排桩规范计算书
排桩支护设计与计算
排桩支护设计与计算8.7.1概述基坑开挖事,对不能放坡或由于场地限制而不能采用搅拌桩支护,开挖深度在6~10米左右时,即可采用排桩支护。
排桩支护可采用钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制钢筋混凝土板桩或钢板桩。
图8-4排桩支护的类型排桩支护结构可分为:(1)柱列式排桩支护当边坡土质尚好、地下水位较低时,可利用土拱作用,以稀疏钻孔灌注桩或挖孔桩支挡土坡,如图8-4a所示。
(2)连续排桩支护(图8-4b)在软土中一般不能形成土拱,支挡结构应该连续排。
密排的钻孔桩可互相搭接,或在桩身混凝土强度尚未形成时,在相邻桩之间做一根素混凝土树根桩把钻孔桩排连起来,如图8-4c所示。
也可采用钢板桩、钢筋混凝土板桩,如图8-4d、e所示。
(3)组合式排桩支护在地下水位较高搭软土地区,可采用钻孔灌注排桩与水泥土桩防渗墙组合的方式,如图8-4f所示。
按基坑开挖深度及支挡结构受力情况,排桩支护可分为一下几种情况。
(1)无支撑(悬臂)支护结构:当基坑开挖深度不大,即可利用悬臂作用挡住墙后土体。
(2)单支撑结构:当基坑开挖深度较大时,不能采用无支撑支护结构,可以在支护结构顶部附近设置一单支撑(或拉锚)。
(3)多支撑结构:当基坑开挖深度较深时,可设置多道支撑,以减少挡墙挡压力。
根据上海地区的施工实践,对于开挖深度<6m的基坑,在场地条件允许的情况下,可采用重力式深层搅拌桩挡墙较为理想。
当场地受限制时,也可采用φ600mm密排悬臂钻孔桩,桩与桩之间可用树根桩密封,也可采用灌注桩后注浆或打水泥搅拌桩作防水帷幕;对于开挖深度在4~6m的基坑,根据场地条件和周围环境可选用重力式深层搅拌桩挡墙,或打入预制混凝土板桩或钢板桩,其后注浆或加搅拌桩防渗,设一道檩和支撑也可采用φ600mm钻孔桩,后面用搅拌桩防渗,顶部设一道圈梁和支撑;对于开挖深度为6~10米的基坑,以往采用φ800~1000mm的钻孔桩,后面加深层搅拌桩或注浆放水,并设2~3道支撑,支撑道数视土质情况、周围环境及围护结构变形要求而定;对于开挖深度大于10m的基坑,以往常采用地下连续墙,设多层支撑,虽然安全可靠,但价格昂贵。
排桩规范计算书
排桩规范计算书本计算依据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)。
一、地质勘探数据(kN/m3) (°)表中:h为土层厚度(m),为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa),为内摩擦角(°)。
基坑外侧水标高-2.00m,基坑内侧水标高-10.30m。
二、基本计算参数地面标高0.00m,基坑坑底标高-8.00m,支撑分别设置在标高-2.00m、-5.50m处,计算标高分别为-2.50m、-6.00m、-8.00m处。
侧壁重要性系数1.00。
桩墙顶标高0.00m,桩墙嵌入深度7.20m,桩墙计算宽度1.10m。
三、地面超载:排桩简图四、全部工况下经典法计算结果图:水土压力合力(kN/m):水土压力合力(kN/m) 最大水土压力合力553.6,标高-9.7。
弯矩(kN.m):最大正弯矩98.1,标高-6.5;最大负弯矩-90.7,标高-4.2。
剪力(kN):最大正剪力73.1,标高-2.1;最大负剪力-87.8,标高-8.5。
五、主动、被动土压力强度图六、各阶段计算过程(1)第一阶段,挖土深2.50m ,挡土桩(墙)呈悬臂状15281:1.5放坡1522杂填土容重17kN/m3粘聚力0内摩擦角30°卵石层容重17.5kN/m3粘聚力0内摩擦角38°2.5m常水位1526计算过程如下:基坑边第1阶段桩墙滑动线图 K=8.180.00 Array-2.00-2.50-8.00第1阶段主动、被动水土压力合力图1.作用在桩(墙)的主动土压力分布:第1层土上部标高0.00m,下部标高-2.00mEa1上 = (17.00×0.00+20.00)×tg2(45-30.00/2)-2×0.00×tg(45-30.00/2) = 6.67kN/m2Ea1下 = (17.00×2.00+20.00)×tg2(45-30.00/2)-2×0.00×tg(45-30.00/2) = 18.00kN/m2第2层土上部标高-2.00m,下部标高-2.50mEa2上 = (17.00×2.00+17.00×0.00+20.00)×tg2(45-30.00/2)-2×0.00×tg(45-30.00/2)= 18.00kN/m2Ea2下 = (17.00×2.00+17.00×0.50+20.00)×tg2(45-30.00/2)-2×0.00×tg(45-30.00/2)= 20.83kN/m2第3层土上部标高-2.50m,下部标高-8.00mEa3上 = (17.00×2.00+17.00×0.50+20.00)×tg2(45-30.00/2)-2×0.00×tg(45-30.00/2)= 20.83kN/m2Ea3下 = (17.00×2.00+17.00×0.50+20.00)×tg2(45-30.00/2)-2×0.00×tg(45-30.00/2)= 20.83kN/m22.作用在桩(墙)的被动土压力分布:第3层土上部标高-2.50m,下部标高-8.00mEp3上 = (17.00×0.00)×tg2(45+30.00/2)+2×0.00×tg(45+30.00/2)= 0.01kN/m2Ep3下 = (17.00×5.50)×tg2(45+30.00/2)+2×0.00×tg(45+30.00/2)= 280.49kN/m23.土压力为零点距离坑底距离d的计算:桩的被动、主动土压力差值系数为:B = ((280.49-0.01)-(20.83-20.83))/5.50=51.00kN/m3d = (20.83-0.01)/51.00 = 0.41m4.D点以上土压力对D点的力矩与合力计算:D点以上土压力对桩(墙)土压力的合力:Ea = (6.67+18.00)×2.00/2.0+ (18.00+20.83)×0.50/2.0+ (20.83-0.01)×0.41/2.0= 38.63kN/mD点以上土压力对D点的力矩(梯形转为矩形与三角形计算):Ma = 6.67×2.00×(0.91+2.00/2.0)+(18.00-6.67)×2.00/2.0×(0.91+2.00/3.0)+18.00×0.50×(0.41+0.50/2.0)+(20.83-18.00)×0.50/2.0×(0.41+0.50/3.0)+ (20.83-0.01)×0.41/2.0×(-5.09+5.50-0.41/3.0)= 50.79kN.m/m5.悬臂桩嵌入D点以下距离t的计算:合力Ea到D点的距离:y = 50.79/38.63 = 1.31m根据规范4.1.1条得到桩(墙)需要的总长度为4.32m6.最大弯矩的计算:而经过积分运算得到最大正弯矩Mumax= 0.00kN.m/m,发生在标高-6.50m处;最大负弯矩Mdmax= -82.48kN.m/m,发生在标高-4.15m处。
排桩计算书
