深基坑计算书最新版本
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嘉荷银座深基坑支护设计计算书工程概况嘉荷银座工程,地上17层,地下1层,框架剪力墙结构,地下室为整体筏板基础,深基坑开挖至地下 5.8m,基坑开挖支护平面如图,工程地质情况如表所示,冬季施工不考虑地下水位的影响。
各土层主要物理,力学指标值基坑形状如图:3940032000地质情况根据现场勘察资料,拟建场区地形基本平坦,本工程所涉及的地层从上至下分述如下:1、杂填土:地表2.7m厚2、粉质砂土:1.7m厚3、粘土层:1.4m厚4、其中地下水位在自然地坪下12n处一CFG桩设计1.计算主动土压力强度:计算第一层土的土压力强度;层顶处和层底处分别为:二a。
= ' i z tan 2(45 - 1/ 2)二0匚ai = i h i tan 2(45 一:i / 2 )2 O 0=i5 .5 2 tan 2(45 - i6 / 2 )=i7 .6 KPa第二层土的土压力强度层顶处和层底处分别为:r仃i h i tan2(45 - 2/2)- 2ctan(45 - 2/2)— 15.5 2 tan 2(45 - 17 .2 /2) - 2 10tan( 45 - 17 .2 /2)=1 .94 KPa二 2 =(恂2h2)tan2(45 - 2/2)- 2c?tan(45 - 2/2)= (15.5 2 18.5 3) tan2(45 -17.2/2)-2 10tan(45 -17.2 /2)二31.9KPa第三层土的土压力强度层顶处和层底处分别为:-^(忤2h2)tan2(45 - 3/2) - 2c s tan(45 - 3/2) = (15.5 2 18.5 3) tan2(45 - 21/2)-2 12tan( 45-21/2)= 24.1KPa「日3=(巾1 2h2 3h3)tan2(45 - 3/2)-.2.2c3tan(45 - 3/2)o O-(15.5 2 18.5 3 20.5 3) tan 2(45 - 21 /2)-2 12 tan(45 - 21 /2)二53 KPa计算被动土压力强度:5 二3h3tan2(45 - 3/2)2c3tan(45 3/2)二20.5 3 tan2(45 - 21 /2) 2 12 tan(45 21 /2)二36KPa二p2 3h d tan 2(45 - 3/2) 2c3 tan( 45 3/2)=20 .5 3 tan 2(45 - 21 /2) 2 12 tan( 45 21 /2) =36 43 .1h d3.计算嵌固深度:A.基坑底面以下,支护结构设定弯矩零点位置至基坑底面的距h cl;Fk 二;pik = ■ 3h citan 2(4521 /2) 2c 3tan(45 21 / 2) 53 二43.1h ci 36h ci = (53 - 36)/43.1=0.4mB.支点力T cl :二 552 .90 KN * m1( 0 .4 )33.34 KN * m由公式:h TCh ci552 .90 - 3 .345 0 .4=101 .8 KNB.计算嵌固深度设计值h d :h p' E pj T ci (h Ti h d ) _1.2 0h a' E ai -'0 = 1.0化简得:2h a 八 E a 「26.5h d 184h d 475.31 3h ai ・ ' E ac = 17 .6 ( 2330.4)(1 .943) (3 0.4) 3 11[(31 .9 - 1 .94 ) 3 ] ( 3 2 3 1 1 [(53 - 24 .1)3 ] ( 3 2 3‘ 2 330.4) (24 .1 3) ( 0.4)0.4)(530.4)0.4h piE p|=(360.4) 0 .2[( 43 .1 0.4 36 -36 )2 0・4]alE ac — h pi 二 E pc 根据工程的重要性,取重要性系数[(31 .9 [(531 ai17 .6 ( 2 3 3 3 1 -1 . 94 ) 3 ]2 1 24 .1)3] 2h d ) (1 .943)(3 1 (33 1 (-333 h d ) ( 24 . 13)h d )(53 h d )(2h d )1h p.' E pj =( 36 h d) h d [( 43 . 1 h d■ 36 —36 21( h d)3=18 h d 27 .2 h d 3由公式得:h p] E pj T cl(h「h d) -1.2 o h a] E ai 一018h d2 7.2h d3 101.8 (5 h d)-1.2 1 (26.5h d2 175.3) - 07.2h d3 -13.8h d2 - 119h d - 61.4 - 0采用试算法计算:①取h d二3m代入得:7.2 33- 13.8 32- 119 3 61.4二- 348.2 0②取h d = 4m代入得:7.2 43「3.842 - 119—-300.4 0③取h d 二5m代入得:7 . 2 5 3 - 13 .8 5 2-119 5 61 .4—-104 .4 :: 0④取h d 二6m代入得:7.2 6 3 - 13 .8 6 2 - 119 6 61 .4=283 0⑤取h d二5.5m代入得:7.2 5.5^ 13.8 5.52 - 119 5.5 61.4二64.55 0184h d C.4 61.4。
圆形地下连续墙计算书1 工程概述xx 铁路xx 特大桥100#-109#墩位于主河槽中,主墩承台为二层,一层平面尺寸为11.3×7.3米,高度为2.5米,二层平面尺寸为9×5,高度为1米,主墩桩基为10根Φ1.25米钻孔桩。
承台底标高为-4.44m 、-4.94m 、-5.44m ,按筑岛顶标高为4.0m 考虑,开挖深度在8.64m —9.64m 之间,以上10个承台开挖深度大,采用混凝土沉井为围护结构的方式施工。
