人工挖孔桩计算计算书

人工挖孔桩计算书计算依据：
1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120—2012
2、《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、《土力学与地基基础》
一、参数信息
1、基本参数
人工打孔桩荷载示意图1、水平荷载
1)主动土压力系数
K a1=tan2（45°- φ1/2）= tan2（45-24/2)=0.422；
K a2=tan2（45°—φ2/2）= tan2(45-24/2）=0。

422；K a3=tan2（45°—φ3/2）= tan2(45—24/2）=0。

422；K a4=tan2（45°- φ4/2）= tan2(45—24/2）=0.422；
K a5=tan2（45°- φ5/2）= tan2（45—24/2）=0.422；K a6=tan2（45°—φ6/2）= tan2（45—24/2）=0。

422; K a7=tan2（45°- φ7/2)= tan2（45-24/2)=0。

422；
2）土压力、地下水产生的水平荷载
第1层土：0 ~ 1m
H1'=［∑γ0h0+∑q1+∑q1b1/（b1+2a1)+∑q1b1l1/((b1+2a1)(l1+2a1））］
/γ1=(0+3+3.5+4)/19=0。

553m；
Pak1上=γ1H1’K a1—2c1K a10.5=19×0.553×0.422—2×18×0.65=—18.952kN/m2；
Pak1下=[γ1（h1+H1)]K a1—2c1K a10.5=（19×(1+0。

553))×0。

422—2×18×0。

65=—10。

934kN/m2；
第2层土：1 ~ 2m
H2’=[∑γ1h1+∑q1+∑q1b1/(b1+2a1)+∑q1b1l1/（（b1+2a1）(l1+2a1))］/γ2=19+3+3。

5+4/19=1。

553m；
Pak2上=［γ2H2'-γw(∑h1-ha）］K a2—2c2K a20。

5+γw（∑h1-ha)
=（19×1。

553-10×（1—1）×0。

422-2×18×0.65+10×(1-1））
=-10.934kN/m2;
Pad2下=[γ2(H2+h2)—γw(∑h2—ha)］K a2—2c2K a20.5+γw（∑h2-ha）
=（19×(1。

553+1)—10×(2-1））×0.422—2×18×0.65+10×（2-1)
=2。

864kN/m2；
第3层土：2 ~ 4m
H3’=[∑γ2h2+∑q1+∑q1b1/（b1+2a1)+∑q1b1l1/（（b1+2a1)
（l1+2a1）)]/γ3=38+3+3.5+4/19=2.553m；
Pak3上=［γ3H3’—γw（∑h2-ha）］K a3—2c3K a30.5+γw(∑h2-ha）
=（19×2.553-10×（2—1）×0。

422-2×18×0.65+10×(2—1））
=2.864kN/m2；
Pad3下=［γ3（H3+h3）—γw(∑h3-ha）]K a3—2c3K a30。

5+γw(∑h3—ha）
=（19×(2。

553+2)-10×（4—1）)×0.422—2×18×0。

65+10×(4-1)
=30.46kN/m2；
第4层土：4 ~ 8m
H4’=［∑γ3h3+∑q1+∑q1b1/(b1+2a1)+∑q1b1l1/(（b1+2a1）（l1+2a1））］
/γ4=76+3+3.5+4/19=4.553m；
Pak4上=［γ4H4’—γw（∑h3-ha)]K a4-2c4K a40。

5+γw(∑h3-ha）
=（19×4.553-10×(4—1）×0。

422—2×18×0.65+10×（4-1））
=30.46kN/m2；
Pad4下=[γ4(H4+h4）—γw（∑h4—ha)］K a4—2c4K a40.5+γw(∑h4—ha）
=（19×(4。

553+4)—10×（8-1))×0.422-2×18×0.65+10×(8—1）
=85。

652kN/m2;
第5层土:8 ～10m
H5'=[∑γ4h4+∑q1+∑q1b1/（b1+2a1)+∑q1b1l1/（（b1+2a1)(l1+2a1）)]/γ5=(152+3+3.5+4）/18。