1、A-A剖面排桩(-10.15m)设计计算书---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ]---------------------------------------------------------------------- 排桩支护---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 放坡信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 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:---------------------------------------------------------------------- [ 冠梁选筋结果 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 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-HRBF500----------------------------------------------------------------------[ 锚杆计算 ]----------------------------------------------------------------------[ 锚杆自由段长度计算简图 ]---------------------------------------------------------------------- [ 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: 1.00m滑裂面数据整体稳定安全系数 K s = 2.112圆弧半径(m) R = 10.384圆心坐标X(m) X = -1.929圆心坐标Y(m) Y = 6.519---------------------------------------------------------------------- [ 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。
排桩计算参数
岳屏明珠苑排桩(地下连续墙)规范计算书一、计算基本数据本计算依据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)。
1.地质勘探数据如下:序号h(m) (kN/m3) C(kPa) (°) m(kN/m4)计算方法土类型1 8.00 19.00 10.00 15.00 35000 水土合算填土2 , 16.00 17.00 27.30 23.70 3500 粉土表中:h为土层厚度(m), 为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa), 为内摩擦角(°)。
基坑外侧水标高-1.10m,基坑内侧水标高-12.30m。
2.基本计算参数:地面标高0.00m,基坑坑底标高-12.30m,支撑分别设置在标高-2.00m、-5.00m处,计算标高分别为-2.50m、-5.50m、-12.30m处。
侧壁重要性系数0.90。
桩墙顶标高0.00m,桩墙嵌入深度5.70m,桩墙计算宽度1.18m。
桩墙顶标高以上放坡级数为0级坡。
序号坡高m 坡宽m 坡角°平台宽m3.地面超载:————————序号布置方式作用区域标高m 荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m 1 均布荷载基坑外侧0.00 10.00 -- -- ———二、计算结果——————————————————————计算方法最大正弯矩kN.m位置(m) 最大负弯矩kN.m位置(m) 剪力(kN) 位置(m)经典法458.36 -8.11 423.04 -15.15 243.67 -12.30支撑道号标高(m) 支撑内力(kN)第1道-2.00 81.42第2道-5.00 261.01 —————————————————————————————————————RichTextBox1_。
4.3排桩、地下连续墙设计计算-1
等值梁法计算弯矩过大,实际使用时可以取经验折减
系数(0.6~0.8)之间。
6.求板桩截面性状尺寸。 7.Ra=(1.35
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~
1.4)RA计算。
14
§4.3.2
四、规范法
单层支点支护结构的计算
1、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离hc1可按下式确定:
ealk=eplk
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1 2
§4.3.2
单层支点支护结构的计算
5.计算板桩最小入土深度t1:x可根据P0和墙前净土压 力对板桩底端e点力矩相等求得:
P 0x x
K p Ka x
x x 2 3
6P 0 , t1 t0 x K p Ka
t (1.1 ~ 1.2)t1
力之和;
ha——合力∑Eai作用点至桩、墙底距离; γ0——建筑基坑侧壁重要性系数,按安全等级,一级γ0=1.1;二 级γ0=1.0,三级γ0 = 0.9。
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§4.3.1
悬臂式支护结构的设计
4.求最大弯矩 Mmax作用
点:该点处结构内剪力为零,
列方程求解或试算。 5.求最大弯矩 Mmax。 6.桩身配筋:按照桩身 最大弯矩Mmax配筋。
(或拉锚)。
(3)多支撑结构:当基坑开挖深度较深时,可设置多道 支撑,以控制挡墙的位移。
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支护结构的破坏形式
(1)支锚结构系统破坏;(2)桩墙底部向基坑内侧移动;
(3)桩墙弯曲破坏;(4)整体圆弧滑动;(5)隆起、管涌。
锚拉系统破坏
底部内移
板桩弯曲
整体滑动
管涌、隆起
第10章排桩结构计算
这样可以把桩体划分为两段假想梁,上部为简 这样可以把桩体划分为两段假想梁 上部为简 支梁,下部为超静定梁 下部为超静定梁,这样就可以通过计算 支梁 下部为超静定梁 这样就可以通过计算 得到桩身内力。应用等值梁法进行计算,首先 得到桩身内力。应用等值梁法进行计算 首先 应确定反弯点(正负弯矩等于零 的位置,实 正负弯矩等于零) 应确定反弯点 正负弯矩等于零 的位置 实 际上地面下土压力等于零的位置与弯矩为零 的位置很接近,因此计算时用土压力为零的点 的位置很接近 因此计算时用土压力为零的点 代替反弯点的位置。 代替反弯点的位置。
( 4)
嵌固深度H 嵌固深度Hd 设计值可按 下式确定: 下式确定:
hp ∑ E pj + Tc1 (hT1 + hd ) − 1.2γ 0 ha ∑ E ai ≥ 0
(5)计算内力和配筋
单层支撑支护结构的最大弯矩: 单层支撑支护结构的最大弯矩: 发生在剪力0 发生在剪力0处,应根据土压力平衡, 求得处的位置y,可得Mmax。 可得M 弯矩图可按静力平衡条件求得 可以分段配筋,也可以按最大弯矩断面 可以分段配筋,也可以按最大弯矩断面 通长配筋 .