承台、墩身具体布置如下:50001040037001500150020001500100-103、109号墩平面图140028001000100030001000700010400370035011501800500240050018001400280010001000250025001000104-105、108号墩平面图76001040037005509501800800240080018001400280010001000280028001000106-107号墩平面图各墩具体参数表墩 号 承台尺寸 承台底 标高(m ) 承台顶 标高(m ) 筑岛顶 标高(m ) 开挖深度(m ) 沉井高度(m ) 100 一层:11.3*7.3*2.5二层:9*5*1 -4.44 -0.94 4.2 8.64 10.5 101 一层:11.3*7.3*2.5二层:9*5*1 -4.44 -0.94 4.2 8.64 10.5 102 一层:11.3*7.3*2.5二层:9*5*1 -4.94 -1.44 4.2 9.14 11.0 103 一层:11.3*7.3*2.5二层:9*5*1 -4.94 -1.44 4.2 9.14 11.0 104 一层:11.3*7.3*2.5二层:9*5*1 -5.44 -1.94 4.2 9.64 11.5 105 一层:11.3*7.3*2.5二层:9*5*1 -5.44 -1.94 4.2 9.64 11.5 106 一层:11.3*7.3*2.5二层:9*5*1 -5.44 -1.94 4.2 9.64 11.5 107 一层:11.3*7.3*2.5二层:9*5*1 -5.44 -1.94 4.2 9.64 11.5 108 一层:11.3*7.3*2.5二层:9*5*1 -5.44 -1.94 4.2 9.64 11.5 109一层:11.3*7.3*2.5二层:9*5*1-5.44-1.944.29.6411.52 基坑土特性及取值本计算中土层参数根据设计图提供的土层资料,按经验取值如下:各层土特性取值表本工程土压力计算对于粘性土采用水土合算法,对于砂性土采用水土分算法,基坑外考虑有长臂挖掘机作用(参考机型:ZE230LC),荷载按条形荷载考虑,取值为挖掘机接地比压40Kpa。
一、工程概况本工程位于XX市XX区,项目名称为XX大厦。
大厦占地面积约为5000平方米,总建筑面积约100000平方米。
基坑开挖深度约为12米,开挖面积为15000平方米。
基坑周边环境复杂,邻近建筑物、地下管线较多,需进行深基坑支护及降水施工。
二、计算依据1. 《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)2. 《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T111-98)3. 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)4. 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)三、计算内容1. 基坑稳定性计算2. 支护结构设计计算3. 降水方案设计计算四、计算结果1. 基坑稳定性计算根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)中的公式,计算得出:- 抗滑稳定系数Ks = 1.2- 抗倾覆稳定系数Kr = 1.2- 抗浮稳定系数Kf = 1.2以上计算结果表明,基坑稳定性满足规范要求。
2. 支护结构设计计算(1)排桩设计- 桩径:0.8米- 桩间距:1.5米- 桩长:12米- 桩端承载力:Qk = 500kN- 桩身抗拔承载力:Qp = 300kN根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)中的公式,计算得出:- 单桩承载力:Qp = 500kN- 桩身抗拔承载力:Qp = 300kN(2)内支撑设计- 支撑形式:钢管支撑- 支撑间距:3米- 支撑截面尺寸:300×300毫米- 支撑间距:3米- 支撑轴力:N = 500kN根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)中的公式,计算得出:- 单根支撑承载力:N = 500kN3. 降水方案设计计算(1)降水井设计- 井径:0.6米- 井深:12米- 井距:10米- 井数:20口根据《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T111-98)中的公式,计算得出:- 单井涌水量:Q = 30m³/d- 总涌水量:Q = 600m³/d(2)降水设备选型- 降水泵型号:DJ50-20- 降水泵流量:50m³/h- 降水泵扬程:20m五、结论根据以上计算结果,本工程深基坑支护及降水方案满足规范要求,能够确保基坑施工安全。
2#散货污水调节池、1#、2#蓄水池及吸水井基坑开挖计算书土坡稳定性计算书计算依据:1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-20122、《建筑施工计算手册》江正荣编著3、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著4、《施工现场设施安全设计计算手册》谢建民编著5、《地基与基础》第三版计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算,由于该计算过程是大量的重复计算,故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果,省略了重复计算过程。
本计算书采用毕肖普法进行分析计算,假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体,还同时考虑了土条两侧面的作用力。
一、参数信息:基本参数:放坡参数:荷载参数:土层参数:二、计算原理:根据土坡极限平衡稳定进行计算。
自然界匀质土坡失去稳定,滑动面呈曲面,通常滑动面接近圆弧,可将滑裂面近似成圆弧计算。
将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条,从土条中任意取出第i条,该土条上存在着:1、土条自重W i,2、作用于土条弧面上的法向反力N i,3、作用于土条圆弧面上的切向阻力或抗剪力Tr i,4、土条弧面上总的孔隙水应力U i,其作用线通过滑动圆心,5、土条两侧面上的作用力X i+1,E i+1和X i,E i。
如图所示:当土条处于稳定状态时,即Fs>1,上述五个力应构成平衡体系。
考虑安全储备的大小,按照《规范》要求,安全系数要满足≥1.35的要求。
