沟槽开挖槽钢支护设计计算书
- 格式:doc
- 大小:389.00 KB
- 文档页数:9
h=αH=0.25×6=1.5mS1=0.347H+0.12h=2.262mS2=0.359H+0.12h=2.334mS3=0.296H-0.24h=1.416mM=βH3=0.075×63=16.2KN•mR1=ξH2=1.5×62=54KN<R2=ηH2=2.4×62=86.4KN[300每米3.3根。
Wy=σw =16.2 KN•m / = < [σw ]=180Mpa对撑同5m沟槽相同,单根承载力323 KN>86.4×2=172.8 KN导梁:Mmax=86.4 / 8×2.02=43.2 KN•m需W= Mmax / [σ]=43.2 KN•m / 180Mpa=240cm.3[300 侧放W为300,亦满足。
第一道支撑安置前检算桩入土深度:h=αH=α×S1=1.8×2.262=4.07m<S2+S3+h=5.25m (可以)第二道支撑安置前检算桩入土深度:h=αH=0.3×(S1+S2)=1.38m<S3+h=2.92m(可以) 故板桩总长度可以采用8.0m>h+S1+S2+S3=7.512mh=αH=0.3H=1.5m S1=0. 475H+0.16h=2.615m S2=2.385mM=βH3=0.18×53=22.5KN•mR=ξH2=3.2×52=80KN[300每米3.3根。
Wy=σw =22.5KN•m / = < [σw ]=180Mpa.对撑用ø150×8mm.i=√152+13.4 / 4=5.0 l0=350cm.λ=l0 / i=350 / 5=70 A=37.7cm2 φ=3000 /λ2=3000 / 702=0.612单根承载力Aφ×1.4t/cm2=37.7×0.612×1.4=32.3t=323 KN >80×2=160 KN(纵向间隔2m)导梁:Mmax=80 / 8×2.02=40 KN•m需W= Mmax / [σ]=40 KN•m / 180Mpa=222cm3.采用[300 侧向设置则W=300 cm3>W需=222 cm3设置支撑前检算桩入土深度:h=αH=1.8×2.61=4.7m>h + S2=3.885m故h应由1.5m改为2.5m,则桩长度采用7.5~8.0m。
目录一、工程概况 (1)二、编制依据 (6)三、施工计划 (7)四、施工工艺技术 (8)五、施工安全保证措施 (11)六、劳动力计划 (23)七、计算书 (24)一、工程概况1. *****位于*****。
主要建筑包括3栋49层建筑,1栋33层建筑、2栋32-33层建筑、1栋29层建筑、1栋28-29层建筑及2层商服的裙楼,整个场地均有一层地下车库。
整个场地南高北低,施工场地交通便利,地理条件优越。
2. 拟建工程基坑四面无相邻建筑,场地平整完毕后,开挖深度北侧4.4米,其他三侧5.9米、局部高层位置7.05米。
基坑西侧距市政路10.5米,基坑东侧距市政路8.7米,基坑南侧距市政路7.7米。
拟建基坑平面位置图3. 工程地质概况:在基坑开挖深度影响范围内,根据土的成因、岩性及物理力学指标,将地基土由上至下共分五个主层。
1层腐殖土:黑色,欠固结状态,含植物根系,该层顶面埋深0m~3.8m,厚度0.3m~0.5m。
1-1层素填土:黄褐色,主要由粘性土组成,欠固结状态,上覆与①层腐殖土上,厚度0.4m~3.8m不等。
2层粉质粘土:黄褐色,湿,可塑状态,中压缩性土,有光泽,干强度中等,韧性中等,无摇震反映,该层顶面埋深0m~4.3m,层厚0.3m~2.5m。
2-1层粉质粘土:黄褐色,很湿,软塑状态,中压缩性土,稍有光泽,干强度韧性较低,有轻微摇震反应,该层顶面埋深1.8m~3.0m,层厚1.1m~1.8m。
3层粉细砂:灰色,饱和,稍密状态,颗粒均匀,矿物成分由长石、石英等组成,顶面埋深0.3m~4.8m,层厚7.6m~13.4m。
4层中粗砂:灰色,饱和,中密状态,分选性一般,矿物成分由长石、石英等组成,顶面埋深10.6m~14.6m,层厚0.3m~20.4m。
4. 工程水文地质条件勘察区地下水类型为孔隙潜水,微具承压性,含水层岩性为细砂、中砂、粗砂及砾砂,透水性较好,勘察时为枯水期,初见水位埋深6.2-9.8米,静止水位埋深5.4--9.3米,标高110.26--110.81米。
环东干道二沟槽计算书2012年1月13日排水沟槽开挖支护结构受力验算一、工程说明:环东干道二是航空产业区8平方区域的东西向主干道。
本工程为双向6车道道路长度1492.6m,为城市次干道,红线宽30m。
雨水管长约1500m,污水管长约1500m。
施工范围为环东干道七路口以东至东金路段。
起点桩号为k2+205.475,终点为k3+698.078。
其中排水工程截流管采用φ2500mm预应力钢筒砼管。
选取道路里程桩号为k3+534.733、Y二b15井、W2井作为计算沟槽。
首先考虑沟槽开挖深度7米,采用12米长36b型工字钢(保守考虑为Q235型)作为钢板桩打入,桩间距0.8米。
采用相同的工字钢作为钢围檩距槽顶1米,横撑采用d200mm的钢管,为方便下管间距5米。
根据地质报告:人工填土(1m~3.4m )土底标高(1.43m~-0.83m ),黏土层(1.7m~2.1m )土底标高(-0.67m~-1.5m ),淤泥质土厚(2.4m~4.9m )土底标高(-3.9m~-5.51m )经大口井降水后保守考虑土的平均重度为γ=19.7KN/m 3,平均内摩擦角ϕ=20°。