等值梁法基本原理
简化等值梁法基本原理
AC 梁在 点为铰支点 C 点为固定端 O 点为弯矩图中的零 梁在B 点为铰支点, 点为固定端, 点即挠曲线的反弯点。若将AC梁自 点断开,并在 梁自O点断开 并在O 点即挠曲线的反弯点。若将 梁自 点断开 并在 点设自 由支撑而形成AO 梁, 则AO梁的弯矩在同样分布的荷载作用 由支撑而形成 梁的弯矩在同样分布的荷载作用 下保持不变,即 梁为 梁为AC 梁上 梁上AO 段的等值梁 下保持不变 即AO梁为
三 角 形 土 压 力 模 式
矩 形 土 压 力 模 式
(完整版)桩基础计算书
桩基础计算报告书计算人校对人:审核人:计算工具:PKPM软件开发单位:中国建筑科学研究院设计单位:灌注桩计算说明书1.支架计算组件钢结构支架要在37m/s(基本风压0.85KN/m2)的风载作用下正常使用,应使其主要构件满足强度要求、稳定性要求,即横梁、斜梁、斜撑、拉杆、立柱在风载作用下不失稳且立柱弯曲强度满足要求。
组件自重19.5kg。
支架计算最大柱底反力:Fx max=5.6KN,Fy max=0.9KN,Fz max=12.1KNFx min= -6.9KN, Fy min= -0.9KN,Fz min= -7.29KN2.灌注桩设计2.1基桩设计参数成桩工艺: 干作业钻孔桩承载力设计参数取值: 根据建筑桩基规范查表孔口标高0.00 m桩顶标高0.30 m桩身设计直径: d = 0.25m桩身长度: l = 1.60 m根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011,设计使用年限不少于50年时,灌注桩的混凝土强度不应低于C25;所以本次设计中混凝土强度选用C25。
灌注桩纵向钢筋的配置为3跟根Ф6,箍筋采用Ф4钢筋,箍筋间距选择300~400。
2.2岩土设计参数2.3设计依据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008) 以下简称桩基规范 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《建筑结构载荷规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011年版) 《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 2.4单桩竖向承载力估算当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时,宜按下式估算:式中——桩侧第i 层土的极限阻力标准值,按JGJ94-2008中表5.3.5-1取值,吐鲁番当地土质为角砾,属中密-密实状土层,查表得出干作业钻孔桩的极限侧阻力标准值为135~150;——极限端阻力标准值,按JGJ94-2008中表5.3.5-2取值,吐鲁番当地土质为角砾,属中密-密实状土层,查表得出干作业钻孔桩的极限端阻力标准值为4000~5500;μ——桩身周长; ——桩周第i 层土的厚度; ——桩端面积。
排桩计算书
Mp Ks Ma 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。 工况 1:
3102.407 0.000
Ks
1623.795
[ 截面参数 ] 桩是否均匀配筋 混凝土保护层厚度(mm) 桩的纵筋级别 桩的螺旋箍筋级别 桩的螺旋箍筋间距(mm) 弯矩折减系数
是 35 HRB400 HRB400 150 0.85
剪力折减系数 荷载分项系数 配筋分段数 各分段长度(m)
[ 内力取值 ] 段 内力类型 号 基坑内侧最大弯矩(kN.m) 1 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 最大剪力(kN)
钢筋级别
As1HΒιβλιοθήκη B400As2HRB400
As3
HRB400
选筋
4E16 2E16 E10@200
---------------------------------------------------------------------[ 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-HRBF500
内力位移包络图:
地表沉降图:
---------------------------------------------------------------------[ 冠梁选筋结果 ] ----------------------------------------------------------------------
排桩(钻孔灌注桩)基坑围护计算书
M法计算书土压力计算依据《上海市标准基坑工程设计规程》(DBJ08-61-97)。
1.地质勘探数据如下:—————————————————————————————————————序号 h(m) (kN/m3) C(kPa) (°) M值计算方法1 1.90 19.00 18.00 20.00 7800.0 水土合算2 1.29 18.70 18.00 20.00 7800.0 水土合算3 5.00 17.50 16.00 14.00 4120.0 水土合算4 3.34 16.90 11.00 10.00 2100.0 水土合算5 3.99 19.70 42.00 20.00 10200.0 水土合算6 4.89 18.90 7.00 31.50 17395.0 水土合算—————————————————————————————————————表中:h为土层厚度(m),为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa),为内摩擦角(℃)2.基底标高为-8.40m,支撑分别设置在标高计算标高分别为-8.40m处,3.地面超载:—————————————————————————————————————序号布置方式作用标高m 荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m—————————————————————————————————————基坑侧壁重要性系数为1.10,为一级基坑采用单排桩排桩直径为0.6m,砼标号为C30,桩间距为0.85m.抗隆起、抗倾覆、抗渗流验算结果按地基承载力验算抗隆起基坑外侧支护结构底部至地面之间土层的加权重度1=18.17(kN/m3)基坑内侧支护结构底部至坑底之间土体的加权重度2=18.37(kN/m3)支护结构嵌入深度D=6.60(m)基坑开挖深度h=8.40(m)基坑地表附加荷载q=0.00(kPa)坑底被动区附加荷载q pa=0.00(kPa)支护结构底部滑裂面上地基土的粘聚力c=42.00(kPa)支护结构底部滑裂面上地基土的内摩擦角=20.00°Nq=6.40Nc=14.83计算的抗隆起安全系数为Kwz=[42.00×14.83+(18.37×6.60+0.00)×6.40]/[18.17×(8.40+6.60)+0.00]=5.13达到规范规定安全系数2.50,合格!