三、计算公式:K sj=∑(1/mθi)(cb i+γb i h i+qb i tanφ)/∑(γb i h i+qb i)sinθimθi=cosθi+1/F s tanφsinθi式子中:F s --土坡稳定安全系数;c --土层的粘聚力;γ --土层的计算重度;θi --第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角;φ --土层的内摩擦角;b i --第i条土的宽度;h i --第i条土的平均高度;h1i --第i条土水位以上的高度;h2i --第i条土水位以下的高度;q --第i条土条上的均布荷载γ' --第i土层的浮重度其中,根据几何关系,求得hi为:h1i=h w-{(r-h i/cosθi)×cosθi-[rsin(β+α)-H]}式子中:r --土坡滑动圆弧的半径;l0 --坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度;α --土坡与水平面的夹角;h1i的计算公式:h1i=h w-{(r-h i/cosθi)×cosθi-[rsin(β+α)-H]}当h1i≥ h i时,取h1i = h i;当h1i≤0时,取h1i = 0;h2i的计算公式:h2i = h i-h1i;h w --土坡外地下水位深度;θi=90-arccos[((i-0.5)×b i-l0)/r]四、计算安全系数:将数据各参数代入上面的公式,通过循环计算,求得最小的安全系数K sjmin:------------------------------------------------------------------------------------计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第1步 3.621 45.259 -0.011 2.535 2.535示意图如下:计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第2步 2.322 34.580 4.218 6.462 7.717示意图如下:--------------------------------------------------------------------------------------计算结论如下:第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数K sjmin= 3.621>1.350 满足要求! [标高3m至1.5m]第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数K sjmin= 2.322>1.350 满足要求! [标标高1.5m至-0.41m]1#散货污水调节池东西北三侧基坑开挖断面图土坡稳定性计算书计算依据:1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-20122、《建筑施工计算手册》江正荣编著3、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著4、《施工现场设施安全设计计算手册》谢建民编著5、《地基与基础》第三版计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算,由于该计算过程是大量的重复计算,故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果,省略了重复计算过程。
********************* 报表*********************原----------始----------数----------据支护类型基坑侧壁重要性系数砂浆强度等级桩顶面标高(m)排桩 1.40 M15 0.00基坑深度(m) 内侧水位(m) 外侧水位(m) 嵌固长度(m) 桩直径(m) 桩间距(m)10.00 -6.00 -6.00 1.00 0.11 0.60土层号厚度重度粘聚力内摩擦角锚固体与土水土分算m (m) (kN/m^3) (kPa) (度) 摩阻力(kPa) (MN/m^4)1 1.50 18.00 15.00 16.00 40.00 合算 4.002 1.25 20.00 18.00 19.00 40.00 分算 4.003 1.32 19.50 32.50 21.00 40.00 合算 4.004 3.38 20.00 15.00 35.00 40.00 合算 4.005 7.52 18.00 15.00 35.00 40.00 合算 4.00放坡级数坡度系数坡高(m) 坡脚台宽(m)1 0.00 4.00 2.00支锚道号竖向间水平间预加力支锚刚度相对开挖入射角度锚固体直距(m) 距(m) (kN) (MN/m) 深度(m) (度) 径(mm)1 1.50 1.80 0.00 15.00 0.50 15.00 1302 2.00 1.80 0.00 15.00 0.50 15.00 1303 2.00 1.80 0.00 15.00 0.50 15.00 1304 2.00 1.80 0.00 15.00 0.50 15.00 1305 2.00 1.80 0.00 15.00 0.50 15.00 130锚杆材料类型: 钢筋锚杆强度设计值(N/mm^2): 310.00锚杆荷载分项系数: 1.25土与锚固体粘结强度分项系数: 1.30锚杆弹性模量(*10^5 MPa): 2.00注浆体弹性模量(*10^4 MPa): 3.00地下室层数: 1层号层高(m)-1 9.00荷载分项系数: 1.25弯矩折减系数: 0.85混凝土保护层厚(mm): 35冠梁宽(m) 冠梁高(m) 水平侧向刚度(MN/m) 侧面纵筋上下纵筋箍筋0.20 0.30 0.00 Ⅱ- 2φ16 Ⅱ- 2φ16 Ⅰ-φ6.5@250计----------算----------结----------果计算方法土压力模式坑内侧弯矩位置坑外侧弯矩位置剪力位置(kN.m) (m) (kN.m) (m) (kN) (m) 经典法规程土压力0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00m 法矩形模式 3.45 7.37 0.00 3.95 2.18 5.90位移(mm) 桩顶: -0.01 坑底: -0.06 最大: -0.17 位置(m): 8.83配筋实用内力: 3.66 0.00 2.71支锚道号锚杆选筋自由段长锚固段长验算刚度锚杆内力值(kN)(m) (m) (MN/m) 弹性法经典法1 计算: Ⅱ- 2φ223 7 3.22 0.00 0.00实用: Ⅱ- 2φ22 3 7 3.22 9.83支锚道号锚杆选筋自由段长锚固段长验算刚度锚杆内力值(kN)(m) (m) (MN/m) 弹性法经典法2 计算: Ⅱ- 2φ22 4 8 6.73 0.00 0.00实用: Ⅱ- 2φ22 4 8 6.73 54.96支锚道号锚杆选筋自由段长锚固段长验算刚度锚杆内力值(kN)(m) (m) (MN/m) 弹性法经典法3 计算: Ⅱ- 2φ22 3 9 10.17 0.00 0.00实用: Ⅱ- 2φ22 3 9 10.17 84.85支锚道号锚杆选筋自由段长锚固段长验算刚度锚杆内力值(kN)(m) (m) (MN/m) 弹性法经典法4 计算: Ⅱ- 2φ22 0 7 1.99 0.00 0.00实用: Ⅱ- 2φ22 0 7 1.99 65.62支锚道号锚杆选筋自由段长锚固段长验算刚度锚杆内力值(kN)(m) (m) (MN/m) 弹性法经典法5 计算: Ⅱ- 2φ22 0 7 1.99 0.00 0.00实用: Ⅱ- 2φ22 0 7 