考虑50t 自行式起重机下管,起重机自重50t ,管自重10.7t ,考虑机械施工材料堆放均布荷载取q=15 KN/m 2,为安全起见地下水位5.63m 。
7.1 考虑土压力的计算。
1.计算作用于板桩上的土压力强度并绘制出压力分布图(见下图)被动土压力系数0202045 2.042P K tg ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭ 主动土压力系数02020450.492a K tg ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭土体自重产生的主动土压力e Ah =γhK a =19.7×7×0.49=67.571KN/㎡均布荷载产生的主动土压力e Aq =qK a =15×0.49=7.35 KN/㎡ 地下水主动土压力w w e =h 10 5.6356.3 KN /A γ=⨯=㎡∴主动土压力P b = 67.571+7.35+56.3=131.221 KN/㎡0020452 2.8562q y tg m ⎛⎫=+⨯= ⎪⎝⎭ 2.计算y 值131.2212.04()19.7(1.6 2.040.49)b p a P y m KK K γ===-⨯⨯-K 为钢板桩的被动土压力修正系数,ϕ取20°时,K 取1.6。
钢板桩基坑支护计算书一、结构计算依据1、国家现行的建筑结构设计规范、规程行业标准以及广东省建筑行业强制性标准规范、规程。
2、提供的地质勘察报告。
3、工程性质为管线构筑物,管道埋深4.8~4.7米。
4、本工程设计,抗震设防烈度为六度。
5、管顶地面荷载取值为:城-A级。
6、本工程地下水位最小埋深为2.0m。
7、本工程基坑计算采用理正深基坑支护结构计算软件。
(1)内支撑计算内支撑采用25H 型钢 A=92.18cm 2i x =10.8cm i y =6.29cm Ix=10800cm 4Iy=3650cm4Wx=864cm 3][126.11529.6725][13.678.10725λλλλ===<===y y x i l i l x查得464.0768.0==y x ϕϕ内支撑N=468.80kN ,考虑自重作用,M x =8.04N ·m MPa f A N fy y 215][6.1091018.92464.01080.46823=<=⨯⨯⨯=⋅=ϕ MPa f Wx Mx A N fx x 215][05.58107.1361004.810117768.01080.4684623=<=⨯⨯+⨯⨯⨯=+⋅=ϕ(2)围檩计算取第二道围檩计算,按2跨连续梁计算,采用30H 型钢A=94.5cm 2 i x =13.1cm i y =7.49cm Ix=20500cm 4 Iy=6750cm 4 Wx=1370cm 3[ 计算结果 ]挡土侧支座负弯距为:M max =0.85×243.3kN ·m=206.8kN ·m ,跨中弯矩为M max =183.4kN ·m 支座处: MPa cmmkN Wx M 9.15013708.206max 13=⋅==σ,考虑钢板桩结构自身的抗弯作用,可满足安全要求。
跨中:][87.13313704.183max 23σσ<=⋅==MPa cmm kN Wx M支护结构受力计算5.3米深支护计算---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ]---------------------------------------------------------------------- 排桩支护[ 基本信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ]---------------------------------------------------------------------- [ 支锚信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 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:---------------------------------------------------------------------- [ 工况信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ]---------------------------------------------------------------------- 各工况:内力位移包络图:地表沉降图:---------------------------------------------------------------------- [ 截面计算 ]----------------------------------------------------------------------[ 截面验算 ]基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)σnei = Mn / Wx= 134.931/(2200.000*10-6)= 61.332(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σwai = Mw / Wx= 115.502/(2200.000*10-6)= 