按滑弧稳定验算抗隆起围护墙底以上地基土各土层天然重度的加权平均值=18.23(kN/m3) 围护墙在基坑开挖面以下的入土深度D=6.60(m)主动土压力系数Ka=tg2(45o-15.47o/2)=0.58滑裂面上地基土的粘聚力加权平均值c=23.15(kPa)滑裂面上地基土的内摩擦角加权平均值=0.27(弧度)基坑开挖深度h0=8.40(m)最下一道支撑距地面的深度h0'=8.40(m)最下一道支撑面与基坑开挖面间的水平夹角a1=0.00(弧度)以最下一道支撑点为圆心的滑裂面圆心角a2=3.14(弧度)坑外地面荷载q=0.00(kPa)q f=18.23×8.40+0.00=153.14(kPa)M SL=0.5×(18.23×8.40+0.00)×6.602=3335.35(kN.m/m)R3=8.40×6.60+(3.14-0.00)×6.602=192.29(m2)R2=0.5×6.602×153.14+{3.14-0.00-0.5×[sin(2×3.14)-sin(2×0.00)]}-1/3×18.23×6.603×{sin2(3.14)×cos(3.14)-sin2(0.00)×cos(0.00)+2×[cos(3.14)-cos(0.00)]} =10326.84(kN.m/m)R1=6.60×(18.23×8.402/2+0.00×8.40)+0.5×6.602×153.14×[3.14-0.00+sin(3.14)×cos(3.14)-sin(0.00)×cos(0.00)]-1/3×18.23×6.603×[cos3(3.14)-cos3(0.00)]=18217.48(kN.m/m)M RL=18217.48×0.58×tg(0.27)+10326.84×tg(0.27)+192.29×23.15=10270.03(kN.m/m)计算的抗隆起安全系数为:K L=3.08=10270.03/3335.35=3.08达到规范规定安全系数2.50,合格!按经验公式计算基坑隆起量:基坑开挖深度H=8.40(m)地表超载q=0.00(kPa)支护结构底部处土的粘聚力c=42.00(kPa)支护结构底部处土的内摩擦角=20.00(°)基坑外侧支护结构底部至地面之间土层的加权重度1=18.17(kN/m3)基坑外侧坑底至地面之间土的加权重度2=18.01(kN/m3)支护结构入土深度D=6.60(m)基坑底最大隆起量=-291.67-25.21+141.02+172.01=0.01(mm)验算抗倾覆稳定最下一道支撑(若无支撑,则为桩顶)以下的主动土压力合力为Ea=951.05(kN/m),合力标高为Elva=-9.43(m)被动土压力合力为Ep=1504.14(kN/m),合力标高为Elvp=-12.90(m)最下一道支撑(若无支撑,则为桩顶)的标高为Elvs=0.00(m)主动土压力对最下一道支撑产生的力矩为Moc=Ea×(Elvs-Elva)=951.05×(9.43-0.00)=8970.47(kN.m/m)被动土压力对最下一道支撑产生的力矩为Mrc=Ep×(Elvs-Elvp)=1504.14×(12.90-0.00)=19408.13(kN.m/m)计算的抗倾覆安全系数为:2.16达到规范规定安全系数1.20,合格!验算抗渗流稳定的公式为:基坑外水位标高为Elvwout=-0.50(m),基坑内水位标高为Elvwin=-10.30(m)基坑内外水头差hw=Elvwout-Elvwin=-0.50-(-10.30)=9.80(m)坑底标高为Elvebot=-8.40(m),桩墙底标高为Elvpbot=-15.00(m),桩墙宽度为Pw=0.60(m) 水的渗流路径长度L =(Elvwin-Elevpbot)+Pw+(Elvwout-Elevpbot )=[-10.30-(-15.00)]+0.60+[-0.50-(-15.00)]=19.80(m)坑底土的渗流水力坡度i=hw/L=9.80/19.80=0.49坑底土的浮重度'=6.90(kN/m3) (近似取坑底土的天然容重为其饱和容重)坑底土的临界水力坡度ic='/w=6.90/10.=0.69计算的抗渗流安全系数k=ic/i=0.69/0.49=1.39计算的渗流稳定安全系数为:1.39没有达到规范规定安全系数1.50,不合格!内力及位移计算采用m法计算计算采用位移法有限元,单元最大长度为0.1m。
排桩计算
4)排桩的构造配筋钻孔灌筑桩的最小配筋率为0.42%,主筋保护层厚度不应小于 50mm。
钢箍宜采用φ6~φ8 螺旋筋,间距一般为 200~300mm,每隔 1500~2000mm应布置一根直径不小于 12mm 的焊接加强箍筋,以增加钢筋笼的整体刚度,有利于钢筋笼吊放和浇灌水下混凝土时整体性。
钢筋笼的配筋量由计算确定,钢筋笼一般离孔底 200~500mm。
5)排桩设计示例某工程采用φ600灌筑桩作为围护墙,桩中心距 750mm,经计算围护墙最大弯矩为 520kN·m/m,试配筋。
①桩承受最大弯矩 Mm=520kN·m/m×0.75m=390kN·m②按均匀周边配筋计算取灌筑桩采用 C30,fcm =16.5MPa,II 级钢筋 fy=310MPa,保护层厚度 as =50mm,则 rs=r-as=300-50=250mm设钢筋配置为 16φ22,As=6082mm2,而 A=πr2=2.83×105mm2,有:K=fy As/fcm·A=310×6082/16.5×2.83×105=0.404查表2 得:α=0.2974,αt=0.6552代入式(6-66),得故按16φ22配筋可以满足要求。
③按等效矩形截面配置纵向钢筋计算。
设钢筋配置为8φ22,As=3041mm2有:K=fy ·As/fcm·A=3041×310/16.5×π×3002 =0.202查表2得:α=0.2566代入式Mc =Asfy(y1+y2)得故按8φ22进行单边纵向配筋可以满足要求。
采用等效矩形截面纵向配筋可以比周边均匀配筋节省主筋一半左右,但是还需在非受拉侧配置构造钢筋,因此总纵向钢筋配筋量大约可节省30%~40%。
式中 M ——单桩抗弯承载力(N·mm);A ——桩的横截面积(mm2);As——纵向钢筋截面积(mm2 );r ——桩的半径(mm);r s ——纵向钢筋所在的圆周半径(mm),rs=r-as;as——为钢筋保护层厚度(mm);α——对应于受压区混凝土截面面积的圆心角(弧度)与2π的比值;αt ——纵向受拉钢筋截面积与全部纵向钢筋截面积的比值;fcm——混凝土强度设计值(MPa);fy——钢筋强度设计值(MPa)。
打桩排架计算书
打桩排架计算书本工程桩基位于杭州湾,滩面高程-1.5~+0.5m,根据本单位类似工程经验和本工程地质特点,拟采用水上搭设施工排架,作为打桩平台进行沉桩施工。
排架宽30m,桩顶高程3.0m,每排16根桩钢管桩,桩径50cm,桩长16m,桩距2.0m,排距3.0m。
相邻两根立柱间采用20#槽钢进行连接,电焊固定。
排架顶面铺设钢道板以供行走。
2 计算依据2.1 主要法规、规范、规程及标准《港口工程荷载规范》(JTJ215-98);《港口工程基础规范》(JTJ250-98);《建筑地基处理规范》(JGJ79-91)《海港水文规范》(JTJ213-98)《地基基础设计规范》(DGJ08-11-2010)《基坑工程技术规范》(DG/TJ08-61-2010)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)《地基处理技术规范》(DBJ108-40-94);《建筑桩基技术规范》(JG94-2008);《水工建筑物荷载设计规范》(DL5077-97);国家及地方其他有关规范、规程及标准。
3、参数信息型钢支架一般按排布置,立柱和上层一般采用型钢,斜杆可采用钢筋和型钢,焊接成一片进行布置。
对水平杆,进行强度和刚度验算,对立柱和斜杆,进行强度和稳定验算。
作用的荷载包括自重和施工荷载。
排架所承受的荷载包括上层钢筋的自重、施工人员及施工设备荷载。
上层钢板的自重荷载标准值为 2.00 kN/m施工设备荷载标准值为 12.000 kN/m施工人员荷载标准值为 4.000 kN/m横梁的截面抵抗矩 W= 39.700 cm3横梁钢材的弹性模量 E=2.05×105 N/mm2横梁的截面惯性矩 I= 198.300 cm4立柱的高度 h= 3.50 m立柱的间距 l= 2.00 m钢材强度设计值 f= 295.00 N/mm2立柱的截面抵抗矩 W= 3.480 cm34、支架横梁的计算支架横梁按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,支架横梁在小横杆的上面。
排桩支护计算书
4
20.1 28.6 22 19624
细砂、中砂
-18
8.5
20
34
0
24650
粘土、重粉质粘土
-19
1
20.3
8
35
4975
粉质粘土、粘质粉土
-24
5
20
18
22
8600
细砂、中砂
-31
7
20
40
0
35000
三、工况 工况编号
