052.004锚杆1.0002.50011.0086.0076.50支锚预加力支锚刚度锚固体工况锚固力材料抗力材料抗力道号(kN)(MN/m)直径(mm)号调整系数(kN)调整系数10.0013.761502～1.00502.651.0020.0013.251504～1.00407.151.0030.0023.331506～1.001001.311.0040.0027.951508～1.001570.801.001.1.5土压力模型及系数调整 表5-7土压力模型及系数调整层号土类水土水压力外侧土压力外侧土压力内侧土压力内侧土压力名称调整系数调整系数1调整系数2调整系数最大值(kPa)1杂填土分算1.0001.0001.0001.00010000.0002粉土分算1.0001.0001.0001.00010000.0003粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0004细砂分算1.0001.0001.0001.00010000.0005粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0006细砂分算1.0001.0001.0001.00010000.0007粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0008细砂分算1.0001.0001.0001.00010000.0009粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0001.1.6工况信息表5-8工况信息工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖3.0002加撑1.锚杆3开挖1.5004加撑2.锚杆5开挖8.0006加撑3.锚杆7开挖10.5008加撑4.锚杆9开挖18.0001.2东侧支护设计结果1.2.1结构计算1.各工况：2.内力位移包络图：3.地表沉降图：1.2.2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-HRBF5001.截面参数表5-9截面参数墙是否均匀配筋是混凝土保护层厚度(mm)50墙的纵筋级别HRB335弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度(m)40.002.内力取值表5-10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1基坑内侧最大弯矩(kN.m)2422.195258.962830.942830.94基坑外侧最大弯矩(kN.m)1491.295444.991742.951742.95最大剪力(kN)1071.671346.571339.581473.54段选筋类型级别钢筋实配[计算面积号实配值(mm2/m)基坑内侧纵筋HRB335D40@10012566[157001基坑外侧纵筋HRB335D40@10012566[15700水平筋HRB335D12@200565拉结筋HPB300d6@1002831.2.3锚杆计算1.锚杆参数表5-11锚杆参数锚杆钢筋级别HRB400锚索材料强度设计值(MPa)1220.000锚索材料强度标准值(MPa)1720.000锚索采用钢绞线种类1×7锚杆材料弹性模量(×105MPa)2.000锚索材料弹性模量(×105MPa)1.950注浆体弹性模量(×104MPa)3.000锚杆抗拔安全系数1.600锚杆荷载分项系数1.2502.锚杆水平方向内力表5-12锚杆水平方向内力支锚道号最大内力最大内力内力实用内力实用弹性法(kN)经典法(kN)标准值(kN)设计值(kN)1279.66201.01307.63422.992210.95224.70232.04319.063571.45374.57628.60864.324830.351393.14913.391251.913.锚杆轴向内力表5-13锚杆轴向内力支锚道号最大内力最大内力内力实用内力实用弹性法(kN)经典法(kN)标准值(kN)设计值(kN)1289.53212.24318.48437.912218.39232.62240.23330.313591.61387.78650.77894.814859.651442.28941.611300.214.锚杆自由段长度计算简图表5-14锚杆自由段长度计算支锚道号支锚类型钢筋或自由段长度锚固段长度实配[计算面积锚杆刚度钢绞线配筋实用值(m)实用值(m)(mm2)(MN/m)1锚杆1E4014.027.01257[110613.762锚杆1E3612.519.01018[83413.253锚杆2E4011.052.02513[226023.334锚杆2E509.576.53927[328327.951.3东侧支护稳定验算1.3.1整体稳定验算计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度:1.00m滑裂面数据整体稳定安全系数Ks=2.273圆弧半径(m)R=32.202圆心坐标X(m)X=-2.404圆心坐标Y(m)Y=10.0431.3.2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 锚杆 0.000 0.000 2 锚杆 0.000 0.000 3 锚杆 0.000 0.000 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=4.687>=1.250,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 锚杆 502.655 467.489 2 锚杆 0.000 0.000 3 锚杆 0.000 0.000 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=4.875>=1.250,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 锚杆 502.655 467.489 2 锚杆 0.000 0.000 3 锚杆 0.000 0.000 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=4.039>=1.250,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 锚杆 502.655 467.489 2 锚杆 407.150 341.396 3 锚杆 0.000 0.000 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=4.169>=1.250,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。 