52.501(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足式中:σwai———基坑外侧最大弯矩处的正应力(Mpa);σnei———基坑内侧最大弯矩处的正应力(Mpa);Mw ———基坑外侧最大弯矩设计值(kN.m);Mn ———基坑内侧最大弯矩设计值(kN.m);Wx ———钢材对x轴的净截面模量(m3);f ———钢材的抗弯强度设计值(Mpa);---------------------------------------------------------------------- [ 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 K s = 1.180圆弧半径(m) R = 12.220圆心坐标X(m) X = -3.876圆心坐标Y(m) Y = 2.422---------------------------------------------------------------------- [ 抗倾覆稳定性验算 ]---------------------------------------------------------------------- 抗倾覆安全系数:M p ——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。
目录1.工程概况 (2)2. 设计依据 (2)2.1基础资料 (2)2.2主要技术标准 (2)3.沟槽开挖5M时支护方案 (2)3.1连续墙支护 (2)3.1.1 基本信息 (3)3.1.2 附加水平力信息 (3)3.1.3土层信息 (3)3.1.4 土层参数 (3)3.1.5支锚信息 (4)3.1.6土压力模型及系数调整 (4)3.2 工况信息 (4)3.2.1结构计算 (5)3.2.2内力位移包络图: (6)3.2.3地表沉降图: (7)3.3截面计算 (7)3.3.1 截面参数 (7)3.3.2内力取值 (7)3.3.3 截面验算 (7)3.4整体稳定验算 (8)3.4.1 抗倾覆稳定性验算 (8)3.4.2抗隆起验算 (10)3.5嵌固深度计算 (12)3.5.1 嵌固段基坑内侧土反力验算 (12)1.工程概况道贯泉二路~巨龙大道路段,该路段已形成现状道路,需在两侧非机动车道下埋设污水管道,沟槽开挖采用拉森钢板桩支护开挖方式。
现状道路挖沟槽采用Ⅳ型拉森钢板桩支护,尺寸400×170×15.5mm,采用双拼工字钢28b围檩,φ273×9mm钢管内支撑。
沟槽深度h≤5米时原则上采用9米钢板桩,并设置一道钢管内支撑,内支撑水平间距4米。
沟槽宽度为1.8m。
2.设计依据2.1基础资料(1)施工图设计文件(2)其他技术资料2.2主要技术标准《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-20123.沟槽开挖5M时支护方案3.1连续墙支护3.1.6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:3.2 工况信息3.2.1结构计算3.2.2内力位移包络图:3.2.3地表沉降图:3.3截面计算3.3.3 截面验算基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)σnei = Mn / Wx= 92.154/(2200.000*10-6)= 41.888(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σwai = Mw / Wx= 8.825/(2200.000*10-6)= 4.011(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足式中:σwai———基坑外侧最大弯矩处的正应力(Mpa);σnei———基坑内侧最大弯矩处的正应力(Mpa);Mw ———基坑外侧最大弯矩设计值(kN.m);Mn ———基坑内侧最大弯矩设计值(kN.m);Wx ———钢材对x轴的净截面模量(m3);f ———钢材的抗弯强度设计值(Mpa);3.4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: 0.50m滑裂面数据整体稳定安全系数 K s = 2.951圆弧半径(m) R = 11.446圆心坐标X(m) X = -0.964圆心坐标Y(m) Y = 6.3643.4.1 抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数:M p ——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。
目录一、工程概况 (1)二、施工计划 (3)三、降水、排水设计 (4)四、沟槽支护、土方开挖施工方法 (4)五、确保工程质量的措施 (8)六、确保施工安全的措施 (10)七、沟槽开挖监测方案 (12)八、沟槽开挖事故应急救援预案 (13)一、工程概况:香港东路与青大一路路口热力管道改造管道敷设总长度约36×2米。
本工程设计内容包括:定位放线、沟槽开挖、管道安装、沟槽回填等。
1、设计概况工程范围:香港东路与青大一路路口热力管道改造管道敷设总长度约36×2米。
敷设方式:本工程管线全部采用地下直埋敷设方式。
