内支撑计算步骤.docx

内支撑体系计算要点内支撑体系常用的有钢支撑和混凝土支撑。

内支撑体系包括水平支撑构件、腰梁或冠梁及竖向的立柱。

1．钢支撑结构设计钢支撑目前常用的是钢管支撑和H型钢支撑。

这两种支撑重量轻、刚度大、装拆方便、可重复使用、材料消耗少、可施加预顶紧力，因而在基坑（尤其是长条形基坑）工程中广泛应用。

钢支撑多为对撑或角撑，为直线形构件。

所承受的支点水平荷载为由腰梁或冠梁传来的土压力、水压力和地面超载产生的水平力；竖向荷载则为构件自重和施工荷载。

为此钢支撑多按压弯杆件（单跨压弯杆件、多跨连续压弯杆件）计算。

当基坑形状接近矩形且基坑对边条件相近时，支点水平荷载可沿腰梁、冠梁长度方向简化为均布荷载，对撑轴向力可近似取水平荷载设计值乘以支撑点中心距；腰梁内力则可按多跨连续梁计算，计算跨度取相邻支撑点的中心距。

支撑构件的受压计算长度，按下列方法确定：（1）当水平平面支撑交汇点设置竖向立柱时，在竖向平面内的受压计算长度取相邻两立柱的中心距；在水平平面内的受压计算长度取与该支撑相交的相邻横向水平支撑的中心距。

当支撑交汇点不在同一水平面时，其受压计算长度应取与该支撑相交的相邻横向水平支撑或联系构件中心距的1.5倍。

（2）当水平平面支撑交汇点处未设置立柱时，在竖向平面内的受压计算长度取支撑的全长。

（3）钢支撑尚应考虑构件安装误差产生的偏心弯矩，偏心距可取支撑计算长度的1/1000。

钢支撑如施加预顶紧力，则预顶紧力值不宜大于支撑力设计值的40%~60%。

立柱的计算应符合下列规定：（1）立柱内力宜根据支撑条件按空间框架计算；也可按轴心受压构件计算。

轴向力设计值N z按下列经验公式确定：（6-95）式中N z——水平支撑及柱自重产生的轴力设计值；N i——第i层交汇于该立柱的最大支撑轴力设计值；n——支撑层数。

（2）各层水平支撑间的立柱的受压计算长度，可按各层水平支撑间距计算；最下层水平支撑下的立柱的受压计算长度，可按底层高度加5倍立柱直径或边长计算。

1 下穿隧道（含地下环廊预留通道及地铁车站预留通道）基坑xx路延伸线下穿隧道工程始于三堡船闸以北，止于xx二桥以北，全长约1235m。

现状地面较为平整，地形起伏不大，基坑开挖深度为0.7~12.1m，局部泵房位置为14.7m，基坑宽度约为21~32m，随隧道结构变化而变化。

四堡A地块地下环廊xx路预留两个出入口通道与道路桩号0+920处下穿xx路延伸线主线隧道，基坑开挖深度约为0.5~12.6m；四堡A地块地下环廊运河东路预留两个出入口通道与道路桩号1+030处下穿xx路延伸线主线隧道，基坑开挖深度约为13.9~16.3m；地铁9号线三堡站预留人行通道与道路桩号1+132处下穿xx路延伸线主线隧道，基坑挖深约为16.7m。

根据场地条件以及结构分段情况，基坑设计范围可分成四段：①主线隧道与A地块地道xx路方向出入口邻近段基坑（0+800~0+927）、②主线隧道与地铁9号线车站预留通道及A地块地道运河东路方向出入口邻近段基坑（1+002~1+145）、③主线隧道下穿浙赣铁路及沪杭甬高速公路xx二桥段基坑（1+877~1+990）、④其它标准段主线隧道段基坑。

其中第③段主线隧道下穿浙赣铁路及沪杭甬高速公路段属涉铁工程，已明确由铁四院设计，故不包含在本次基坑围护设计范围中。

本隧道范围内场地为钱塘江淤积平原，地势平坦，自然标高为6～8m，基坑开挖深度为0.5～17.1m，根据浙江省《建筑基坑工程技术规程》中“软土地区基坑开挖深度大于8m”的条件，基坑安全等级为一级，基坑重要性系数γ0=1.1，基坑开挖深度在5m～8m之间，基坑安全等级为二级，基坑重要性系数γ0=1.0，基坑开挖深度小于5m，基坑安全等级为三级，基坑重要性系数γ0=0.9。