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 锚杆 502.655 467.489 2 锚杆 407.150 341.396 3 锚杆 0.000 0.000 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=3.425>=1.250,满足规范要求。工况6：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 锚杆 502.655 467.489 2 锚杆 407.150 341.396 3 锚杆 1001.310 923.632 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=3.747>=1.250,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 锚杆 502.655 467.489 2 锚杆 407.150 341.396 3 锚杆 1001.310 923.632 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=3.084>=1.250,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) 1 锚杆 502.655 467.489 2 锚杆 407.150 341.396 3 锚杆 1001.310 923.632 4 锚杆 1570.796 1378.266 Ks=3.529>=1.250,满足规范要求。工况9：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 锚杆 502.655 467.489 2 锚杆 407.150 341.396 3 锚杆 1001.310 923.632 4 锚杆 1570.796 1378.266 Ks=2.106>=1.250,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况9。 最小安全Ks=2.106>=1.250,满足规范要求。1.3.3抗隆起验算1)从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下： 支护底部，验算抗隆起： Ks=4.166≥1.800，抗隆起稳定性满足。2)坑底抗隆起按以最下层支点为转动轴心的圆弧条分法计算，结果如下： Ks=2.251≥2.200，坑底抗隆起稳定性满足。1.3.4抗承压水（突涌）验算1.3.5嵌固深度计算式中 Pcz———基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力(kN/m2); Pwy———承压水层的水头压力(kN/m2); Ky———抗承压水头(突涌)稳定性安全系数，规范要求取大于1.100。Ky=39.60/30.00=1.31>=1.10基坑底部土抗承压水头稳定!1.3.6嵌固深度计算过程按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度：圆心(-3.929，10.488)，半径=11.669m，对应的安全系数Ks=1.696≥1.350嵌固深度计算值h0=0.500m嵌固深度采用值ld=22.000m当前嵌固深度为：0.500m。依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012,多点支护结构嵌固深度ld不宜小于0.2h。嵌固深度取为：3.600m。1.4西侧支护方案设计1.4.1支护方案连续墙支护1.4.2基本信息表5-15基本信息规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012内力计算方法增量法基坑等级一级基坑侧壁重要性系数γ01.10基坑深度H(m)18.000嵌固深度(m)24.000墙顶标高(m)0.000连续墙类型钢筋混凝土墙├墙厚(m)0.500└混凝土强度等级C40有无冠梁无放坡级数0超载个数1支护结构上的水平集中力01.4.3超载信息及土层信息参数1.超载信息表5-16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)111.0002.附加水平力信息表5-17附加水平力信息水平力作用类型水平力值作用深度是否参与是否参与序号(kN)(m)倾覆稳定整体稳定3.土层信息表5-18土层信息土层数10坑内加固土否内侧降水最终深度(m)20.000外侧水位深度(m)19.000内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离(m)弹性计算方法按土层指定ㄨ弹性法计算方法m法基坑外侧土压力计算方法主动4.土层参数表5-19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3.6019.81.008.002素填土1.4019.98.0010.003粉土2.9020.224.0021.004粘性土2.9020.336.0018.005细砂3.7020.20.0021.006粘性土2.4020.136.0020.007细砂2.4020.210.20.0030.008粘性土4.4019.89.838.0020.009细砂2.5020.310.310粘性土60.0020.510.5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)130.0m法0.98230.0m法1.80330.0m法12.40460.0m法8.28570.0m法10.00660.0m法9.60770.00.0030.00分算m法11.00860.038.0020.00分算m法9.80970.00.0030.00分算m法4.0010120.038.0020.00分算m法10.001.4.4支锚信息表5-20支锚信息支锚道数4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锚杆1.0003.00011.0026.0011.002锚杆1.0003.30011.0021.0012.003锚杆1.0002.50011.0021.0013.504锚杆1.0002.50011.0027.0021.00支锚预加力支锚刚度锚固体工况锚固力材料抗力材料抗力道号(kN)(MN/m)直径(mm)号调整系数(kN)调整系数160.0012.301502～1.00321.701.00280.0018.701504～1.00407.151.0030.0026.001506～1.00502.651.0040.0039.901508～1.00781.401.001.4.5土压力模型及系数调整 表5-21土压力模型及系数调整层号土类水土水压力外侧土压力外侧土压力内侧土压力内侧土压力名称调整系数调整系数1调整系数2调整系数最大值(kPa)1杂填土合算1.0001.0000.0001.00010000.0002素填土合算1.0001.0000.0001.00010000.0003粉土合算1.0001.0000.0001.00010000.0004粘性土分算1.0001.0000.0001.00010000.0005细砂分算1.0001.0001.0001.00010000.0006粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0007细砂分算1.0001.0001.0001.00010000.0008粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0009细砂分算1.0001.0001.0001.00010000.00010粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0001.4.6工况信息表5-22工况信息工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖3.5002加撑1.