技术参数:供回水温度为130℃/70℃补偿方式:本工程采用自然补偿与波纹补偿器补偿的方式.弯头要求:本工程弯头采用成品热煨保温弯头,弯曲半径R=3.5Dw。
三通要求:本工程采用焊制成品三通,三通处按《城镇直埋供热管道工程技术规程》中焊制三通加固方案Ⅱ型进行加固。
安装工程质量标准高,工艺要求严格,施工目标要求高,另外由于管线长,施工临时用电、用水供应点须分段设置,给施工现场平面布置带来很大困难;夜间施工受限制等.2、施工条件本顶管工程为香港东路与青大一路路口热力管道改造顶管工程,工程位于市南区香港东路与青大一路交叉路口处,场地狭小,大型机械操作困难。
不利于钢板桩的进出场、运输车辆和施工机械设备的操作,施工难度大.管线沿青大一路西侧敷设,由南向北穿越宽度2米的污水暗渠(因该暗渠弧形跨着原有敷设的热力管线约18米),安装敷设套管为DN1000钢筋砼管,工作管管径为DN600预制保温管,全线长约36×2米。
二、施工计划:1、测量放线按图纸将管道埋设位置、线路放好,在现场做实际的测量、定位,定线时管道经过路线的所有障碍物都要清除,并准备小木桩和石灰,依测定路线定线、放样,以便管沟开挖.沟槽底部的开挖宽度,按下式计算:B=D1+2(b1+b2+b3)式中:B—沟槽底部的开挖宽度(mm);D1-管道结构的外缘宽度(mm);b1—管道一侧的工作宽度(mm),可按表1.1.1采用b2—管道一侧的支撑厚度,可取150~200mmb3-现场浇筑混凝土或钢筋混凝土管渠一侧模板的厚度(mm)管道一侧的工作面宽度(mm)表1。
广汽集团汽车工程研究院基地建设与研发项目基坑支护局部砼支撑改钢支撑设计计算书一、工程概况拟建广汽集团汽车工程研究院基地建设与研发项目位于番禺区化龙镇金山大道南侧,设一层地下室,地下室基坑周长约447m, 建筑物{\L+}0.000的绝对高程为8.700m,场地现地面标高平均约为-0.50m,底板垫层底的标高约为-6.10m,一般承台底的标高约为-6.80~ -7.40m,电梯井承台底的标高约为-8.7m。
基坑开挖计算深度考虑到一般承台底约为6.9m,电梯井处坑中坑的开挖深度约为1.3m~1.60m。
周边建、构筑物情况为:目前场地周边比较开阔,无重要建(构)筑物,北侧的金山大道距离场地用地红线约40m,距离基坑边线约70m,可以不考虑与基坑开挖的相互影响。
二、地质情况根据地质察揭露,场地岩土层有第四系人工填土层(Q ml)、冲积层(Q al)淤泥、淤泥质砂、粗(砾)砂,残积层(Q el)粉质粘土,下伏基岩为第三系(E2)泥岩。
场地岩土层情况自上至下分述如下:1、人工填土层(Q ml),层序号为①本层分布广泛,层厚2.80~6.40m,平均3.71m;层顶高程7.73~8.60m,平均8.16m;埋深0.00m。
为素填土,褐红色、黄褐色、灰褐色等,湿-稍湿,松散,欠压实,新近堆填,主要由粘性土及石英砂堆填而成,局部夹有风化岩块。
标准贯入试验15次,参加统计15次,实测击数1~7击,平均4.3击;校正击数0.9~6.6击,平均4.0击,标准差σ=1.531,变异系数δ=0.380,修正系数γS=0.825,标准值3.3击。
2、第四系冲积层(Q al),层序号为②根据钻探揭露,自上而下可分为3个亚层,分述如下:(1)淤泥、淤泥质土层序号②-1本层场区内广泛分布,层厚3.00~14.50m,平均9.27m;层顶高程-6.54~5.48m,平均4.34m;层顶深度2.80~14.50m,平均3.82m。
以淤泥为主,少量为淤泥质土,局部夹粉砂或中粗砂、粉质粘土薄层。
珠海现代有轨电车1号线首期工程第Ⅳ标段雨水沟槽开挖钢板桩支护方案一、管线工程概况本工程雨水管管道埋深7.5m, 位于城市主干道上,车辆行人密集,计划采用钢板桩及槽钢支护,部分采用钢花管+静力爆破,四周用PVC围挡及铁护栏围挡。
支护及围挡示意图:9m长钢板桩支护图9m长钢板桩施工顺序:a、先行打入钢板桩;b、开挖至-1.5m,抽干积水,于-1.0m处设置支撑。
支撑要采取有效措施顶紧;c、以10—15m为一个施工段,完成-1.5m至设计高程以上1.0m的局部开挖,并在设计高程以上1.5m处设置第二道支撑。
牛腿大样图二、基坑开挖施工工艺流程三、钢板桩施工工艺要求(1)设备选型为了节约工期,综合考虑现场的施工场地,桩打拔时采用液压履带式打拔机。
该设备自重相对于履带吊振动锤较轻,行走自如,施工速度快,安全性能高,24小时都能施工。
(2)槽钢钢板桩的检验、吊装、堆放:钢板桩的检验:①外观检验:包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度等项内容。
检查中要注意:a)对打入槽钢有影响的焊接件应予以割除;b)割孔、断面缺损的应予以补强;c)若钢板桩有严重锈蚀,应测量其实际断面厚度。
原则上要对全部槽钢进行外观检查。
②材质检验:对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。
包括钢材的化学成分分析,构件的拉伸、弯曲试验和延伸率试验等项内容。
每种规格的槽钢至少进行一个拉伸、弯曲试验。
每20-50t重的槽钢应进行两个试件试验。
槽钢吊运:装卸槽钢宜采用两点吊。
吊运时,每次起吊的槽钢根数不宜过多。
成捆起吊采用钢索捆扎,单根吊运常用专用的吊具。
槽钢堆放:槽钢堆放的地点,要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上,并便于运往打桩施工现场。
槽钢应分层堆放,各层间要垫枕木,枕木间距一般为3-4米,且上、下层枕木应在同一垂直线上,堆放的总高度不宜超过2米。
