理正深基坑70基坑支护计算例题排桩内支撑.docx
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理正深基坑70基坑支护计算例题排桩内支撑
深基坑支护设计3
设计单位：
XXX设计院
设计人：
XXX
设计时间：
2016-04-1112:
06:
12
［支护方案］
排桩支护
軸rn
［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
支护结构安全等级
一级
支护结构重要性系数丫0
1.10
基坑深度H（m）
6.920
嵌固深度（m）
6.700
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）
2.400
有无冠梁
有
卜冠梁宽度（m）
1.000
卜冠梁高度（m）
0.800
匚水平侧向刚度（MN/m）
89.600
放坡级数
1
超载个数
1
支护结构上的水平集中力
0
［放坡信息］
坡号
台宽（m）
坡高（m）
坡度系数
1
2.000
1.660
1.000
［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）
［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
20.000
［土层信息］
土层数
5
坑内加固土
否
内侧降水最终深度（m）
8.660
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
X
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
（m）
重度
（kN/m3）
浮重度
（kN/m3）
粘聚力
（kPa）
内摩擦角
（度）
1
杂填土
1.50
19.0
---
10.00
10.00
2
粘性土
1.80
19.4
10.0
22.00
12.00
3
淤泥
2.00
17.0
7.0
8.00
5.00
4
强风化岩
16.40
20.0
10.0
30.00
21.00
5
中风化岩
2.20
23.0
13.0
---
---
层号
与锚固体摩
擦阻力（kPa）
粘聚力
水下（kPa）
内摩擦角水下（度）
水土
计算方法
m,c,K值
抗剪强度
（kPa）
1
30.0
---
---
---
m法
12.00
---
2
60.0
0.00
33.00
合算
m法
28.00
---
3
20.0
8.00
5.00
合算
m法
10.80
---
4
120.0
30.00
21.00
分算
m法
19.00
---
5
200.0
35.00
25.00
分算
m法
30.00
---
支锚道数
1
［支锚信息］
支锚
道号
支锚类型
水平间距
（m）
竖向间距
（m）
入射角
（°
总长
（m）
锚固段
长度（m）
1
内撑
3.000
2.110
---
---
---
支锚道数1
支锚
道号
预加力
（kN）
支锚刚度
（MN/m）
锚固体
直径（mm）
工况
号
锚固力调整系数
材料抗力
（kN）
材料抗力调整系数
1
300.00
15.00
---
2〜
---
423.00
1.00
［土压力模型及系数调整］
弹性法土压力模型
8'.
7祐
经典法土压力模型
亠般分布
层号
土类
名称
水土
水压力
调整系数
外侧土压力
调整系数1
外侧土压力调整系数2
内侧土压力
调整系数
内侧土压力
最大值（kPa）
1
杂填土
合算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
粘性土
合算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
3
淤泥
合算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
4
强风化岩
分算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
［工况信息］
工况
号
工况
类型
深度
（m）
支锚
道号
1
开挖
2.610
---
2
加撑
---
1.内撑
3
开挖
6.920
---
［设计结果］
［结构计算］
各工况:
±HXKN/m）
tUHmm）
卜$289◎■-・（刃469）
（-137）—（000）
卜7斯血卜・・（2757）
（00}—-（00）
土助:
KN/m）
位悅mm）
卜炉⑹——（$7469）
（■0591（067）
卜7为旳卜・・（2757）
（00卜・-（00）
»•八
丨-
•
■
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1
卩i
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■
1"
•]
>
ill
I
i
/
・
1
•
ftt（KN-rn）
（-95oe：
»-—（2661）
锁KN）
（-914Ch—（62M
（-000）-
--（•>17}
（-1908）--
JOOO）
ftf（KN-rn）
帧KN）
（-11965）-—（492S）
（-11052）—（129^}
（詡0。
卜・・（917》
（-1J0&）—--（000）
Mb1
'x-HIH
1
n
JHUWl
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1
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1
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F,
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N
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、
\
1
1*
■■-
1
MKN/m）
（-59D43）---阿
t-JKTO）——（2G26&）
Wnm）
卜鸟朝）---中⑹
too）—-roo）
（-5M«J——（356W）
肿:
汕）