工况类型
1
开挖
2
加撑
3
开挖
4
加撑
5
开挖
深度(m)
4.5 4.1 11.5 11 16.05
(细砂、中砂)
5.45
16.05
墙底抗隆起验算
Prandtl: K=1.96
20 (粘质粉土、砂质粉土) (砂质粉土、粘质粉土)
1(2细砂、中砂)
(粉质粘土、粘质粉土)
Terzaghi: K=2.28
(细砂、中砂)
5.45
16.05
11m 坑底抗隆起验算 K=1.56
20 (粘质粉土、砂质粉土) (砂质粉土、粘质粉土)
弯矩(kN*m) -327.2 ~ 790.9
剪力(kN) -311.6 ~ 370.9
五、计算结果 根据以上计算结果,说朝明阳采区用西桩大锚望进路行27基号坑G1#支办护公,楼安全是有保证的,根据
《 混 凝 土 结 构 设 计 规 范 》( GB50010-2002 ) 及 《 建 筑 基 坑 支 护 技 术 规 程 》
朝阳区西大望路27号G1#办公楼 1-1剖面桩锚围护结构计算书
一、工程概况 1-1剖面基坑开挖深度为16.05m,采用800@1600灌注桩围护结构,桩长为
排桩计算书
排桩计算书1 工程概况2 工程基本设计计算参数2.1 基本参数本工程按一级进行计算。
2.2 土层参数编号名称厚度(m) 重度(kN/m3) 内聚力(kPa) 内摩擦角(°)比重天然孔隙比1 1.00 18.50 8.00 8.00 2.50 1.002 1.10 19.50 31.00 16.50 2.50 1.003 7.00 18.80 13.00 6.70 2.50 1.00编号名称厚度(m) 重度(kN/m3) 内聚力(kPa)内摩擦角(°)比重天然孔隙比4-2a 3.00 19.70 12.00 21.80 2.50 1.00地下水位埋深0.50m2.3 邻近荷载荷载号离基坑边距离(m) 荷载深(m) 荷载宽(m) 荷载值(kPa)2.50 0.00 4.00 10.002.4 放坡设计坡号坡高(m) 坡宽(m) 台宽(m)2.50 2.50 2.002.5 桩墙设计桩径:800.00mm桩距:1000.00mm嵌入深度:6.00m混凝土等级:C252.6 地下水处理设计处理方法:截水坑外设计水位:1.00m坑内设计水位:0.50m止水帷幕嵌入深度:2.00m止水帷幕宽度:0.70m2.7 支锚结构设计2.7.1 支撑设计支撑编号:1支撑类型:砼支撑支撑长度:90.00m支撑间距:60.00m砼等级:C30截面高:700.0mm截面宽:500.0mm支撑编号:2支撑类型:砼支撑支撑长度:1.00m支撑间距:3.00m砼等级:C30截面高:150.0mm截面宽:300.0mm2.7.2 锚杆设计2.8 施工工况设计序号名称工况类型支锚编号距桩顶深度(m) 施工荷载(kPa)1 开挖至0.3m 开挖- 0.30 10.002 安装1 加支撑 1 0.00 10.00序号名称工况类型支锚编号距桩顶深度(m) 施工荷载(kPa)5 加支撑 2 1.35 10.006 拆支撑- 0.00 10.003 内力变形计算3.1 《建筑基坑围护技术规程》JGJ120-99方法3.1.1 计算参数3.1.1.1 水土压力土层编号土类水土分/合算1 素填土分算2 粘性土合算3 淤泥质土合算4-2 粘性土合算4-2a 粉土合算3.1.1.1 基床系数土层编号土类m(MN/m4)1 素填土 1.32 粘性土 6.93 淤泥质土 1.54-2 粘性土8.04-2a 粉土8.53.1.1.1 支点刚度支撑支撑编号支撑深度(m) 支撑刚度(MN/m2)1 0.0 3.92 1.35 900.03.1.2 各工况计算结果3.1.2.1 工况:开挖至0.3m3.1.2.1.1 土压力计算计算宽度取1.000m。
排桩(地下连续墙)规范计算书
排桩(地下连续墙)规范计算书一、计算基本数据本计算依据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)。
1.地质勘探数据如下:———————————————————————————————————————————序号 h(m) (kN/m3) C(kPa) (°) m(kN/m4) 计算方法土类型1 3.00 19.00 10.00 12.00 35000 水土合算填土2 5.00 19.20 27.30 23.70 35000 水土合算填土3 5.00 19.00 16.00 27.00 35000 水土合算填土———————————————————————————————————————————表中:h为土层厚度(m),为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa),为内摩擦角(°)。
基坑外侧水标高-0.12m,基坑内侧水标高-9.92m。
2.基本计算参数:地面标高-0.38m,基坑坑底标高-2.40m,支撑分别设置在标高计算标高分别为-2.40m处。
侧壁重要性系数1.10。
桩墙顶标高0.00m,桩墙嵌入深度3.00m,桩墙计算宽度0.08m。
桩墙顶标高以上放坡级数为0级坡。
——————————————————————————序号坡高m 坡宽m 坡角°平台宽m——————————————————————————3.地面超载:—————————————————————————————————————————序号布置方式作用区域标高m 荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m1 均布荷载基坑外侧 0.00 20.00 -- --—————————————————————————————————————————二、计算结果—————————————————————————————————————计算方法最大正弯矩kN.m位置(m) 最大负弯矩kN.m位置(m) 剪力(kN) 位置(m)经典法 2.00 2.02 1.00 3.00 -0.38 -0.50——————————————————————————————————————————————————————————————————————————支撑道号标高(m) 支撑内力(kN)第1道 0.00 0.00第2道 0.00 0.00—————————————————————————————————————RichTextBox1。
排桩+内支撑深基坑支护计算书正文
一、工程概况XX大厦基坑位于丰和中大道西侧,世贸路北侧,距离丰和中大道道路红线约30m,距离世贸路道路红线约90mo基坑周边环境较空旷,北侧和西侧为空地,南侧为工商银行用地,东侧为XX开发用地, 西南角为己建成的南昌银行大楼,距离基坑约20mo本基坑平而尺寸116.47mxll7.3m,基坑施工整平地面标高为19.0m,地下室底板顶绝对标高7.05m (相对标i⅛-l6.9m),基坑开挖深度约13.05m,核心筒范围局部加深7.05m,加深段平面尺寸26.5mx23.184m。
基坑支护上部采用放坡,下部采用排桩+支撐,地下水处理措施为止水帷幕+坑内降水。
二、工程地质与水文地质1、丄程地质根据勘察报告,拟建场地勘察深度内分布有①层素填土(QF), 其下为第四系全新统冲积层(Qr l),包扌舌②层粉质粘土、③层中砂、④层粗砂、⑤层砾砂。
下伏基岩为第三系新余群砂砾岩(Ez),包括⑥层强风化砂砾岩、⑦层中风化砂砾岩、⑧层微风化砂砾岩,各土层自上而下分述如下:①层素填土:主要成份为粉质粘土,上部含少量碎石,稍湿,松散,全场均有分布,层厚O. 5~7. 5m。
②层粉质粘土:灰色、灰黄色,稍湿~湿,可塑,局部硬塑。
底部含砂量渐增,韧性中等,干强度中等,全场分布,层厚1 .(Γ6.9πι°③层中砂:灰、灰白、浅黄色,湿~饱和,稍密~中密,颗粒级配较好,全场分布,层厚O. 9"5. ImO④层粗砂:灰黄、黄色,饱和,中密,全场分布,层厚1.0~4.3m°⑤层砾砂:黄褐、浅黄色,饱和,稍密~中密,全场分布,层厚2.6~7. 2m。
