修改第讲 内支撑结构设计
内支撑结构设计1122知识讲解
深基坑支护
锚杆支护施工工艺
⑴造孔：包括钻机就位、施钻成孔、清孔三
个作业步骤。造孔用冲击式钻机、旋转式钻机或旋
转式冲击钻机，偏心钻机跟进护壁套管方式钻进，
造孔须干钻，严禁水钻；考虑沉渣厚度，孔底应超
钻30～50mm；成孔后高压风清洗孔壁，以保证砂浆
成槽机抓土 钢筋笼起吊
亦可用 吊车起拔
钢筋笼入槽
连续墙砼浇筑
锁口管起拔
进入第二槽段施工
深基坑支护
7.挡墙+内撑支护 当基坑深度较大，悬臂式挡墙的强度和变形无法满足要求、坑外
锚拉可靠性低时，则可在坑内采用内撑支护。它适用于各种地基土层， 缺点是内支撑会占用一定的施工空间。常用有钢管内撑支护和钢筋砼构 架内撑支护。
⑷预应力张拉及封锚：略。
制浆
注浆
拉杆的预应力张拉
锚杆逐层向下支护施工
深基坑支护
Hale Waihona Puke 4.挡土灌注桩与土层锚杆结合支护 桩顶不设锚桩、拉杆,而是挖至一定深度,每隔一定距离向桩背面斜
向打入锚杆,达到强度后,安上横撑,拉紧固定,在桩中间挖土,直至设计 深度
锚杆及横撑
冠梁
适于大型较深基坑,施工期较长,邻近 有建筑物,不允许支护、邻近地基不 允许有下沉位移时使用
土板内侧填土夯实。适用于深度不大的大型基坑使用。
3.3 拉锚支撑 先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩内侧支
设挡土板，柱桩上端用拉杆拉紧，挡土板内侧 填土夯实。适用于深度不大、不能安设横(斜) 撑的大型基坑使用。
斜
锚
柱
拉
支
支
撑
撑
基坑打设柱桩
[3]内支撑的设计与计算
![[3]内支撑的设计与计算](https://img.taocdn.com/s3/m/f6e4937ff242336c1eb95edc.png)
支撑结构的平面布置与实例
平面布置比较
类型
优点
传力路径明确，各部 分相互牵连较少，系 统稳定性好
刚度大，有利于控制 变形，系统稳定性好
缺点
影响坑内作业空间
对土方出坑形成障碍，需要设 置运土栈桥
对坑内作业空间影响 较小，各部分相互牵 连较少，便于出土
中间空间大，有利于 坑内作业
仅适应面积较小的接近正方形 的基坑
四、斜撑基础与围护墙之间的水平距离，应考虑满足基坑 内侧留土坡的稳定性及围护墙的侧向变形控制要求确定。
在基坑中部的土方开挖后和斜撑未形成前，基坑变形取决 于围护墙内侧预留的土堤对墙所提供的被动抗力，因此保 持土堤的稳定至关重要，必要应进行预加固或采取支挡措 施。
五、斜撑的设置应尽量不影响主体结构的施工。
境资料； 4、建筑总平面图及主体工程地下建筑、结构施工
图（含桩位图）； 5、相邻地下工程施工情况和经验性资料； 6、基础施工对基坑支护设计的要求； 7、基坑周边的地面堆载和活荷载。
二、基坑工程设计的内容
1、环境影响与保护要求； 2、支护体系的方案比较和选型； 3、基坑的稳定性验算； 4、支护结构的强度、承载力和变形计算； 5、降水技术要求与计算、隔渗的设计； 6、基坑开挖与降水对基坑内外环境影响评估； 7、基坑监测要求； 8、基坑工程施工图。
深基坑工程——第九章内支撑设计PPT课件
下土方作业，施工周期相对较长。采用爆破方法拆除时，对周围
环境也有一定的影响，爆破后的清理工作量也很大，支撑材料不
能重复利用。
.