1.99 65.62********************* 报表*********************原----------始----------数----------据支护类型基坑侧壁重要性系数基坑深度(m) 地下水位(m) 墙面坡角(度)土钉墙 1.40 9.0 6.00 80.0土层号厚度重度粘聚力内摩擦角摩阻力标(m) (kN/m^3) (kPa) (度) 准值(kPa)1 1.50 15.00 15.00 16.00 22.002 1.25 20.00 18.00 19.00 32.003 1.32 19.50 32.50 21.00 40.004 3.38 20.00 15.00 35.00 46.005 7.52 18.00 15.00 35.00 92.00超载序号超载类型超载值(kPa) 距坑边距离(m) 作用宽度(m) 距地面深度(m)1 1 20.00土钉道号竖向间水平间入射角度超挖深度钻孔直径距(m) 距(m) (度) (m) (mm)1 1.50 1.80 15.00 0.50 1302 2.00 1.80 15.00 0.50 1303 2.00 1.80 15.00 0.50 1304 2.00 1.00 15.00 0.50 1305 2.00 1.00 15.00 0.50 130土钉钢筋级别: 2土钉规格:22计----------算----------结----------果计算方法:抗拉计算计算步数破裂面角(度) 土钉号计算长度(m) 内力设计值(kN)1 51.3 - - -2 56.6 1 5.90 14.003 58.5 1 6.00 14.002 8.80 1.024 59.5 1 6.00 14.002 9.00 1.023 8.90 16.475 59.8 1 6.00 14.002 9.00 1.023 9.00 16.474 5.90 14.776 60.1 1 6.00 14.002 9.00 1.023 9.00 16.474 6.00 14.77计算方法:稳定计算计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)0 40.0 1.00 3.45 4.88 6.73土钉号计算长度(m) 内力标准值(kN)- - -计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)1 51.3 2.00 14.15 10.68 18.74土钉号计算长度(m) 内力标准值(kN)- -计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)2 56.6 3.80 17.81 10.72 22.46土钉号计算长度(m) 刚体截面面积内力标准值(kN)1 5.90 0.37 99.95计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)3 58.5 5.60 10.92 1.97 12.49土钉号计算长度(m) 刚体截面面积内力标准值(kN)1 6.00 0.37 95.672 8.80 0.75 72.68计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)4 59.5 7.40 16.11 3.88 18.62土钉号计算长度(m) 刚体截面面积内力标准值(kN)1 5.90 0.37 77.032 9.00 0.75 53.313 8.90 0.75 70.18计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)5 59.8 8.40 17.49 3.43 19.90土钉号计算长度(m) 刚体截面面积内力标准值(kN)1 6.00 0.37 73.732 9.00 0.75 47.323 9.00 0.75 61.024 6.00 0.37 37.45********************* 报表*********************原----------始----------数----------据支护类型基坑侧壁重要性系数基坑深度(m) 地下水位(m) 墙面坡角(度)土钉墙 1.60 9.0 6.00 80.0土层号厚度重度粘聚力内摩擦角摩阻力标(m) (kN/m^3) (kPa) (度) 准值(kPa)1 1.50 15.00 15.00 16.00 22.002 1.25 20.00 18.00 19.00 32.003 1.32 19.50 32.50 21.00 40.004 3.38 20.00 15.00 35.00 46.005 7.52 18.00 15.00 35.00 92.00超载序号超载类型超载值(kPa) 距坑边距离(m) 作用宽度(m) 距地面深度(m)1 1 18.00土钉道号竖向间水平间入射角度超挖深度钻孔直径距(m) 距(m) (度) (m) (mm)1 1.50 1.80 15.00 0.50 1302 2.00 1.80 15.00 0.50 1303 2.00 1.80 15.00 0.50 1304 2.00 1.00 15.00 0.50 1305 2.00 1.00 15.00 0.50 130土钉钢筋级别: 2土钉规格:22计----------算----------结----------果计算方法:抗拉计算计算步数破裂面角(度) 土钉号计算长度(m) 内力设计值(kN)1 51.3 - - -2 56.6 1 5.90 14.003 58.5 1 6.00 14.002 5.80 1.024 59.5 1 6.00 14.002 6.00 1.023 5.90 16.475 59.8 1 6.00 14.002 6.00 1.023 6.00 16.474 5.90 14.776 60.1 1 6.00 14.002 6.00 1.023 6.00 16.474 6.00 14.77计算方法:稳定计算计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)0 40.0 1.00 3.45 4.88 6.73土钉号计算长度(m) 内力标准值(kN)- - -计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)1 51.3 2.00 14.15 10.68 18.74土钉号计算长度(m) 内力标准值(kN)- -计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)2 56.6 3.80 17.81 10.72 22.46土钉号计算长度(m) 刚体截面面积内力标准值(kN)1 5.90 0.37 