f"、——（诲澡
（-2W»）——i^13flj
内力位移包络图:
（-56371}—-ZC^^}
H哥|T,Vi
1■■b孑■•»r
止讯・1聊ISl「芝“
動%KN）
卜仍71）—
卜妙闻---（191uj
地表沉降图:
陆側窥连
fcWftiihmrri
聯蹒il^rr.n
WKmm）
三觥逹
Wlfri12mm
［冠梁选筋结果］
As3As2
~~3=^T~
哺4■
^tAs2DL
钢筋级别
选筋
As1
HRB335
2D16
As2
HRB335
2D16
As3
HRB335
D16@2
［环梁选筋结果］
As3As2
Asl/
*■
■■■
\As1
1
7~
钢筋级别
选筋
As1
HPB300
1d12
As2
HPB300
1d12
As3
HPB300
d12@1
［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-HRBF5
00
［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）
11.96
［内力取值］
段
号
内力类型
弹性法
计算值
经典法
计算值
内力
设计值
内力
实用值
基坑内侧最大弯矩（kN.m）
563.71
334.43
658.84
658.84
1
基坑外侧最大弯矩（kN.m）
200.87
336.83
234.76
234.76
段
号
选筋类型
级别
钢筋
实配值
实配［计算］面积
（mm2或mm2/m）
1
纵筋
HRB400
20E20
6283[6037]
箍筋
HRB335
D12@200
1131[715]
加强箍筋
HRB335
D14@2000
154
［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=1.784
圆弧半径（m）R=13.734
圆心坐标X（m）X=0.066
圆心坐标Y（m）Y=7.015
[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。
锚固力（kN/m）
工况1：
序号支锚类型材料抗力（kN/m）
1内撑0.000
11791.4520.000
Ks=
3774.034
Ks=3.124>=1.250,满足规范要求。
工况2：
1内撑141.000
,11791.452+1622.909
ks-
3774.034
Ks=3.554>=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
141.000
—
Ks38547131622^9
3774.034
Ks=1.451>=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=1.451>=1.250,满足规范要求。
［抗隆起验算］
支护底部，验算抗隆起:
Ks=5.060>1.800,抗隆起稳定性满足。
深度21.700处，验算抗隆起：
Ks=8.759>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:
7Cjlj•qjbi』Gjcos“
〔qibi*』Gisin"i
Ks=2.212>2.200，坑底抗隆起稳定性满足。
［流土稳定性验算］
J.SF.1Ur=^0c=Jl>lJ
©・
m
rznm?
j打urn?
丄rrr
■■■■-■I
（2ld+0.8Dif］
-』亿^f
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；
Id
截水帷幕在基坑底面以下的长度（m）；
（m）;
Di潜水水面或承压水含水层顶面至基坑底面的垂直距离
丫'土的浮重度（kN/m3）;
△h基坑内外的水头差（m）;
丫w地下水重度（kN/m3）;
K=（2.00*5.00+0.80*5.21）*10.00/6.95*10.00K=2.039>=1.6,满足规范要求。
［抗承压水（突涌）验算］
cz
（kN/m2）;
1.100。
Pwy
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
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
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］
嵌固深度计算参数:
是否考虑整体稳定性
X
是否考虑坑底隆起稳定性
V
是否考虑最下层支点为轴心的圆弧稳定性
V
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》JGJ120-2012,
嵌固深度对于单支点支护结构Id不宜小于0.3h。
嵌固深度构造长度Id:
2.076m。
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》JGJ120-2012单支点结构计算嵌固深度Id：
1）Id按公式：
Epkap2
KKem
Eakaa2
356.613X6.239
K1.254_Kem=1.25
395.7434.483
得至Uld=2.550m。
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=0.000m
ld=6.700m。
4）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
满足以上要求的嵌固深度ld计算值=6.700m,ld采用值=6.700m。
kN）；
工况1:
Ps=
=2030.927
w
Ep=
=4652.561
，土反力满足要求。
工况2:
Ps=
=1979.041
w
Ep=
=4652.561
，土反力满足要求。
工况3:
Ps=
=1818.685
w
Ep=
=2138.711
，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（
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）
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