⑥层强风化砂砾岩:棕红、暗红、紫红色,砾石成份主要为石英、长石及少量砂岩碎屑,粒径多为广3πrnι,局部可达IonInl以上,胶结能力较差,岩体完整程度属破碎,岩石饱和单轴抗压强度平均值2.GMPa,属于软岩,岩体基本质量等级为V类。
全场分布,层厚2.1~4. 2m。
完整版)桩基础设计计算书
完整版)桩基础设计计算书设计任务书设计要求:1.确定桩基持力层、桩型、桩长;2.确定单桩承载力;3.确定桩数布置及承台设计;4.进行复合桩基荷载验算;5.进行桩身和承台设计;6.进行沉降计算;7.确定构造要求及施工要求。
设计资料:场地土层自上而下划分为5层,勘查期间测得地下水混合水位深为2.1m,建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载,承台底面埋深为2.1m。
桩基持力层、桩型、桩长的确定:根据场地的土层特征和勘查数据,确定了桩基持力层、桩型和桩长。
单桩承载力确定:通过计算,确定了单桩竖向承载力。
桩数布置及承台设计:根据单桩承载力和建筑荷载,确定了桩数布置和承台设计方案。
复合桩基荷载验算:进行了复合桩基荷载验算,确保了基础的稳定性和安全性。
桩身和承台设计:根据桩基的荷载情况,进行了桩身和承台的设计。
沉降计算:进行了沉降计算,确保了基础的稳定性和安全性。
构造要求及施工要求:确定了基础的构造要求和施工要求,确保施工的质量和安全。
预制桩的施工、混凝土预制桩的接桩、凝土预制桩的沉桩、预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施:详细介绍了预制桩的施工、混凝土预制桩的接桩、凝土预制桩的沉桩、预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施。
结论与建议:总结了本次基础设计的主要内容,并提出了建议。
参考文献:列出了本次设计中所使用的参考文献。
根据设计任务书提供的资料,分析表明在柱下荷载作用下,天然地基基础难以满足设计要求,因此考虑采用桩基础。
经过地基勘查,确定选用第四土层黄褐色粉质粘土为桩端持力层。
同时,根据工程情况,承台埋深为2.1m,预选钢筋混凝土预制桩断面尺寸为45㎜×45㎜,桩长为21.1m。
为了确定单桩承载力,首先需要根据地质条件选择持力层,确定桩的断面尺寸和长度。
在本工程中,采用截面为450×450mm的预置钢筋混凝土方桩,桩尖进入持力层1.0m,镶入承台0.1m,承台底部埋深2.1m。
排桩+内支撑 深基坑支护计算书正文
一、工程概况XX大厦基坑位于丰和中大道西侧,世贸路北侧,距离丰和中大道道路红线约30m,距离世贸路道路红线约90m。
基坑周边环境较空旷,北侧和西侧为空地,南侧为工商银行用地,东侧为XX开发用地,西南角为已建成的南昌银行大楼,距离基坑约20m。
本基坑平面尺寸116.47mx117.3m,基坑施工整平地面标高为19.0m,地下室底板顶绝对标高7.05m(相对标高-16.9m),基坑开挖深度约13.05m,核心筒范围局部加深7.05m,加深段平面尺寸26.5mx23.184m。
基坑支护上部采用放坡,下部采用排桩+支撑,地下水处理措施为止水帷幕+坑内降水。
二、工程地质与水文地质1、工程地质根据勘察报告,拟建场地勘察深度内分布有①层素填土(Q4ml),其下为第四系全新统冲积层(Q4al),包括②层粉质粘土、③层中砂、④层粗砂、⑤层砾砂。
下伏基岩为第三系新余群砂砾岩(E1-2),包括⑥层强风化砂砾岩、⑦层中风化砂砾岩、⑧层微风化砂砾岩,各土层自上而下分述如下:①层素填土:主要成份为粉质粘土,上部含少量碎石,稍湿,松散,全场均有分布,层厚0.5~7.5m。
②层粉质粘土:灰色、灰黄色,稍湿~湿,可塑,局部硬塑。
底部含砂量渐增,韧性中等,干强度中等,全场分布,层厚1.0~6.9m。
③层中砂:灰、灰白、浅黄色,湿~饱和,稍密~中密,颗粒级配较好, 全场分布,层厚0.9~5.1m。
④层粗砂:灰黄、黄色,饱和,中密,全场分布,层厚1.0~4.3m。
⑤层砾砂:黄褐、浅黄色,饱和,稍密~中密,全场分布,层厚2.6~7.2m。
⑥层强风化砂砾岩:棕红、暗红、紫红色,砾石成份主要为石英、长石及少量砂岩碎屑,粒径多为1~3mm,局部可达10mm以上,胶结能力较差,岩体完整程度属破碎,岩石饱和单轴抗压强度平均值2.6MPa,属于软岩,岩体基本质量等级为V类。
全场分布,层厚2.1~4.2m。
⑦层中风化砂砾岩:棕红、紫红色,砾石成份主要为石英、长石及少量砂岩碎屑,粒径多为1~3mm,局部可达10mm以上,胶结一般,RQD=40%~60%,岩体完整程度属较破碎,岩石饱和单轴抗压强度平均值8.91MPa,属于软岩,岩体基本质量等级为V类。
(完整版)桩基础计算书
(完整版)桩基础计算书桩基础计算报告书计算⼈校对⼈:审核⼈:计算⼯具:PKPM软件开发单位:中国建筑科学研究院设计单位:灌注桩计算说明书1.⽀架计算组件钢结构⽀架要在37m/s(基本风压0.85KN/m2)的风载作⽤下正常使⽤,应使其主要构件满⾜强度要求、稳定性要求,即横梁、斜梁、斜撑、拉杆、⽴柱在风载作⽤下不失稳且⽴柱弯曲强度满⾜要求。
组件⾃重19.5kg。
⽀架计算最⼤柱底反⼒:Fx max=5.6KN,Fy max=0.9KN,Fz max=12.1KNFx min= -6.9KN, Fy min= -0.9KN,Fz min= -7.29KN2.灌注桩设计2.1基桩设计参数成桩⼯艺: ⼲作业钻孔桩承载⼒设计参数取值: 根据建筑桩基规范查表孔⼝标⾼0.00 m桩顶标⾼0.30 m桩⾝设计直径: d = 0.25m桩⾝长度: l = 1.60 m根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011,设计使⽤年限不少于50年时,灌注桩的混凝⼟强度不应低于C25;所以本次设计中混凝⼟强度选⽤C25。
灌注桩纵向钢筋的配置为3跟根Ф6,箍筋采⽤Ф4钢筋,箍筋间距选择300~400。
2.2岩⼟设计参数2.3设计依据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008) 以下简称桩基规范《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 《混凝⼟结构设计规范》GB50010-2010 《建筑结构载荷规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003《混凝⼟结构⼯程施⼯质量验收规范》GB50204-2002(2011年版)《钢结构⼯程施⼯质量验收规范》GB50205-2001 2.4单桩竖向承载⼒估算当根据⼟的物理指标与承载⼒参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载⼒标准值时,宜按下式估算:式中——桩侧第i 层⼟的极限阻⼒标准值,按JGJ94-2008中表5.3.5-1取值,吐鲁番当地⼟质为⾓砾,属中密-密实状⼟层,查表得出⼲作业钻孔桩的极限侧阻⼒标准值为135~150;——极限端阻⼒标准值,按JGJ94-2008中表5.3.5-2取值,吐鲁番当地⼟质为⾓砾,属中密-密实状⼟层,查表得出⼲作业钻孔桩的极限端阻⼒标准值为4000~5500;µ——桩⾝周长; ——桩周第i 层⼟的厚度; ——桩端⾯积。
双排桩计算书