99.95计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)3 58.5 0.37 10.92 1.97 12.49土钉号计算长度(m) 刚体截面面积内力标准值(kN)1 6.00 0.37 95.672 5.80 0.37 72.68计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)4 59.5 7.40 16.11 3.88 18.62土钉号计算长度(m) 刚体截面面积内力标准值(kN)1 6.00 0.37 77.032 6.00 0.37 53.313 6.00 0.37 70.18计算步数破裂面角(度) 滑裂面: 深度(m) X座标(m) Y座标(m) 半径(m)5 59.8 8.40 17.49 3.43 19.90土钉号计算长度(m) 刚体截面面积内力标准值(kN)1 6.00 0.37 73.732 6.00 0.37 47.323 6.00 0.37 61.024 6.00 0.37 37.45。
Qimsta严同济启明星基坑支护结构专用软件FRWS7.0基坑工程计算书1工程概况该基坑设计总深4.0m,按二级基坑、选用《国家行业标准一建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)》进行设计计算,计算断面编号:1。
1.1 土层参数续表地下水位埋深:。
1.2基坑周边荷载地面超载:O.OkPa邻近荷载:邻近荷载的作用方式:2开挖与支护设计基坑支护方案如图:细砂屮砂中砂基坑工程基坑支护方案图2.1挡墙设计•挡墙类型:钻孔灌注桩; •嵌入深度:11.0m ; •露出长度:0.000m ; •桩径:1200mm •桩间距:1500mm27.0m65.000.00软弱上细砂粉质黏七粉砂0蚀陀 V !1混凝土等级:C30;止水帷幕厚度:1.000m;止水帷幕嵌入深度:11.000m2.2工况顺序该基坑的施工工况顺序如下图所示:匸况1:开挖至400(液亦3计算原理描述3.1围护墙主动侧土压力计算3.1.1朗肯主动土压力深度z处第i层土的主动土压力强度的标准值e ak,i按下列公式计算:采用水土合算或计算点在水位以上时:益=9亠工丫沁也-2c iy[K~尺(小于0取0)K at=tgX45^-^/2)采用水土分算且计算点在水位以下时:空广[旷f ;v旳-(一也)人氏;厂工屁尸- (小于0取0)严酋(4亍—亿/2)对于矩形土压力模式,自重部分须扣除坑内土的自重(对水位以下的分算土层,扣除有效自重;坑内水位取坑底位置,天然水位在坑底以下就取天然水位)。
式中:丫j—第j层土的天然重度;丫w—水的重度,取10kN/m3;△ h j—第j层土的厚度;h wa,i —地下水位;C i、o'—第i层土的内聚力、有效内聚力;『、『’一第i层土的内摩擦角、有效内摩擦角; q—超载。
3.1.2 经验土压力心3.1.3邻近荷载的影响邻近荷载对土压力的影响有两种思路,一种是按照一定方式增加墙体范围内土体的自重,种方式为直接增加侧向土压力,如下图五种方式都可归结为这两种思路。
目录一.工程概况 (2)二.工程地质条件 (2)三.支护方案的确定 (2)四.土压力计算 (2)1 .计算方法 (3)2 .土压力计算 (4)五.结构内力计算 (5)1. 弯矩计算 (5)2. 各个支点反力计算 (6)六.支护桩设计 (7)1.桩长计算 (7)2.桩截面配筋 (7)3.构造配筋 (9)4.冠梁设计 (9)七土层锚索及腰梁设计 (9)1.锚索设计原则 (9)2.锚索计算 (9)3.腰梁设计 (13)八基坑稳定性验算 (14)1.基坑的整体性稳定性验算 (14)2.抗隆起验算 (14)一.工程概况拟建的钦州市妇幼保健医院住院大楼,项目地址位于钦州市安州大道与南珠东大街交叉路口东南侧。
整个项目总用地净面积12702.98m2,使用面积11411.73m2,地上总建筑面积49273.94m2,地下总建筑面积7857.64m2,总建筑基底面积3815.92m2。
该项目为1栋楼高22~23F的住院大楼,下设两层地下室,详细尺寸及布局见“总平面图”和“建筑物和勘探点平面位置图”。
未进入设计条件,拟建建筑的荷载、上部结构及室内整平标高均未知、基础类型待定。
受业主委托,由本院对拟建场地进行岩土工程详细勘察工作二.工程地质条件1.带“*”号者为经验值;2.Φuu、Cuu为不固结不排水剪指标;E0为变形模量。
3.其余参数详见“物理力学指标统计表”(表4)。
三.支护方案的确定钦州市妇幼保健医院住院大楼深基坑4——4’断面的支护,结合现场工程地质条件、临近地面地下环境条件、基坑开挖深度等综合确定采钻孔灌注桩+土层锚索的支护形式。
四.土压力计算1.计算方法 按库伦理论计算主动与被动土压力强度,其公()2a i i a P q h K γ=+-∑()PP i i p K c K h q P 2++=∑γ式中:a P p P ——库伦主动与被动土压力强度,kP a ;q —— 地面均匀荷载,kP a ;i γ—— 第i 层土的重度,3kN /m ;i h —— 第i 层土的厚度,m ;a K 、p K ——库伦主动与被动土压力系数;c 、φ—— 计算点土的抗剪强度指标,kP a 、() 。
基坑工程计算书(复核\15米)1.内力计算主动土压力系数:Ka=tan 2(45°-ϕi/2) 被动土压力系数:Kp=tan 2(45°+ϕi/2)计算时,不考虑支护桩体与土体的摩擦作用,且不对主、被动土压力系数进行调整,仅作为安全储备处理。
计算所得土压力系数表如表2-1所示:表1-1主动土压力计算:由于分层土体前三层性能相差不大,ϕ、C 值取各层土的,按其厚度加权平均。
1) 现分三层土○1、○2、○3计算 ○1号土层为原土层1、2、3层土;1 1.30.8 1.711.511 1.511.60.8 1.7 1.5ϕ⨯+⨯+⨯==++ 130.88 1.711 1.58.13()0.8 1.7 1.5c kPa ⨯+⨯+⨯==++ ○2土层为原4号层土019.1ϕ=,241.3()c kPa =○3土层为原5号层土028ϕ=,25()c kPa =02111.6tan (45)0.6652ka =-= 020219.1tan (45)0.5072ka =-=02328tan (45)0.3612ka =-= 020111.6tan (45) 1.502kp =+=02219.1tan (45) 1.972kp =+= 020328tan (45) 2.782kp =+=○1号土层顶部1200.66528.130.04()a k e kPa =⨯-⨯=○1号土层底部()11180.8 1.7 1.520247.92()a d e ka c kPa =⨯+++-=⎡⎤⎣⎦○2土层顶部()22180.8 1.7 1.520212.17()a e ka c kPa =⨯+++-=-⎡⎤⎣⎦○2土层水位处()221842019227.1()a s e ka c kPa =⨯++⨯-=○2土层底部()()()222184201922 6.46 6.467.1 1.9729.07()a d w e ka c ka kPa γ=⨯++⨯----⎡⎤⎣⎦=+=○3土层顶部()3318420192190.420.40.40.36146.12()a e ka c kPa =⨯++⨯+⨯-⨯⨯=○3土层基坑底部()3318420192190.4 1.6518248.43()a j e ka c kPa =⨯++⨯+⨯+⨯-=被动土压力计算基坑顶部22516.67()p e c kPa ==⨯=支护桩底部32 6.9518 2.7825364.65()pd p e h kp c kPa γ=+=⨯⨯+⨯='3218 2.26 2.7825129.76()pd p e h kp c kPa γ=+=⨯⨯+⨯=设定弯矩零点以上各土层压力合力及作用点距离的计算18.31ha m = 214117.643ha m=⨯+= 32 1.26 4.31 5.153ha m =⨯+= 41 1.1415 6.4 4.69 4.293ha m =⨯+--= 51 1.65 2.26 3.0852ha m=⨯+= 61 1.65 2.26 2.813ha m =⨯+= 71 2.26 1.132ha m=⨯=814.69 2.3452ha m=⨯= 12 2.26 1.513hp m =⨯= 21 2.26 1.132hp m =⨯= 32 4.69 3.133hp m=⨯=414.69 2.342hp m=⨯= 10.0440.16(/)a E kN m =⨯= 2447.92/295.84(/)a E kN m =⨯= 3 1.2612.17/27.67(/)a E kN m =-⨯=- 4 1.148.92/2 5.08(/)a E kN m =⨯= 5 1.6546.1276.1(/)a E kN m =⨯= 6 1.65 2.31/2 1.91(/)a E kN m =⨯= 748.43 2.26/254.73(/)a E kN m =⨯= 848.43 4.69/2113.57(/)a E kN m =⨯=()1129.7616.67 2.26/2127.79(/)p E kN m =-⨯= 216.67 2.2637.67(/)p E kN m =⨯=()3 4.69364.65129.76550.82(/)2p E kN m =-⨯=4129.76 4.69608.57(/)p E kN m =⨯=本工程设计按施工顺序开挖时:1) 第一层支护开挖至第二层支护标高时: 通过计算得右图按11a k p ke e =计算基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至坑底面的距离0.65c h m=111a ac p pcc T ch E h E T h h -=+∑∑解得:146.13/c T kN m=所以设计值:'111.25 1.2546.13/57.7/c c T T kN m kN m==⨯=2) 开挖至设计基坑标高时:按11a k p ke e =计算基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至坑底面的距离1.60c h m=112a ac p pcc T ch E h E T h h -=+∑∑解得:2104.54/c T kN m=所以设计值:'221.25 1.25104.54/130.68/c c T T kN m kN m==⨯=2、整体稳定验算整体稳定采用瑞典分条法计算:1)按比例绘出该支护结构截面图,如图所示,垂直界面方向取1m 计算。
理正6.0深基坑计算(清晰整齐)1、基本信息规范与规程《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-2012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γ0 1.00基坑深度H(m) 5.650嵌固深度(m)19.350桩顶标高(m)0.000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) 1.000桩间距(m) 1.200有无冠梁有├冠梁宽度(m) 1.000├冠梁高度(m) 1.000└水平侧向刚度(MN/m)57.437放坡级数0超载个数2支护结构上的水平集中力01.1 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)120.0000.000 2.000 2.000条形---2220.0000.000 1.4008.000条形---1.2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2、土层信息土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m) 6.200外侧水位深度(m)25.000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2.1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 2.6419.0--- 5.0015.00 2淤泥8.1015.416.08.0010.00 3淤泥质土 3.5016.89.38.0010.00 4圆砾50.0019.28.010.0015.00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) 118.0---------m法 3.50---214.0 4.00 3.00合算m法 1.80---315.0 4.00 3.00合算m法 1.80---4190.0 1.0030.00合算m法 4.00---3、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:内侧土压力层号土类水土水压力外侧土压力外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 1.000 1.000 1.000 1.00010000.000 2淤泥合算 1.000 1.000 1.000 1.00010000.000 3淤泥质土合算 1.000 1.000 1.000 1.00010000.000 4圆砾合算 1.000 1.000 1.000 1.00010000.000 4、工况信息工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖 5.650---4.1结构计算4.1.1各工况:4.1.2内力位移包络图:。