针对不同分段基坑周边环境，及工程地质条件，各段基坑围护形式选用如下：1) 主线隧道与A地块地道xx路方向出入口邻近段基坑（0+800~0+927）该区段主线隧道基坑开挖深度0.7～6.3m，A地块地道基坑开挖深度0.5~12.6m，根据地质条件和场地条件，场地环境空旷，适宜采用较简单的支护方式以节省工程造价，故该区段考虑SMW工法桩支护开挖，工法桩采用Φ850三轴水泥搅拌桩，内插700×300×13×24H型钢，桩顶做钢筋混凝土冠梁，第一道支撑采用800×800mm钢筋混凝土支撑，下设Φ609钢管支撑。

基坑内支撑轴力计算公式基坑支撑轴力计算公式是基于尼尔森-牛顿第二定律，考虑到地质条件、支撑方式、土体参数等因素，用来评估基坑支撑系统的稳定性和安全性。

其计算过程需要考虑支撑材料的应力-应变关系、土体应力分布、地下水压力等要素。

以下是基坑支撑轴力计算公式的详细解析和应用。

一、基坑支撑平衡条件：基坑支撑平衡条件是保证支撑系统内力平衡的基本条件。

对于简单的基坑支撑问题，可以根据力的平衡条件来计算支撑轴力。

支撑系统内力平衡方程为：ΣF=0其中，ΣF为支撑轴力的合力。

根据支撑材料的应力-应变关系以及土体力学参数，可以进一步列出支撑轴力的计算公式。

二、基坑支撑轴力计算公式：1.桩木支护法：对于桩木支护法的基坑，由于支撑材料桩木的刚度相对较大，可以忽略土体的刚度，支撑轴力由桩木传递。

支撑轴力计算公式如下：N=V/Nc其中，N为支撑轴力，单位为kN；V为地下水压力，单位为kPa；Nc为桩材材料特性指标，单位为kN/kPa。

2.土钉支护法：土钉支护法是一种常见的基坑支撑方式，其支撑轴力由土钉和土体之间的摩擦力传递。

支撑轴力计算公式如下：N=(τ-σ)A其中，N为支撑轴力，单位为kN；τ为土钉与土体之间的摩擦力，单位为kPa；σ为土体的有效应力，单位为kPa；A为土钉截面积，单位为m²。