1
支撑结构体系的布置原则
内支撑结构体系的设计布置要遵循以下原则： 1、内支撑的结构选型与布置应综合考虑基坑形状、开挖深 度、周围环境及施工顺序等因素，并尽可能对称、均匀布置。 2、水平支撑可采用由对撑、角撑、圆环撑、边桁架及连系 杆件等结构型式组成的平面结构。 3、支撑杆件宜避开主体地下结构的墙、柱等竖向构件。不 应妨碍地下室主体结构施工。 4、水平支撑应在同一平面内形成整体，上、下各道支撑杆 件的中心线宜布置在同一竖向平面内。
设置支撑最后再施工边缘部位的地下室结构。
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6
盆式开挖
优点：盆式开挖方法支撑用量小、费用低、盆式部位土方 开挖方便，这在基坑面积很大的情况下尤显出优越性，因此， 在大面积基坑施工中非常适用。
缺点：但这种施工方法对地下结构需设置后浇带或在施工中 留设施工缝，将地下结构分两阶段施工，对结构整体性及防 水性亦有一定的影响。
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8
狭长形基坑开挖
1）狭长形基坑一般指基坑宽度在30m以内，基坑长度较长， 类似于地铁车站的基坑； 2）狭长形基坑开挖采用竖向分层，水平向分段的方式，竖 向分层高度根据支撑竖向间距确定，水平向分段宽度根据 支撑水平间距确定； 3）采用分层分段开挖的基坑，可采用留设纵坡的方式，也 可采用分层土方逐层分段挖除的方式； 4）土方开挖过程中留设的临时边坡，各分层的边坡坡度取 1：1.5，纵坡的总坡度取1：3~1：4，纵坡的高度根据环境 保护要求确定，一般不大于3层土方的高度。
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5
盆式开挖
盆式开挖——基坑面积大、支撑或拉锚作业困难且无法放
内支撑密排桩支护结构优化设计
ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ａ ｎ ｔ ｉ ． ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｐ ｉ ｌ ｅ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ￣ｔ ｏ ｐ ｏ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｌ ｓ ｌ ｕ ｍ ｐ ｓ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ（ ｓ ｌ ｏ ｐ ｅ ） ．
移Ｕ ； ２ ） 支护桩身最大弯矩值 Ｍ。
任何优化设计都必须在某些 确定 的设计前 提下进行 ， 不可 能 ２ 实用 设计方 法 支护结构设计一般多采用弹性地基杆 系有限元单元 法 ， 这 也
采用计算机辅助 件在整个设计 过程中是不因人力 而改变 的或者 是基本确定 的 ， 这 是相关规 范的推荐方法 。在实际工程设计 中， 地上建筑设施稳固 。
过赋 予这些变量以不同值进 而计 算得到所关 心的结果 ， 通过 比较 道钢管内支撑 支护 结构 的最终造 价均可 与支 护桩 的内力及位 移 值相联 系 ， 故本文设定两个 目标变量 ： １ ） 支护桩 身 的最 大水平 位 这些结果并从 中选取“ 最优” 变量 的分析过程 。
１ ． １ 初 始 条 件 把所有的设计参数均当成变量来处理 。实 际工 程 中， 某 些设计 条