5=8。

784m；
Pak5上=γ5H5’K a5-2c5K a50.5=18.5×8.784×0.422-2×0×0.65=68。

577kN/m2;
Pak5下=[γ5(h5+H5)］K a5—2c5K a50.5=（18.5×(2+8。

784))×0。

422-2×0×0。

65=84。

191kN/m2；
第6层土:10 ～13m
H6’=［∑γ5h5+∑q1+∑q1b1/（b1+2a1)+∑q1b1l1/（(b1+2a1)(l1+2a1))］/γ6=（189+3+3。

5+4)/18.5=10.784m;
Pak6上=γ6H6'K a6-2c6K a60。

5=18。

5×10.784×0.422—2×0×0。

65=84。

191kN/m2；
Pak6下=［γ6(h6+H6）]K a6-2c6K a60。

5=（18。

5×（3+10.784))×0。

422-2×0×0.65=107。

612kN/m2；
第7层土:13 ～15m
H7'=[∑γ6h6+∑q1+∑q1b1/(b1+2a1)+∑q1b1l1/（（b1+2a1）(l1+2a1））]/γ7=（244.5+3+3。

5+4）/18.5=13.784m；
Pak7上=γ7H7'K a7-2c7K a70。

5=18。

5×13.784×0。

422-2×0×0。

65=107。

612kN/m2；
Pak7下=［γ7（h7+H7）］K a7-2c7K a70.5=（18.5×(2+13。

784））
×0.422-2×0×0.65=123.226kN/m2;
护壁压力计算值取最不利的情况即：p = max（Pak7上、Pak7下)= Pak7下=123。

226kN/m2；
三、护壁结构计算
1、材料参数
砼轴心抗压强度fc(N/mm2) 11.9 环向钢筋12＠184
竖向钢筋25＠20
2、护壁的受力简图
3、护壁壁厚及强度验算
混凝土护壁轴心抗压强度:
f= KpD/2t=1。

65×123.226×1.25/（2×0。

1)=1。

271×106N/m2
f＜f c=11。

9×106N/m2
满足要求！
4、护壁配筋验算
人工挖孔桩护壁在侧向压力作用下,截面上同时作用有轴向力N和弯矩M，由于人工挖孔桩为圆心护壁且同一高度一圈作用力相同，可按《混凝土结构设计规范》中轴心受压公式进行计算。

另：在井壁设计中一般采用对称配筋的方式。

环向配筋计算
N=pD/2=123。

226×1.25/2=77。

016×103N/m
σ=N/A=77。

016/(0.5×0。

1)=1。

54×106N/m3
井壁圆环截面配筋率
μ= (σ- f c）/f y=（1。

54-11。

9）/360=-0。

029
A s'=μth=—0.029×0.1×0.5=—0。

001×106mm2
A s=（（h×103/S l）+1）×S a=339.3mm2≥A s’
根据构造进行配筋，环向Φ8@200,竖向Φ10@200~300mm钢筋，上一段竖向筋插入下一段混凝土中,长度不小于100mm。

配筋符合要求
竖向配筋计算
在施工过程中，井壁支护仅承受自重,其强度足够，一般不需验算.但考虑人工挖孔桩现场施工情况,存在井壁下部土方被掏空的情况，而使井壁支护处于悬挂状态，使井壁支护有可能在自重作用下被拉断的危险，故还需验算井壁支护竖向受拉钢筋。

本计算书将人工挖孔桩护壁视为等截面，计算公式如下：
S max=G0/4
S max--—井壁支护最大垂直拉力
G0---井壁混凝土支护自重,G0=π×D×t×H×24
竖向钢筋承载力A s'=S max/f y=（π×D×t×H×24）/（4×f y)=
（3.14×1.25×0.1×15×24)/(4×360×103）=98.125mm2
A s=(π×D×103/S l）×S a=96216。

4mm2≥A s’
配筋符合要求。