13、支护计算13.1垃圾库深基坑开挖支护计算一、参数信息:1、基本参数:侧壁安全级别为二级,基坑开挖深度h为5.600m(已经整体开挖2.2~2.6 m),土钉墙计算宽度b'为25.00 m,土体的滑动摩擦系数按照tanφ计算,φ为坡角水平面所在土层内的内摩擦角,条分块数为4;考虑地下水位影响,基坑外侧水位到坑顶的距离为2.000 m(2.6+2=4.6m),基坑内侧水位到坑顶的距离为6.000 m。
2、荷载参数:局部面荷载q取10.00kPa,距基坑边线距离b0为1.5 m,荷载宽度b1为2 m。
3、地质勘探数据如下::填土厚度为3.00 m,坑壁土的重度γ为17.00 kN/m3,坑壁土的内摩擦角φ为14.00°,内聚力C为8.00 kPa,极限摩擦阻力18.00 kPa,饱和重度为20.00 kN/m3。
粘性土厚度为6.00 m,坑壁土的重度γ为1,8.00 kN/m3,坑壁土的内摩擦角φ为20.00°,内聚力C为23.50 kPa,极限摩擦阻力65.00 kPa,饱和重度为20.00 kN/m3。
4、土钉墙布置数据:放坡高度为5.60 m,放坡宽度为0.60 m,平台宽度为6.00 m。
土钉的孔径采用120.00 mm,长度为6.00 m,入射角为20.00°,土钉距坑顶为1.00 m(-3.6,m),水平间距为1.50 m。
二、土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算:单根土钉受拉承载力计算,根据《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-99,R=1.25γ0T jk1、其中土钉受拉承载力标准值Tjk按以下公式计算:T jk =ζeajksxjszj/cosαj其中ζ--荷载折减系数 eajk--土钉的水平荷载sxj 、szj--土钉之间的水平与垂直距离αj--土钉与水平面的夹角ζ按下式计算:ζ=tan[(β-φk )/2](1/(tan((β+φk)/2))-1/tanβ)/tan2(45°-φ/2)其中β--土钉墙坡面与水平面的夹角。
φ--土的内摩擦角eajk按根据土力学按照下式计算:eajk =∑{[(γi×szj)+q]×Kai-2c(Kai)1/2}2、土钉抗拉承载力设计值Tuj按照下式计算T uj =(1/γs)πdnj∑qsikli其中 dnj--土钉的直径。
γs--土钉的抗拉力分项系数,取1.3qsik--土与土钉的摩擦阻力。
根据JGJ120-99 表6.1.4和表4.4.3选取。
li--土钉在直线破裂面外穿越稳定土体内的长度。
经计算土钉抗拉承载力为Tuj =18.58kN,受拉荷载标准值R=0.55 kN,Tuj≥R,符合要求。
根据R=N≥0.9δS, S=π(ds/2)2,直径ds至少应取:1.534 mm,根据JGJ120-1999建筑基坑支护技术规程6.3.1规定,钢筋直径取16 mm。
三、土钉墙整体稳定性的计算:根据《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-99要求,土钉墙应根据施工期间不同开挖深度及基坑底面以下可能滑动面采用圆弧滑动简单条分法如下图,按照下式进行整体稳定性验算:公式中:γk--滑动体分项系数,取1.3;γ--基坑侧壁重要系数;ωi--第i条土重;bi--第i分条宽度;cik--第i条滑土裂面处土体固结不排水(快)剪粘聚力标准值;φik--第i条滑土裂面处土体固结不排水(快)剪内摩擦角标准值;θi--第i条土滑裂面处中点切线与平面夹角;αj--土钉与水平面之间的夹角;Li--第i条土滑裂面的弧长;s --计算滑动体单元厚度;Tnj--第j根土钉在圆弧滑裂面外锚固与土体的极限抗拉力,按下式计算。
T nj =πdnj∑qsiklnjl--第j根土钉在圆弧滑裂面外穿越第i层稳定土体内的长度nj把各参数代入上面的公式,进行计算可得到如下结果:---------------------------------------------------------------------------------计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第1步 1.833 51.949 -2.897 2.814 4.039 示意图如下:计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第2步 1.889 29.318 -4.069 9.492 10.327 示意图如下:--------------------------------------------------------------------------------------计算结论如下:第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.833>1.30 满足要求! [标高-1.000 m]第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.889>1.30 满足要求! [标高-5.600 m]四、抗滑动及抗倾覆稳定性验算(1)抗滑动稳定性验算抗滑动安全系数按下式计算:K H =f'/Eah≥1.3式中,Eah为主动土压力的水平分量(kN);f'为墙底的抗滑阻力(kN),由下式计算求得:f'=μ(W+qBa S v )μ为土体的滑动摩擦系数;W为所计算土体自重(kN)q为坡顶面荷载(kN/m2);Ba为荷载长度;Sv为计算墙体的厚度,取土钉的一个水平间距进行计算1级坡:KH=2.11488640847547616E291>1.3,满足要求!(2)抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数按以下公式计算:K Q =MG/MQ式中,MG--由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩,由下式确定M G =W×BC×qBa×(B'-B+b×Ba/2)其中,W为所计算土体自重(kN)其中,q为坡顶面荷载(kN/m2)Bc为土体重心至o点的水平距离;Ba为荷载在B范围内长度;b为荷载距基坑边线长度;B'为土钉墙计算宽度;ME--由主动土压力产生的倾覆力矩,由下式确定M k =Eah×lh其中,Eah为主动土压力的水平分量(kN);lh为主动土压力水平分量的合力点至通过墙趾O水平面的垂直距离。
1级坡:KQ=374.70>1.5,满足要求!13.2渗沥液池(ZK140处)31轴处深基坑开挖支护计算一参数信息:1、基本参数:侧壁安全级别为二级,基坑开挖深度h为8.300m(已经整体开挖2.2~2.6 m),土钉墙计算宽度b'为16.00 m,土体的滑动摩擦系数按照tanφ计算,φ为坡角水平面所在土层内的内摩擦角,条分块数为1;考虑地下水位影响,基坑外侧水位到坑顶的距离为3.000 m,基坑内侧水位到坑顶的距离为9.000 m。