和多排桩形式 。本文从其 中较简单 的单 排桩加一道钢管 内支撑 支 坑底 的垂直距离 ｄ 的 比值 ， 令 其为 ｊ ； ２ ） 第一次 开挖深度 Ｗ 与钢 护结构形式人手 ， 开展 内支撑密排桩支护结构的优化设计研究 。 管内支撑 的中心与地表垂直距离 ｄ ． 的比值 ， 令其 为 ｋ 。
＿ 日－ Ｉ ｕ Ｉ
＋ Ｍ
口井降水 。基坑施工基本步骤为 ： Ｉ ） 施工降水大 口井 、 施工水 泥搅 拌 桩止水帷幕 、 施工支护桩 ； ２ ） 第一次开挖 至深度 Ｗ 。 ； ３ ） 在距地表 ｄ ， 位置处加钢管 内支撑 ； ４ ） 第二次开挖至基坑底 ， 基坑完成 ； 后续主 暑吕 ， ｌ 童
内支撑支护方案
内支撑支护方案内支撑支护方案是指在建筑结构施工过程中，为了解决悬臂梁、大跨度结构等在自重和施工阶段的外力荷载作用下产生的竖向、横向和纵向变形等问题而采取的一种支撑和加固措施。
该方案的制定旨在保证结构的稳定性和安全性，具有重要的技术和经济意义。
以下是针对内支撑支护方案的相关参考内容。
一、支撑原理：1. 内支撑支护方案根据结构形式和施工要求，选用适当的支撑方式，如压力杆、拉杆、撑杆等，以保证给定的荷载下结构的稳定性。
2. 确定内支撑支护的位置和布置，考虑结构的力学性能和施工的实际情况，以及功能分区的要求。
二、设计要求：1. 内支撑支护方案需满足结构的强度、刚度和稳定性要求，确保结构不产生过大的变形。
2. 内支撑支护应能适应施工工艺和工序的要求，方便施工人员进行操作和调整。
三、设计步骤：1. 了解结构的总体设计和力学性能，确定需要进行内支撑支护的部位。
2. 根据施工工况和荷载条件，计算结构在不同施工阶段下的内力和变形。
同时，考虑结构的材料特性和现场实际情况，确定内支撑支护方案的基本参数。
3. 根据结构的要求和支撑方式的特点，进行内支撑支护方案的初步设计，包括支撑杆件的截面、布置和连接方式等。
4. 采用结构计算软件进行内支撑支护方案的详细设计，考虑支撑杆件的受力性能和稳定性，最终确定支撑方案的参数和尺寸。
5. 进行内支撑支护方案的验算和优化，确保设计的可行性和经济性。
四、施工注意事项：1. 在进行内支撑支护施工前，需对施工区域进行充分的勘察和测量，确保施工能够顺利进行。
2. 需严格按照设计方案进行施工，保证内支撑支护的稳定性和安全性。
3. 施工过程中需及时做好施工记录和数据采集，以便在需要时进行设计和施工的调整。
综上所述，内支撑支护方案的制定和实施是解决大跨度结构施工过程中竖向、横向和纵向变形问题的重要手段。
通过科学的设计和施工，可以保证结构在施工阶段的稳定性和安全性，为后续的建筑装饰和使用提供良好的基础。
内支撑梁的施工方案
内支撑梁的施工方案内支撑梁是指在混凝土构件浇筑和硬化过程中，为防止构件变形和保持其初始位置而设置的临时支撑体系。
内支撑梁的施工方案需要考虑梁的材料选用、施工方法、支撑设计和施工安全等方面。
下面是一份详细的内支撑梁施工方案，共计1200字。
一、材料选用1.梁体：根据实际需要选择适当的梁体材料，通常采用钢模板制作混凝土梁体。
材料需要符合国家相关标准。
2. 支撑杆：采用优质钢材制作，直径一般为18-20mm，长度根据需要确定。
3.支撑基础：根据地基质量和梁体重量设计支撑点的基础，可以采用混凝土浇筑或使用钢板强化地基。
二、施工方法1.基础准备：清理基础表面，确保其平整、干燥，无杂物和颗粒。
钢筋支撑需要根据相关设计要求进行布置。
2.梁体制作：根据设计要求预制钢模板，并根据所需尺寸切割钢筋。
在预制的模板内倒入混凝土，振实并抹平表面。
3.梁体安装：根据设计要求和图纸，将制作好的梁体运输至施工现场，并使用吊车或起重机进行安装。