(3)定位放线放出结构准确的灰线,从结构线每边按图纸引出一定的尺寸(给基坑施工预留施工作业面),作为打桩的方向线。
模板设计计算书1、采用混凝土泵车下料,浇注流量Q为25m3/h,(施工方提供),混凝土入模温度,采用定型钢模板,每节模板高3m,模板横竖肋均采用钢板式法兰连接,面板采用8mm优质热轧钢板,纵向用[10#槽钢为竖筋,厚4.8cm,间距25cm-30cm不等,最大32.9cm,横肋位置采用[14#槽钢,厚5.8cm,间距57cm。
等截面竖向位置用外挂桁架固定(双[14#槽钢),间距930mm。
制作时在平台上的胎具控制下做整体施焊,以保证其整体刚度及几何形状。
本工程钢模钢材牌号Q235,根据钢结构设计手册(第三版)中的取值基本规定,取钢材强度设计值[δ]=205N/mm2(抗拉,抗压,抗弯),抗剪120N/mm2。
(2)钢板其它取值钢材弹性模量取值E=2.06x105(N/mm),钢板泊松系数取v=0.3,钢板的刚度B0=24X108 N/mm2。
(3)根据《公路桥涵施工技术规范JTJ041-89》的规定,有关混凝土的设计计算暂取值如下:混凝土重力密度取r c=24KN/m3混凝土的初凝时间取t0=7小时混凝土外加剂影响系数取β1=1.2混凝土坍落度影响系数取β2=1.152、荷载计算2.1 混凝土侧压力(1),根据我国《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204—92)中新浇注混凝土作用在模板上的最大侧压力计算公式如下:F=0.22rc t0β1β2v1/2F= rcH截面积s=8.1x1.4=11.34m2,按最小截面计算v=2.2m/h, 取最大速度计算。
t0—新浇注混凝土的初凝时间(h),可按实测确定,当缺乏实验资料时,可采用t0=200/(T+15)计算,本式中取T=14℃.H—混凝土侧压力计算位置处至新浇注混凝土顶面的总高度β1——混凝土外加剂影响系数。
不掺外加剂时取1.0.掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2,本式中取1.2β2——混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度小于30mm时取0.85,50—90mm时取1.0,110—150mm时取1.15,本式中取1.15带入数据F=0.22X24000X7X1.2X1.15X2.21/2=75.56KN/m2F=6x24000=144 KN/m2两式中取较小值即F=75.56KN/m2(2)混凝土侧压力设计值:F=F1*分项系数*折减系数F=75.56x1.2x0.85=77.07KN/m2(3)倾倒混凝土时产生的水平荷载:查《建筑施工手册》17-78表为2 KN/m2荷载设计值为2x1.4x0.85=2.38 KN/m2(4)混凝土振捣产生的荷载查《路桥施工计算手册》8-1表为 4 KN/m 2荷载设计值为4x1.4x0.85=4.76KN/m 2(5)按表17-81进行荷载组合F=77.07+2.38+4.76=84.21KN/m 23.直线段模板板面计算:(圆弧模板在混凝土浇注时产生的侧压力有横肋承担,在刚度计算中与平模板相似。
沟槽开挖槽钢支护方案计算书---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ]---------------------------------------------------------------------- 排桩支护---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ]---------------------------------------------------------------------- [ 支锚信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 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:---------------------------------------------------------------------- [ 工况信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 设计参数 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ]---------------------------------------------------------------------- 各工况:内力位移包络图:地表沉降图:---------------------------------------------------------------------- [ 截面计算 ]----------------------------------------------------------------------[ 截面验算 ]基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)σnei = Mn/(γ* Wx)= 6.475/(1.050*58.400*10-6)= 