深基坑支护设计 1设计单位:X X X 设计院设计人:X X X设计时间:2011-02-18 17:00:04---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ]---------------------------------------------------------------------- 双排桩支护---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 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 ]---------------------------------------------------------------------- 双排桩计算模型:工况参数:---------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ]---------------------------------------------------------------------- 各工况:内力位移包络图:地表沉降图:---------------------------------------------------------------------- [ 前排桩冠梁选筋结果 ]---------------------------------------------------------------------- ___---------------------------------------------------------------------- [ 截面计算 ]---------------------------------------------------------------------- [ 前排桩截面配筋参数 ][ 前排桩内力取值 ][ 后排截面桩配筋参数 ][ 后排桩内力取值 ][ 连梁截面配筋参数 ][ 连梁内力取值 ]---------------------------------------------------------------------- [ 抗倾覆稳定性验算 ]---------------------------------------------------------------------- 抗倾覆安全系数:工况1:双排对前趾的抗倾覆安全系数(一、二、三级的结构,分别不小于1.25、1.2、1.15。
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排桩规范计算书本计算依据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)。
1.地质勘探数据如下:———————————————————————————————————————————序号 h(m) (kN/m3) C(kPa) (°) m(kN/m4) 计算方法土类型1 2.00 19.00 10.00 10.00 2000 水土合算填土2 5.30 19.20 12.00 25.00 11200 水土合算粘性土3 4.20 19.00 16.00 27.00 13480 水土合算粉土4 1.00 19.20 0.00 30.00 15000 水土合算细砂5 6.70 20.40 0.00 42.00 31080 水土合算卵石———————————————————————————————————————————表中:h为土层厚度(m),为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa),为内摩擦角(°)。
基坑外侧水标高-0.50m,基坑内侧水标高-10.30m。
2.基本计算参数:地面标高0.00m,基坑坑底标高-9.30m,支撑分别设置在标高-2.00m、-6.00m处,计算标高分别为-2.50m、-6.50m、-9.30m处。
侧壁重要性系数1.00。
桩墙顶标高-2.00m,桩墙嵌入深度5.70m,桩墙计算宽度1.20m。
桩墙顶标高以上放坡级数为1级坡。
——————————————————————————序号坡高m 坡宽m 坡角°平台宽m1 2.00 2.00 45.00 1.80——————————————————————————3.地面超载:—————————————————————————————————————————序号布置方式作用区域标高m 荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m1 均布荷载基坑外侧 0.00 20.00 -- --—————————————————————————————————————————将桩顶标高以上的土压力转换为均布荷载,根据放坡高度坡度为梯形局部荷载:Q=19.00×2.00+19.20×0.00=38.00kN/m2一、第一阶段,挖土深2.50m,挡土桩(墙)呈悬臂状,计算过程如下:第1阶段主动、被动水土压力合力图1.作用在桩(墙)的主动土压力分布:第1层土上部标高-2.00m,下部标高-2.50mE a1上 = (19.20×0.00+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 8.25kN/m2E a1下 = (19.20×0.50+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 12.15kN/m2第2层土上部标高-2.50m,下部标高-4.80mE a2上 = (19.20×0.50+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 12.15kN/m2E a2下 = (19.20×0.50+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 12.15kN/m22.作用在桩(墙)的被动土压力分布:第2层土上部标高-2.50m,下部标高-4.80mE p2上 = (19.20×0.00)×tg2(45+25.00/2)+2×12.00×tg(45+25.00/2)= 37.68kN/m2E p2下 = (19.20×2.30)×tg2(45+25.00/2)+2×12.00×tg(45+25.00/2)= 146.47kN/m23.土压力为零点距离坑底距离d的计算:桩的被动、主动土压力差值系数为:B = ((146.47-37.68)-(12.15-12.15))/2.30=47.30kN/m3d = 0.00 = 0.00m4.D点以上土压力对D点的力矩与合力计算:D点以上土压力对桩(墙)土压力的合力:E a = (8.25+12.15)×0.50/2.0= 5.10kN/mD点以上土压力对D点的力矩(梯形转为矩形与三角形计算):M a = 8.25×0.50×(0.00+0.50/2.0)+(12.15-8.25)×0.50/2.0×(0.00+0.50/3.0) = 1.19kN.m/m5.悬臂桩嵌入D点以下距离t的计算:合力E a到D点的距离:y = 1.19/5.10 = 0.23m根据规范4.1.1条得到桩(墙)需要的总长度为1.00m考虑到规范的要求当桩埋深小于0.3倍的基坑深度时,桩埋深取0.3倍基坑深度:L = 0.50+0.3×2.50=1.25m6.最大弯矩的计算:而经过积分运算得到最大正弯矩M umax= 0.00kN.m/m,发生在标高0.00m处;最大负弯矩M dmax= -1.65kN.m/m,发生在标高-2.67m处。