锚杆3开挖6.8004加撑2.锚杆5开挖9.3006加撑3.锚杆7开挖11.8008加撑4.锚杆9开挖18.0001.5西侧支护设计结果1.1.1结构计算1.各工况：2.内力位移包络图3.地表沉降图1.1.2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-HRBF5001.截面参数表5-23截面参数墙是否均匀配筋是混凝土保护层厚度(mm)50墙的纵筋级别HRB335弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度(m)42.002.内力取值表5-24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1基坑内侧最大弯矩(kN.m)709.251060.15828.93828.93基坑外侧最大弯矩(kN.m)474.751901.52554.87554.87最大剪力(kN)412.72470.49511.89567.48段选筋类型级别钢筋实配[计算面积号实配值(mm2/m)基坑内侧纵筋HRB335D32@1008042[70751基坑外侧纵筋HRB335D32@1008042[7075水平筋HRB335D12@200565拉结筋HPB300d6@1002831.1.3锚杆计算1.锚杆参数表5-25锚杆参数锚杆钢筋级别HRB400锚索材料强度设计值(MPa)1220.000锚索材料强度标准值(MPa)1220.000锚索采用钢绞线种类1×7锚杆材料弹性模量(×105MPa)2.000锚索材料弹性模量(×105MPa)1.950注浆体弹性模量(×104MPa)3.000锚杆抗拔安全系数1.600锚杆荷载分项系数1.2502.锚杆水平方向内力表5-26锚杆水平方向内力支锚道号最大内力最大内力内力实用内力实用弹性法(kN)经典法(kN)标准值(kN)设计值(kN)1181.39181.36199.53274.362211.7874.65232.96320.323264.50226.71290.95400.064389.71391.01428.68589.433.锚杆轴向内力表5-27锚杆轴向内力支锚道号最大内力最大内力内力实用内力实用弹性法(kN)经典法(kN)标准值(kN)设计值(kN)1187.79191.90206.57284.032219.2577.28241.18331.623273.83234.71301.21414.174403.45404.80443.80610.224.锚杆自由段长度计算简图表5-28锚杆自由段长度计算支锚道号支锚类型钢筋或自由段长度锚固段长度实配[计算面积锚杆刚度钢绞线配筋实用值(m)实用值(m)(mm2)(MN/m)1锚杆1E3211.011.0804[71712.302锚杆1E369.012.01018[83718.703锚杆1E407.513.51257[104626.004锚杆1E506.021.01963[154139.901.6西侧支护整体稳定验算1.6.1整体稳定验算计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度:0.40m滑裂面数据整体稳定安全系数Ks=2.231圆弧半径(m)R=38.910圆心坐标X(m)X=-4.263圆心坐标Y(m)Y=14.6181.6.2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 锚杆 0.000 0.000 2 锚杆 0.000 0.000 3 锚杆 0.000 0.000 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=4.300>=1.250,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 锚杆 321.699 311.977 2 锚杆 0.000 0.000 3 锚杆 0.000 0.000 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=4.410>=1.250,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 锚杆 321.699 311.977 2 锚杆 0.000 0.000 3 锚杆 0.000 0.000 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=3.403>=1.250,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 锚杆 321.699 311.977 2 锚杆 407.150 356.319 3 锚杆 0.000 0.000 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=3.518>=1.250,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。 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 锚杆 321.699 311.977 2 锚杆 407.150 356.319 3 锚杆 0.000 0.000 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=2.829>=1.250,满足规范要求。工况6：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 锚杆 321.699 311.977 2 锚杆 407.150 356.319 3 锚杆 502.655 444.249 4 锚杆 0.000 0.000 Ks=2.962>=1.250,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 锚杆 32