105.599(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σwai = Mw/(γ* Wx)= 1.249/(1.050*58.400*10-6)= 20.367(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足抗剪验算τ = V * Sx / (I * tw )= 7.449*0.034*10-3/(351.000*10-8*0.480*10-2)= 14.899(MPa) < fv = 215.000(MPa) 满足式中:σwai———基坑外侧最大弯矩处的正应力(Mpa);σnei———基坑内侧最大弯矩处的正应力(Mpa);Mw ———基坑外侧最大弯矩设计值(kN.m);Mn ———基坑内侧最大弯矩设计值(kN.m);Wx ———钢材对x轴的净截面模量(m3);f ———钢材的抗弯强度设计值(Mpa);τ———基坑最大剪力处的剪应力(Mpa)V ———基坑最大剪力设计值(kN);Sx ———计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩(m2);I ———毛截面惯性矩 (m4);tw ———钢材腹板厚度(m);fv ———钢材的抗剪强度设计值(Mpa);γ———型钢截面塑性发展系数;---------------------------------------------------------------------- [ 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: 0.50m滑裂面数据圆弧半径(m) R = 8.789圆心坐标X(m) X = -0.490圆心坐标Y(m) Y = 4.768整体稳定安全系数 K s = 1.906 > 1.30, 满足规范要求。
---------------------------------------------------------------------- [ 抗倾覆稳定性验算 ]----------------------------------------------------------------------抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:M p——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。
M a——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
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 ---Kov = 3.027 >= 1.200, 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 40.000 ---Kov = 3.824 >= 1.200, 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 40.000 ---Kov = 2.150 >= 1.200, 满足规范要求。
----------------------------------------------安全系数最小的工况号:工况3。
最小安全Kov = 2.150 >= 1.200, 满足规范要求。
不进行抗倾覆(踢脚破坏)验算!!----------------------------------------------------------------------[ 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=(18.200×3.000×2.058+19.000×7.527)/(18.167×(3.000+3.000)+18.333)=2.006 Ks = 2.006 ≥ 1.600,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 = 2.053 ≥ 1.900,坑底抗隆起稳定性满足。
----------------------------------------------------------------------[ 嵌固深度构造验算 ]---------------------------------------------------------------------- 根据公式: 嵌固构造深度=嵌固构造深度系数×基坑深度=0.300×3.000=0.900m嵌固深度采用值3.000m >= 0.900m,满足构造要求。
----------------------------------------------------------------------[ 嵌固段基坑内侧土反力验算 ]----------------------------------------------------------------------工况1:Ps = 43.982 ≤ Ep = 118.808,土反力满足要求。
工况2:Ps = 43.982 ≤ Ep = 118.808,土反力满足要求。
工况3:Ps = 37.995 ≤ Ep = 71.857,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)。