3.垂直支撑法：垂直支撑法是一种常用于较小深度基坑的支撑方式，其支撑轴力主要由支撑材料对土体的压力传递。

支撑轴力计算公式如下：N=P其中，N为支撑轴力，单位为kN；P为支撑材料对土体的压力，单位为kPa。

三、基坑支撑轴力计算应用：基坑支撑轴力计算需要根据具体的支撑方式、土质条件和地下水情况进行合理选择和计算。

在实际应用中，可以结合现场调查数据、试验数据和相关规范的规定进行具体计算。

此外，基坑支撑轴力计算还需要考虑土体的应力分布、支撑材料的特性以及土体和支撑材料之间的相互作用等因素。

总之，基坑支撑轴力计算是保证基坑支撑系统稳定和安全的重要环节，需要结合实际情况和相关规范进行合理选择和计算。

内支撑施工方案(1)背景内支撑在土木工程和建筑领域中扮演着重要角色，它是支撑结构或建筑元素以确保在建筑施工、维护和改造过程中的稳定性和安全性的关键组成部分。

本文将探讨内支撑施工方案的基本原理、方法和应用。

基本原理内支撑施工是指在施工过程中使用钢管、钢撑、钢支撑等材料来承担结构承载作用的施工方式。

其基本原理是通过合理的支撑结构，将施工荷载传递到地基或其他承载结构上，以保证建筑物在施工期间和使用过程中的稳定性和安全性。

施工方法材料选择内支撑所使用的材料主要包括钢管、钢板、钢撑等。

在选择材料时，需要考虑材料的强度、稳定性、耐久性等因素，确保能够承受施工过程中的荷载和环境影响。

施工步骤1.确定支撑结构布置方案：根据建筑结构和施工条件，设计合理的支撑结构布置方案，确定支撑点的位置和数量。

2.搭设支撑结构：根据设计要求，进行支撑结构的搭设工作，确保支撑的稳固性和连接的可靠性。

3.调整支撑结构：根据实际情况，对支撑结构进行调整，保证支撑的稳定性和垂直度。

4.检验支撑结构：在搭设完成后，进行支撑结构的检验工作，确保支撑符合设计要求和施工规范。

应用场景内支撑施工方案广泛应用于高层建筑、桥梁、隧道等工程领域。

在建筑施工中，内支撑能够提高结构的稳定性和安全性；在桥梁和隧道工程中，内支撑能够支撑施工过程中的临时结构，确保施工环境的安全性。

结论内支撑施工方案是土木工程和建筑领域中不可或缺的一部分，它在保障建筑施工质量和安全方面起着重要作用。

通过合理的设计和施工步骤，能够有效地实现内支撑的功能，确保建筑物在施工和使用过程中的稳定性和安全性。

Ⅲ、内支撑计算一、第一层支撑、冠梁 （一）支撑 R 2=263.72kN对撑最大间距8.50m ，立柱最大间距8.9m 角撑最大间距8.00m ，立柱最大间距11.3m 截面计算：600mm ×700mm ，砼C30 1、支撑轴力： 对撑KN28.521.25L 1.25RN 203.80272.63=⨯⨯==角撑K N6.372945cos /0.872.2631.25L/cos4525.1N2=⨯⨯==R取N=3729.6KN 2、支撑弯矩计算： （1）自重产生的弯矩q=1.25×0.6×0.60×25=13.125kN/m M 1=1/12×13.125×11.32=139.7kN ·m （2）施工荷载产生的弯矩：取q=8kN/m M 2=1/12×8×11.32=85.1kN ·m （3）施工安装偏心产生的弯矩： M 3=N ·e=3729.6×0.002×11.3=84.3kN·m 则支撑弯矩ΣM=139.7+85.1+84.3=309.1kN·m 3、初始偏心距e i9.826.3729101.30930=⨯==N M e∵700/30=23.3mm ∴e a =23.3mm则e i =e 0+e a =82.9+23.3=106.23mm 4、配筋计算是否考虑偏心距增大系数η ∵l 0/b=11.3/0.60=18.8>8.0 ∴要考虑21200)(140011ξξηhl h e i ⨯+=805.037296004200003.145.05.01=⨯⨯=⨯=NAf c ξ 989.07.03.1101.015.101.015.102=⨯-=-=hl ξ927.1989.0805.014.1666523.1061400112=⨯⨯⨯⨯+=η7.20423.106927.1=⨯=⨯i e η7.519357005.07.2045.0'=-⨯+=-+=s i h e e αη7.4346003.14106.37293=⨯⨯==fbN χ＞0.518×665=344.5为小偏心615.0518.06656003.14)35665()518.08.0(6656003.1443.07.51937296006656003.14518.03729600))((43.02'01200=+⨯⨯+-⨯-⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯-=++----=bc sb c c b bh f h bhf Ne bh f N ξαξβξξ22''22.1421)35665(3606656003.14)615.05.01(615.07.5193729600)()5.01(mmh f bh f Ne A s y c s =-⨯⨯⨯⨯⨯-⨯-⨯=---=αξξ取5 根25（HRB400） A S =2454mm（二）冠梁 取R 1=263.72KN/m取b ×h=700×1400，砼C30，主筋采用HRB400钢筋 支撑间距取8.50m 。

内支撑结构计算（附公式讲解）实际工程中，支撑和冠梁及腰梁、排桩或连续墙以及立柱等连接成一体并形成空间结构。

考虑支撑体系在平面上各点的不同变形与排桩、地下连续墙的变形协调抑制作用的空间是分析方法最符合实际情况的，在有可靠经验时，可采用三维结构信息论，对支挡结构、内支撑、腰梁与冠梁进行整体分析。

但由于支护结构空间分析模型建立相当复杂，部分模型参数的确定也没有定出积累足够的经验，该方法尚未达到实用的程度。

目前，工程实践中主要采用平面结构杆系弹性支点法和平面连续介质有限元法等平面分析方法。

在采用上述平面方法此类计算出作用在内支撑结构上水平荷载后，进行内支撑结构设计。

1、作用在内支撑上的效应作用在内支撑结构上的效应主要是由挡土构件传至支撑结构的水平荷载，其次是作用在内支撑上的支撑结构自重以及当支撑作为施工平台（或栈桥）时的竖向荷载;另外，对于钢支撑结构，温度变化引来也会引起钢支撑轴力改变。

一般认为，温度变化对钢支撑的影响程度与支撑构件的长度有较大的关系，根据经验，对长度超过40m的支撑，认为可考虑10%～20%的支撑内力变化;其次，当支撑立柱下沉或隆起量较大时，会或使支撑立柱与排桩、地下连续墙之间以及立柱与立柱之间产生一定的差异沉降。

当差异风化较大时，在支撑构件上才增加的偏心距，会使水平支撑产生次应力。

因此，当预估或实测差异沉降较大时，应按此差异沉降量对内支撑进行计算分析并采取相应措施。

2、结构计算内支撑的结构计算，可采用一般分析方法或平面杆系有限元法进行。

当采用一般定量分析结构分析方法时，应分别进行水平荷载窗格和竖向荷载作用下的计算。

（1）一般形态分析方法一般结构分析方法是指在采用上述方法原理计算得到弹性支点高度反力F，后，将其作用到内支撑构件上为，将支撑杆件视为独立的墙体，承受水平荷载和竖向荷载，采用一般结构力学推算的原理计算内力，然后进行轴向承载力计算。

1）水平荷载关键作用下的计算水平荷载作用下支撑计算主要是的杆件和腰梁或冠梁的计算。