利用支撑杆将梁体调整至正确位置，并加固固定。
4.支撑梁调整：使用水平仪对支撑梁进行调整，使用螺栓或螺旋升降器调整支撑杆的长度，直至梁体达到水平位置。
在调整过程中需要注意安全，避免支撑杆松动或倾斜。
5.支撑梁固定：当支撑梁达到预期水平时，采用焊接或螺栓连接等方法将支撑杆固定在基础上，确保其牢固和稳定。
三、支撑设计1.支撑点的布置：根据混凝土构件的形状和尺寸，确定支撑点的数量和位置。
支撑点的间距一般按照设计要求进行确定。
2.支撑力的计算：根据混凝土梁体的重量以及支撑点的数量和位置，计算出每个支撑点承受的力和压力分布。
3.杆件的选型和计算：根据支撑力的计算结果，选择适当的钢材杆件，并计算其受力状态，包括杆件的弹性变形和极限承载力等。
4.支撑系统的稳定性：根据支撑点的数量和位置，计算支撑梁系统的稳定性，确保其在浇筑过程中不发生倾覆或移动。
四、施工安全1.施工人员的培训：组织施工人员参加相关安全培训，掌握内支撑梁施工的基本知识和操作技能。
15、内支撑方案
15、内支撑方案1.换撑方式2.工程为2道换撑第一道为梁式换撑：在结构标高-5.350（负一层楼面）处设置ZC-A换撑梁。
支撑梁设置间距，每隔一个围护桩设置一道，负一层板面浇筑完毕且混凝土强度达到70%,第一段换撑施工完毕且达到设计强度方可拆除。
详见下图第二道为板式换撑：在结构标高位置设置（筏板标高处），在维护桩与剪力墙之间浇筑C20混凝土，且设置反水坡，地下室筏板全部浇筑完毕混凝土强度达到70%，换撑施工完成混凝土强度达到设计要求后方可拆除。
详细做法见下图地下室负一层板厚为250mm，施工缝内设置150工字钢，间距2000mm。
两端使用200*200*10钢板封口。
3.拆除施工顺序及工艺流程3.1拆除施工顺序：本工程支撑梁拆除顺序与底板基础混凝土浇捣区块顺序相同,分为5个区域进行破除，即（第一段→第二段→第三段→第四段→第五段）的次序进行。
拆除顺序严格按照先拆脚撑后对撑，先连撑后主撑，先行浇筑的先拆，对撑均匀拆除，详见附图本工程混凝土腰梁、支撑拆除考虑采用人工配合机械拆除，拆除过程中考虑钢筋混凝土构件受力性能及整体支撑体系受力分析，拆除顺序遵循的原则为从受力小处向受力大处拆除，分段按顺序拆除。
除顺序严格按照先拆角撑后对撑，先连撑后主撑，先行浇筑的先拆，对撑均匀拆除，详见附图3.2拆除施工工艺流程：4.施工计划及安排4.1施工设备计划及安排本工程拟采用的机械有PC120炮机、BH-12/6内燃空压机、G10风镐、QUT25汽车吊（起吊能力：50T）、PC200挖机、氧气乙炔切割设备及斗车、运输汽车等。
组织和劳动力准备确保周边建构筑物、交通的安全；控制不出现较大的扬尘，拆除时采取洒水降尘等措施；控制机械施工时间，切实做到少扰民。
5.施工前准备明确责任与分工，共同协调拆除进度，按时完成工程。
落实主要工程技术人员，选调有丰富经验的人员为骨干，认真熟悉拆除对象和环境。
针对施工特点对施工人员分阶段进行安全、技术交底，确定施工的对象、方法、须保护的对象和安全标准，加强对施工人员安全教育、提高安全生产自觉性。
支护结构内支撑设计
第一章支护结构内支撑设计9.5.1 支护结构的内支撑必须采用稳定的结构体系和连接构造，优先采用超静定内支撑结构体系，其刚度应满足变形计算要求。
