理正深基坑7.0基坑支护计算例题排桩内支撑

1、深基坑支护设计3设计单位： X X X设 计 院设 计 人： X X X设计时间： 2016-04-11 11:55:10-支护方案-排桩支护-基本信息-规范与规程内力计算方法支护结构安全等级建筑基坑支护技术规程增量法一级JGJ 120-2012支护结构重要性系数 01.10基坑深度 H(m)7.860嵌固深度 (m)8.200桩顶标高 (m)-1.660桩材料类型钢筋混凝土混凝土强度等级C25桩截面类型圆形 桩直径 (m)0.800桩间距 (m)1.400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)89.600放坡级数1超载个数1支护结构上的

2、水平集中力0-放坡信息 -坡号台宽 (m)坡高 (m)坡度系数12.0001.6601.000-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-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- 土层信息 -土层数5坑内加固土否内侧降水最终深度 (m)8.860外侧水位深度 (m)1.710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弹性法计算方法m法基坑外侧土压力计算方法主动- 土层参数 -层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角3)(

3、kN/m3)(kPa)( 度 )(m)(kN/m1杂填土1.5019.0-10.0010.002粘性土1.8019.410.022.0012.003淤泥2.0017.07.08.005.004强风化岩16.4020.010.030.0021.005中风化岩2.2023.013.0-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)130.0-m法12.00-260.00.0033.00合算m法28.00-320.08.005.00合算m法10.80-4120.030.0021.00分算m法19.00-5200.035.00

4、25.00分算m法30.00- 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2.8002.110-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1300.0015.00-2-423.001.00-土压力模型及系数调整-弹性法土压力模型:经典法土压力模型: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1.0001.0001.0001.00010000.0002粘性土合算1.00

5、01.0001.0001.00010000.0003淤泥合算1.0001.0001.0001.00010000.0004强风化岩分算1.0001.0001.0001.00010000.0005中风化岩分算1.0001.0001.0001.00010000.000-工况信息 -工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖2.610-2加撑-1. 内撑3开挖7.860-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As1HRB3352D16As2HRB3352D16As3HRB335D162-环梁选筋结果-钢筋级别选筋As1HPB3001d12As2HPB300

6、1d12As3HPB300d121-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)35桩的纵筋级别HRB400桩的螺旋箍筋级别HRB335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配筋分段数一段各分段长度 (m)14.40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)435.28288.94508.74508.7

7、41基坑外侧最大弯矩 (kN.m)205.83397.09240.56240.56最大剪力 (kN)223.80216.95307.73307.73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HRB40018E1845804521箍筋HRB335D122001131715加强箍筋HRB335D142000154- 整体稳定验算 -计算方法：瑞典条分法应力状态：有效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 = 1.619圆弧半径 (m) R = 15.313圆心坐标 X(m) X = -0.492圆心坐标 Y(m) Y = 7.058-抗倾

8、覆稳定性验算-抗倾覆安全系数 :K sM pM aMp 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：序号支锚类型材料抗力 (kN/m)锚固力 (kN/m)1内撑0.000-Ks20788.4500.0006511.558Ks = 3.193 = 1.250,满足规范要求。工况 2：序号支锚类型材料抗力 (kN/m)锚固力 (kN/m)1内撑151.071-Ks20788.4502107.4466511.558Ks

9、= 3.516 = 1.250,满足规范要求。工况 3：序号支锚类型材料抗力 (kN/m)锚固力 (kN/m)1内撑151.071-6131.0542107.446Ks6511.558Ks = 1.265 = 1.250,满足规范要求。-安全系数最小的工况号：工况3。最小安全 Ks = 1.265 = 1.250,满足规范要求。-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：m2 l d N qcN cK sh l dK hem1q 0o2N qtantan45e2N cN q11tan支护底部，验算抗隆起：Ks = 4.945 1.800，抗隆起稳定性满足。深度 21.7

10、00处，验算抗隆起：Ks = 8.294 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：c i l iq i b iG icosi taniq i b iG isinK RLiKs = 2.205 2.200，坑底抗隆起稳定性满足。-流土稳定性验算 -2 l d0.8 D 1KK fh w其中 :K 流土稳定性计算安全系数；Kf 流土稳定性安全系数；安全等级为一、二、三级的基坑支护，流土稳定性安全系数分别不应小于1.6 、 1.5 、 1.4 ；ld 截水帷幕在基坑底面以下的长度(m) ；D1 潜水水面或承压水含水层顶面至基坑底面的垂直距离

11、土的浮重度 (kN/m3) ；(m) ；h 基坑内外的水头差(m) ； w 地下水重度 (kN/m3) ；K = (2.00*5.00 + 0.80*6.15)*10.00/7.15*10.00K = 2.087 = 1.6,满足规范要求。-抗承压水 ( 突涌 ) 验算 -K yP czP wy2);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/mP2);wy 承压水层的水头压力(kN/mKy 抗承压水头 ( 突涌 ) 稳定性安全系数，规范要求取大于1.100 。Ky = 40.00/30.00 = 1.33 = 1.10基坑底部土抗承压水头稳定!-嵌固深度计算-嵌固深度计

12、算参数：是否考虑整体稳定性是否考虑坑底隆起稳定性是否考虑最下层支点为轴心的圆弧稳定性嵌固深度计算过程：当地层不够时，软件是自动加深最后地层厚度( 最多延伸 100m)得到的结果。1) 嵌固深度构造要求：依据建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2012,嵌固深度对于单支点支护结构ld 不宜小于 0.3h 。嵌固深度构造长度ld ： 2.358m。2) 嵌固深度满足抗倾覆 ( 踢脚 ) 要求：按建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-2012单支点结构计算嵌固深度ld ：1) ld按公式：E pk a p2KK emE ak a a2637.6638.025K1.250 K em 1.25664.8

13、856.156得到 ld = 4.000m 。3) 嵌固深度满足坑底抗隆起要求：符合坑底抗隆起的嵌固深度ld = 0.000m4) 嵌固深度满足以最下层支点为轴心的圆弧滑动稳定性要求：符合以最下层支点为轴心的圆弧滑动稳定的嵌固深度ld = 8.200m。满足以上要求的嵌固深度ld 计算值 =8.200m， ld 采用值 =8.200m。=-嵌固段基坑内侧土反力验算-工况 1：Ps = 1847.149 Ep = 6065.001，土反力满足要求。工况 2：Ps = 1815.715 Ep = 6065.001，土反力满足要求。工况 3：Ps = 1688.332 Ep = 2589.760，土反力满足要求。式中：Ps 为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）；Ep 为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。-操曰墒半纫掌惕耙虏佑宵劝疤菲雄辣苟媒烃仍吐王柑信峦汪尔波足徊痕铸电锻汇形屏鲜广衷赎樟有昂镀