排桩支护设计培训课件

Ma
TA y
qKa y 2 2
Ka y3
6
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
工程实例
某基坑工程开挖深度为8m，顶部设一道锚杆，地面有 q=40kN/m2的均布荷载，土的物理力学指标为：
c 0， 30 ， 0， 18kN / m3 试设计该支护结构。
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
§9–2 单支撑（锚杆）挡土桩计算 一、桩顶锚固（支撑）
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
§9–2 单支撑（锚杆）挡土桩计算 一、桩顶锚固 计算模型
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
§9–2 单支撑（锚杆）挡土桩计算 一、桩顶锚固 计算步骤
假定锚固处无 位移，依据锚 固点力矩平衡 原则，求桩插 入深度。
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
二、支护结构体系的总体布置型式及选型原则
结构型式
选用条件
排桩 地下 连续墙
①适于基坑侧壁安全等级一、二、三级；②悬臂式结构在软土场地中 不宜大于5m；③当地下水位高于基坑底面时，宜采用降水、排桩 加截水帷幕或地下连续墙
水泥土墙
①基坑侧壁安全等级宜为二、三级；②水泥土桩施工范围内地基土承 载力不宜大于150KPa；③基坑深度不宜大于6m
(h
x)TA
1 3
xEP
1 3
(h
x)E a
1 2
(h
x)Eq
0
TA
1 3
(h
x)
Ea
1 2
(h
x)
Eq
(h x)
1 3
xE
p
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
3、求最大弯矩 根据最大弯矩处剪力为零，
若桩顶往下y处剪力为0，则
1 2
K
a
y
2
qKa y
TA
0
y qKa (qKa )2 2KaTA K a
放坡
①基坑侧壁安全等级宜为三级；②施工场地应满足放坡条件；③可独 立或与上述其他结构结合使用：④当地下水位高于坡脚时，就采取 降水措施
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
§9–1 悬臂式桩计算
一、悬臂桩的计算 二、悬臂桩设计计算工程实例
1. 按朗肯理论假定墙背与土间有摩擦力情况
按勘察报告 c,计算 按北京地区经验 计算
Ea4
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
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l
m 6 P ，n 6a P
l 2 (K p Ka )
l 3 (K p Ka )
3 m( 1) n
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
§9–1 悬臂式桩计算
方法
朗肯理论假设计算
勘察报告
北京经验
等代内摩擦角计算
参数 c 18kPa， 25 c 0kPa， 35 c 0kPa， 44.4
假定基坑开挖 面以下深度内 桩无位移，依 据基底点力矩 平衡原则，求 锚固力。
计算剪力为 零点处的弯 矩，求得最 大弯矩。
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
§9–2 单支撑（锚杆）挡土桩计算
一、桩顶锚固 计算原理
埋深浅 简支梁假设
1、求桩的埋入深度
A点取矩，令M 0,即埋入深度为x，得：
Ka (h
三 级 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及 0.90 地下结构施工影响不严重
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
2）国家有关规程的相关规定 ⑴ 基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算，计
算内容应包括以下几个方面。 ①根据基坑支护形式及其受力特点进行土体稳定性计算； ②基坑支护结构的受压、受弯、受剪承载力计算； ③当有锚杆或支撑时，应对其进行承载力计算和稳定性
验算。
⑵ 对于安全等级为一级及对支护结构变形有限定的二级建 筑基坑侧壁，尚应对基坑周边环境及支护结构变形进行验算。
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
2）国家有关规程的相关规定 ⑶ 地下水控制计算和验算
①抗渗透稳定验算； ②基坑底突涌稳定性验算； ③根据支护结构设计要求进行地下水位控制计算。 3）场地岩土工程地质勘察资料 4）周围环境调查 5）工程的施工条件 6）主体结构的设计资料
2. 用等值内摩擦角计算悬臂桩
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
一、悬臂桩的计算
h
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O hwa zj
eajk
Z
土压力分布图形
O
h
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Z
水平荷载标准值计算图
hwa zj
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《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
一、悬臂桩的计算 Ea1
h
Ep1 hd
∑Ep j Ep2
Ea2 ∑Eai
Ea3 ha
土钉墙
①基坑侧壁安全等级宜为二、三级的非软土场地；②基坑深度不宜大 于12m；③当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施
①基坑侧壁安全等级宜为二、三级；②淤泥和淤泥质土场地不宜采用；
逆作拱墙 ③拱墙轴线的矢跨比不宜小于1／8；④基坑深度不宜大于12m；⑤
地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
第 9 章 桩（锚）支护结构设计与计算
§9–1 悬臂桩支护结构的设计与计算 §9–2 单支撑（锚杆）挡土桩设计与计算 §9–3 多层锚杆（支撑）挡土桩设计与计算 §9–4 非重力式桩墙支护结构整体稳定性验算 §9–5 桩（锚）支护结构施工与监测
x)3
qKa (h
x)2
K p x 2 (h
2 3
x)
0
3
2
2
（式6－17）
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
整理后得：
(2Ka 2K p )x3 (6Kah 3qKa 3K ph)x2 (6Kah2 6qKah)x 2Kah3 3qKah2 0
2、求锚拉力或支撑力
解出x，令 M B＝0，求TA，即：
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
0 概述
一、基坑支护结构设计依据与设计标准 1）基坑工程的等级《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120.99）
安全等级
破坏后果
0
一 级 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及 1.10 地下结构施工影响很严重
二 级 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及 1.00 地下结构施工影响一般
0.7
0.26
0.1
t
7.48
4.46
3.0
xm
2.56
1.49
0.93
M max
1855
1232
709.5
与实测弯矩吻合
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算 §9–7 单支撑（锚杆）挡土桩计算
一、桩顶锚固
板桩墙土压力、弯矩及变 形随桩入土深度的变化。
《岩土锚固与支挡》—排桩支护计算
一、桩顶锚固
第3种(c)情况是目前常采用的 工作状况，一般使正弯矩为负弯 矩的110％～115％为设计依据， 也有采用二者相等。