9.5.2 支撑结构计算分析应符合下列原则：1. 内支撑结构应按与支护桩、墙节点处变形协调的原则进行内力与变形分析；2. 在竖向荷载及水平荷载作用下支撑结构的承载力和位移计算应符合国家现行结构设计规范的有关规定，支撑体系可根据不同条件按平面框架、连续梁或简支梁分析；3. 当基坑内坑底标高差异大，或因基坑周边土层分布不均匀，土性指标差异大，导致作用在内支撑周边侧向土压力值变化较大时，应按桩、墙与内支撑系统节点的位移协调原则进行计算；4. 有可靠经验时，可采用空间结构分析方法，对支撑、围檩(压顶梁)和支护结构进行整体计算；5. 内支撑系统的各水平及竖向受力构件，应按结构构件的受力条件及施工中可能出现的不利影响因素，设置必要的连接构件，保证结构构件在平面内及平面外的稳定性。
9.5.3 支撑结构的施工与拆除顺序，应与支护结构的设计工况相一致，必须遵循先撑后挖的原则。
条文说明9.5 支护结构内支撑9.5.1 常用的内支撑体系有平面支撑体系和竖向斜撑体系两种。
平面支撑体系可以直接平衡支撑两端支护墙上所受到的侧压力，且构造简单，受力明确，适用范围较广。
但当构件长度较大时，应考虑平面受弯及弹性压缩对基坑位移的影响。
此外，当基坑两侧的水平作用力相差悬殊时，支护墙的位移会通过水平支撑而相互影响，此时应调整支护结构的计算模型。
竖向斜撑体系(图57)的作用是将支护墙上侧压力通过斜撑传到基坑开挖面以下的地基上。
它的施工流程是：支护墙完成后，先对基坑中部的土层采取放坡开挖，然后安装斜撑，再挖除四周留下的土坡。
对于平面尺寸较大，形状不很规则，但深度较浅的基坑采用竖向斜撑体系施工比较简单，也可节省支撑材料。
图57 竖向斜撑体系1—围护墙；2—墙顶梁；3—斜撑；4—斜撑基础；5—基础压杆；6—立柱；7—系杆；8—土堤由以上两种基本支撑体系，也可以演变为其他支撑体系。
内支撑结构设计
一、内支撑结构可选用钢支撑、混凝土支撑、钢与混凝土得混合支撑。
二、内支撑结构选型应符合下列原则:1、宜采用受力明确、连接可靠、施工方便得结构形式;2、宜采用对称平衡性、整体性强结构形式;3、应与主体地下结构得结构形式、施工顺序协调,应便于主体结构施工;4、应利于基坑方开挖与运输;5、需要时,可考虑内摘除结构作为施工平台。
三、内支撑结构应综合考虑基坑平面形状及尺寸、开挖深度、周边环境条件、主体结构形式等因素,选用有立柱或无立柱得下列内支撑形式:1、水平对支撑或斜撑,可采用单杆、桁架、八字形支撑;2、正交或斜交得平面杆系支撑;3、环形杆或环形板系支撑;4、坚向斜撑。
四、内支撑结构宜采用超静定结构。
对个别次要构件失效会引起结构整体破坏得部位宜设置冗余约束。
内支撑结构得设计应考虑地质与环境条件得复杂性、基坑开挖步序得偶然变化得影响。
五、内支撑结构分析应符合下列原则:1、水平对撑与水平斜撑,应按偏心压力国建进行计算;支撑得轴向压力其支撑间距N倍挡土构件得支点力之与;腰梁或冠梁应按宜支撑我支座得多跨连续梁计算,计算跨度可取相邻支撑点得中距;2、矩形基坑支护得正交平面杆系支撑,可分解为纵横两个方向得结构单元,并分按偏心受压构件进行计算;3、平面杆系支撑、环形杆系支撑,可按平面杆系结构采用平面有限元法进行计算;计算时应考虑基坑不同方向上得荷载不均匀性;建立得计算模型中,约束支座得设置应与支护结构实际位移状态相符,内支撑结构边界向基坑外应设置弹性约束支座,向基坑内位移处不应设置支座,与边界平行方向应根据支护结构实际位移状态设置支座;4、内支撑结构应进行坚向荷载作用下得结构分析;设有立柱时,在坚向荷载作用下内支撑结构宜按空间框架计算,当作用在内支撑结构上得坚向荷载较小时,内支撑结构得水平构件与按连续梁计算,计算跨度可取相邻立柱得中法,对支撑、腰梁与冠梁、挡土构件进行整体分析。
六、内支撑结构分析时,应同时考虑下列作用:1、有挡土都建传至内支撑结构得水平荷载;2、支撑结构自重;当支撑作为施工平台时,尚应考虑施工荷载;3、当温度改变引起得支撑结构内力不可忽略不计时,应考虑温度应力;4、当支撑立柱下沉或隆起量较大时,应考虑支撑立柱与挡土构件之间差异沉降产生得作用。