2、荷载参数:局部面荷载q取10.00kPa,距基坑边线距离b0为1.5 m,荷载宽度b1为2 m。
3、地质勘探数据如下::根据地勘报告粘性土厚度为3.60 m,坑壁土的重度γ为18.00 kN/m3,坑壁土的内摩擦角φ为20.00°,内聚力C为23.51 kPa,极限摩擦阻力65.00 kPa,饱和重度为20.00 kN/m3。
粉砂厚度为7.30 m,坑壁土的重度γ为18.00 kN/m3,坑壁土的内摩擦角φ为25.00°,内聚力C为11.50 kPa,极限摩擦阻力40.00 kPa,饱和重度为20.00 kN/m3。
4、土钉墙布置数据:第一层放坡高度为4.50 m,放坡宽度为0.60 m,平台宽度为2.00 m。
第二层放坡高度为3.80m,放坡宽度为1.00 m,平台宽度为6.00 m。
土钉的孔径采用120.00 mm,长度为6.00 m,入射角为20.00°,土钉距坑顶为1.00 m(-3.6m),水平间距为1.5 m。
二、土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算:单根土钉受拉承载力计算,根据《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-99,R=1.25γ0T jk1、其中土钉受拉承载力标准值Tjk按以下公式计算:T jk =ζeajksxjszj/cosαj其中ζ--荷载折减系数 eajk--土钉的水平荷载sxj 、szj--土钉之间的水平与垂直距离αj--土钉与水平面的夹角ζ按下式计算:ζ=tan[(β-φk )/2](1/(tan((β+φk)/2))-1/tanβ)/tan2(45°-φ/2)其中β--土钉墙坡面与水平面的夹角。
φ--土的内摩擦角eajk按根据土力学按照下式计算:eajk =∑{[(γi×szj)+q]×Kai-2c(Kai)1/2}2、土钉抗拉承载力设计值Tuj按照下式计算T uj =(1/γs)πdnj∑qsikli其中 dnj--土钉的直径。
γs--土钉的抗拉力分项系数,取1.3qsik--土与土钉的摩擦阻力。
根据JGJ120-99 表6.1.4和表4.4.3选取。
li--土钉在直线破裂面外穿越稳定土体内的长度。
经计算土钉抗拉承载力为76.67kN。
受拉荷载标准值为0.00kN。
钢筋的直径ds至少应取:0.00 mm。
根据JGJ120-1999建筑基坑支护技术规程6.3.1规定,钢筋直径取16 mm。
三、土钉墙整体稳定性的计算:根据《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-99要求,土钉墙应根据施工期间不同开挖深度及基坑底面以下可能滑动面采用圆弧滑动简单条分法如下图,按照下式进行整体稳定性验算:公式中:γ--滑动体分项系数,取1.3;k--基坑侧壁重要系数;γ--第i条土重;ωi--第i分条宽度;bi--第i条滑土裂面处土体固结不排水(快)剪粘聚力标准值;cik--第i条滑土裂面处土体固结不排水(快)剪内摩擦角标准值;φik--第i条土滑裂面处中点切线与平面夹角;θi--土钉与水平面之间的夹角;αjLi--第i条土滑裂面的弧长;s --计算滑动体单元厚度;Tnj--第j根土钉在圆弧滑裂面外锚固与土体的极限抗拉力,按下式计算。
T nj =πdnj∑qsiklnjlnj--第j根土钉在圆弧滑裂面外穿越第i层稳定土体内的长度把各参数代入上面的公式,进行计算可得到如下结果:---------------------------------------------------------------------------------计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第1步 10.144 62.274 -6.861 4.862 8.409 示意图如下:计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第2步 8.375 29.338 -2.987 7.489 8.063 示意图如下:计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第3步 9.317 29.549 -1.325 12.39412.464示意图如下:--------------------------------------------------------------------------------------计算结论如下:第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 10.144>1.30 满足要求! [标高-1.000 m]第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 8.375>1.30 满足要求! [标高-4.500 m]第 3 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 9.317>1.30 满足要求! [标高-8.300 m]四、抗滑动及抗倾覆稳定性验算(1)抗滑动稳定性验算抗滑动安全系数按下式计算:K H =f'/Eah≥1.3式中,Eah为主动土压力的水平分量(kN);f'为墙底的抗滑阻力(kN),由下式计算求得:f'=μ(W+qBa S v )μ为土体的滑动摩擦系数; W为所计算土体自重(kN)q为坡顶面荷载(kN/m2);Ba为荷载长度;Sv为计算墙体的厚度,取土钉的一个水平间距进行计算1级坡:KH=5.21438670803850496E291>1.3,满足要求!2级坡:KH=1.50569676314471328E292>1.3,满足要求!(2)抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数按以下公式计算:K Q =MG/MQ式中,MG--由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩,由下式确定M G =W×BC×qBa×(B'-B+b×Ba/2)其中,W为所计算土体自重(kN)其中,q为坡顶面荷载(kN/m2)Bc为土体重心至o点的水平距离;Ba为荷载在B范围内长度;b为荷载距基坑边线长度;B'为土钉墙计算宽度;ME--由主动土压力产生的倾覆力矩,由下式确定M k =Eah×lh其中,Eah为主动土压力的水平分量(kN);lh为主动土压力水平分量的合力点至通过墙趾O水平面的垂直距离。