考虑到桩(墙)的计算宽度为1.20m最大正弯矩M umax=1.20×0.00=0.00kN.m,发生在标高0.00m处;最大负弯矩M dmax=1.20×-1.65=-1.98kN.m,发生在标高-2.67m处;二、第二阶段,挖土深6.50m,支撑分别设置在标高-2.00m处,计算过程如下:第2阶段主动、被动水土压力合力图1.作用在桩(墙)的主动土压力分布:第1层土上部标高-2.00m,下部标高-4.80mE a1上 = (19.20×0.00+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 8.25kN/m2E a1下 = (19.20×2.80+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 30.07kN/m2第2层土上部标高-4.80m,下部标高-6.50mE a2上 = (19.20×2.80+19.20×0.00+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 30.07kN/m2E a2下 = (19.20×2.80+19.20×1.70+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 43.32kN/m2第3层土上部标高-6.50m,下部标高-7.30mE a3上 = (19.20×2.80+19.20×1.70+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 43.32kN/m2E a3下 = (19.20×2.80+19.20×1.70+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 43.32kN/m22.作用在桩(墙)的被动土压力分布:第3层土上部标高-6.50m,下部标高-7.30mE p3上 = (19.20×0.00)×tg2(45+25.00/2)+2×12.00×tg(45+25.00/2)= 37.68kN/m2E p3下 = (19.20×0.80)×tg2(45+25.00/2)+2×12.00×tg(45+25.00/2)= 75.51kN/m23.土压力为零点距离坑底距离d的计算:桩的被动、主动土压力差值系数为:B = ((75.51-37.68)-(43.32-43.32))/0.80=47.30kN/m3d = (43.32-37.68)/47.30 = 0.12m4.D点以上土压力对D点的力矩与合力计算:D点以上土压力对桩(墙)土压力的合力:E a = (8.25+30.07)×2.80/2.0+(30.07+43.32)×1.70/2.0+(43.32-37.68)×0.12/2.0= 116.36kN/mD点以上土压力对D点的力矩(梯形转为矩形与三角形计算):M a = 8.25×2.80×(1.82+2.80/2.0)+(30.07-8.25)×2.80/2.0×(1.82+2.80/3.0)+30.07×1.70×(0.12+1.70/2.0)+(43.32-30.07)×1.70/2.0×(0.12+1.70/3.0)+(43.32-37.68)×0.12/2.0×(-0.68+0.80-0.12/3.0)= 215.74kN.m/m5.桩(墙)嵌入D点以下距离t的计算:第1层支撑到D点距离:a1 = 4.62m第1层支撑反力:E1 = 215.74/4.62 = 46.71kN/m假设支座D点的支撑反力:E D = 116.36-46.71 = 69.66kN/m根据规范4.1.1条得到桩(墙)需要的总长度为7.24m考虑到桩(墙)的计算宽度为1.20mE1=1.20×46.71=56.05kNE D=1.20×69.66=83.59kN6.最大弯矩的计算:而经过积分运算得到最大正弯矩M umax= 70.73kN.m/m,发生在标高-4.59m处;最大负弯矩M dmax= -68.94kN.m/m,发生在标高-8.05m处。
考虑到桩(墙)的计算宽度为1.20m最大正弯矩M umax=1.20×70.73=84.88kN.m,发生在标高-4.59m处;最大负弯矩M dmax=1.20×-68.94=-82.73kN.m,发生在标高-8.05m处;三、第三阶段,挖土深9.30m,支撑分别设置在标高-2.00m、-6.00m处,计算过程如下:第3阶段主动、被动水土压力合力图1.作用在桩(墙)的主动土压力分布:第1层土上部标高-2.00m,下部标高-4.80mE a1上 = (19.20×0.00+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 8.25kN/m2E a1下 = (19.20×2.80+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 30.07kN/m2第2层土上部标高-4.80m,下部标高-7.30mE a2上 = (19.20×2.80+19.20×0.00+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 30.07kN/m2E a2下 = (19.20×2.80+19.20×2.50+58.00)×tg2(45-25.00/2)-2×12.00×tg(45-25.00/2)= 49.55kN/m2第3层土上部标高-7.30m,下部标高-9.30mE a3上 = (19.20×2.80+19.20×2.50+19.00×0.00+58.00)×tg2(45-27.00/2)-2×16.00×tg(45-27.00/2)= 40.38kN/m2E a3下 = (19.20×2.80+19.20×2.50+19.00×2.00+58.00)×tg2(45-27.00/2)-2×16.00×tg(45-27.00/2)= 54.65kN/m2第4层土上部标高-9.30m,下部标高-10.30mE a4上 = (19.20×2.80+19.20×2.50+19.00×2.00+58.00)×tg2(45-27.00/2)-2×16.00×tg(45-27.00/2)= 54.65kN/m2E a4下 = (19.20×2.80+19.20×2.50+19.00×2.00+58.00)×tg2(45-27.00/2)-2×16.00×tg(45-27.00/2)= 54.65kN/m22.作用在桩(墙)的被动土压力分布:第4层土上部标高-9.30m,下部标高-10.30mE p4上 = (19.00×0.00)×tg2(45+27.00/2)+2×16.00×tg(45+27.00/2)= 52.22kN/m2E p4下 = (19.00×1.00)×tg2(45+27.00/2)+2×16.00×tg(45+27.00/2)= 102.81kN/m23.土压力为零点距离坑底距离d的计算:桩的被动、主动土压力差值系数为:B = ((102.81-52.22)-(54.65-54.65))/1.00=50.59kN/m3d = (54.65-52.22)/50.59 = 0.05m4.D点以上土压力对D点的力矩与合力计算:D点以上土压力对桩(墙)土压力的合力:E a = (8.25+30.07)×2.80/2.0+(30.07+49.55)×2.50/2.0+(40.38+54.65)×2.00/2.0+(54.65-52.22)×0.05/2.0= 248.27kN/mD点以上土压力对D点的力矩(梯形转为矩形与三角形计算):M a = 8.25×2.80×(4.55+2.80/2.0)+(30.07-8.25)×2.80/2.0×(4.55+2.80/3.0)+ 30.07×2.50×(2.05+2.50/2.0)+(49.55-30.07)×2.50/2.0×(2.05+2.50/3.0)+ 40.38×2.00×(0.05+2.00/2.0)+(54.65-40.38)×2.00/2.0×(0.05+2.00/3.0)+ (54.65-52.22)×0.05/2.0×(-0.95+1.00-0.05/3.0)= 717.78kN.m/m5.桩(墙)嵌入D点以下距离t的计算:第1层支撑力取第2阶段的值:E1 = 46.71kN/m第1层支撑到D点距离:a1 = 7.35m第2层支撑到D点距离:a2 = 3.35m第2层支撑反力:E2 = (717.78-46.71×7.35)/3.35 = 111.88kN/m假设支座D点的支撑反力:E D = 248.27-46.71-111.88 = 89.68kN/m根据规范4.1.1条得到桩(墙)需要的总长度为11.40m考虑到桩(墙)的计算宽度为1.20mE1=1.20×93.41=112.09kNE2=1.20×111.88=134.26kNE D=1.20×89.68=107.62kN6.最大弯矩的计算:而经过积分运算得到最大正弯矩M umax= 84.11kN.m/m,发生在标高-7.45m处;最大负弯矩M dmax= -112.57kN.m/m,发生在标高-11.23m处。