内支撑结构设计要点和支撑材料介绍
内支撑结构设计要点和支撑材料介绍一、设计要点支撑是基坑支护结构的重要组成部分。
它由支撑杆件、环梁和立柱、吊杆等构件组成，是承受支护结构所传递的土压力、水压力的结构体系。
支撑结构体系必须稳定、节点连接构造必须可靠。
与支撑竖向支护构件共同为基坑施工提供一个可靠的结构空间。
土质越差、基坑越深，则支撑越显重要，设计时必须慎重，以整体避免因支撑结构的局部失效而导致整个支护结构的破坏。
持续性一般根据基坑平面、开挖深度、地质、施工工艺、竖向支护结构设计特性、邻近建（构）筑物及地底障碍物（包括各种管线）分布情况等条件进行或进行具体设计。
为了整个基坑施工安全应布置必要的支撑，支撑设计应包括以下内容：（1）支撑体系型式。
缓冲布置应尽可能简单，支撑的杆件应尽可能少。
（2）支撑材料的选择。
设计选用的材料必须气压高、稳定性好。
（3）支撑结构的内力计算和变形验算。
计算假定要符合工程实际条件和施工具体情况。
（4）支撑构件的强度和稳定性验算。
（5）支撑构件的节点设计。
节点设计应当方便施工，安全可靠。
（6）支撑在施工中的替换与拆除方案设计。
（7）支撑设计施工图及说明。
要强调对施工的其要求。
（8）支撑体系在施工发展阶段的监测和控制要求。
数十种支撑体系都须具有足够支撑体系的强度、刚度和稳定性，以保证施工的安全、经济和方便。
二、支撑材料作为内支撑的材料主要有木材、型钢、钢管、组合空间桁架和钢筋钢筋结构。
木材支撑以圆木等为，一般用于简单的小型基坑。
采用木炭作为支撑施工十分方便，还可用于抢险辅助支撑。
型钢和钢管是工厂生产的规格化的现成材料，施工之时根据受力大小和长度要求可以直接大小选购，然后裁割或接长后使用，因此施工速度快。
由于材料本身成本低、强度高、稳定性好，并可施加预应力，以合理控制基坑抖动，因此被广泛用于中会助推构件中。
但钢材价格高，必须多次重复利用才能降低成本。
当无大型钢管和型钢之时，可用型钢组合成空间桁架支撑、它的洛佐瓦尺寸可以根据需要设计。
内支撑结构设计10项内容介绍
内支撑结构设计10项内容介绍工程实践中，内支撑结构不需占用基坑以外的地下空间，柔韧性具有较好的整体强度和耐磨性，能有效地控制基坑变形，因此在支护工程中已得到越来越广泛地应用。
内支撑结构基本构件包括支撑、腰梁（或冠梁）以及立柱和立柱缆线，内支撑结构的蟹蛛科花平面和剖面示意见图5.33和图5.34。
内支撑结构宜采用超中静定结构；对个别次要构件失效会引起结构整体破坏的部位宜设置约束。
内支撑结构的压制设计应考虑地质条件和环境条件的复杂性、基坑开挖步序的某次变化的影响。
内支撑结构设计包括支撑结构选型、支撑形式、平面布置、竖向布置、立柱和立柱桩设计、腰梁的设计、节点构造设计、预应力设置、换撑设计等内容以及竖向斜撑设计。
支撑结构的计算主要是支撑构件在结构上的强度与稳定性计算。
1、内支撑结构选型内支撑结构的选型有钢支撑、混凝土支撑以及钢与混凝土的混合支撑。
（1）钢支撑钢支撑具有自重轻、安装和拆除方便、施工速度快、可重复利用等其优点，立即而且安装后能立即发挥支撑促进作用，对减小由于时间效应而时间增加的基坑位移十分有力，因此，对平面形状规则的基坑常采用钢支撑。
但钢支撑节点构件和安装相对复杂，需要具有一定须要的施工水平，另外，钢支撑的预应力损失问题经常困扰施工人员的问题。
钢支撑一般采用钢管、型钢及其三重奏截面，主支撑常用较大标准规范H700×300、H500×300、H400×400H型钢和φ609×16（12）、φ580×16钢管，八字撑常用较小规格H型钢或φ299×10（8）钢管，支撑对话之间的沟通杆常用工字钢、槽钢，立柱则常用L120～L180角钢。
为满足钢支撑稳定性要求，钢支撑受压杆件的长细比不应大于150，受拉杆件长细比不应大于200。
（2）混凝土支撑混凝土支撑是在基坑内现浇而成的结构体系，布置形式和方式基本不受基坑平面形状的限制，具有比钢支撑皮斯基的刚度、更好的整体性，且施工技术相对简单，因而应用范围较细。
内支撑结构设计
一、内支撑结构可选用钢支撑、混凝土支撑、钢与混凝土的混合支撑。
二、内支撑结构选型应符合下列原则：1、宜采用受力明确、连接可靠、施工方便的结构形式；2、宜采用对称平衡性、整体性强结构形式；3、应与主体地下结构的结构形式、施工顺序协调，应便于主体结构施工；4、应利于基坑方开挖和运输；5、需要时，可考虑内摘除结构作为施工平台。
三、内支撑结构应综合考虑基坑平面形状及尺寸、开挖深度、周边环境条件、主体结构形式等因素，选用有立柱或无立柱的下列内支撑形式：1、水平对支撑或斜撑，可采用单杆、桁架、八字形支撑；2、正交或斜交的平面杆系支撑；3、环形杆或环形板系支撑；4、坚向斜撑。
四、内支撑结构宜采用超静定结构。
对个别次要构件失效会引起结构整体破坏的部位宜设置冗余约束。
内支撑结构的设计应考虑地质和环境条件的复杂性、基坑开挖步序的偶然变化的影响。
五、内支撑结构分析应符合下列原则：1、水平对撑与水平斜撑，应按偏心压力国建进行计算；支撑的轴向压力其支撑间距N 倍挡土构件的支点力之和；腰梁或冠梁应按宜支撑我支座的多跨连续梁计算，计算跨度可取相邻支撑点的中距；2、矩形基坑支护的正交平面杆系支撑，可分解为纵横两个方向的结构单元，并分按偏心受压构件进行计算；3、平面杆系支撑、环形杆系支撑，可按平面杆系结构采用平面有限元法进行计算；计算时应考虑基坑不同方向上的荷载不均匀性；建立的计算模型中，约束支座的设置应与支护结构实际位移状态相符，内支撑结构边界向基坑外应设置弹性约束支座，向基坑内位移处不应设置支座，与边界平行方向应根据支护结构实际位移状态设置支座；4、内支撑结构应进行坚向荷载作用下的结构分析；设有立柱时，在坚向荷载作用下内支撑结构宜按空间框架计算，当作用在内支撑结构上的坚向荷载较小时，内支撑结构的水平构件和按连续梁计算，计算跨度可取相邻立柱的中法，对支撑、腰梁与冠梁、挡土构件进行整体分析。
六、内支撑结构分析时，应同时考虑下列作用：1、有挡土都建传至内支撑结构的水平荷载；2、支撑结构自重；当支撑作为施工平台时，尚应考虑施工荷载；3、当温度改变引起的支撑结构内力不可忽略不计时，应考虑温度应力；4、当支撑立柱下沉或隆起量较大时，应考虑支撑立柱与挡土构件之间差异沉降产生的作用。
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概述
支撑材料
支撑材料可以采用钢或混凝土，也可以根据实际情况采用钢和混凝土组合 的支撑形式。
钢支撑
常用H型钢支撑表
尺寸 （mm）
AxBxt1xt2 单位重量 （kg/m） W 断截面 （cm2） A 回转半径 （cm） fx fy Ix 截面惯性矩 （cm4） Iy 截面抵抗力 （cm2） Wx Wy
概述
内支撑的概念
概述
内支撑体系的组成
围檩、水平支撑、钢立柱和立柱桩是内支撑体系的基本构件。
围檩Leabharlann 水平支撑立柱概述
内支撑体系的组成
围檩
围檩是协调支撑和围护墙结构间受力与变形的重要受力构件，其可加强围 护墙的整体性，并将其所受的水平力传递给支撑构件，因此要求具有较好的自 身刚度和较小的垂直位移。首道支撑的围檩应尽量兼作为围护墙的圈梁。
的基坑工程中应用。
支撑系统的设计
水平支撑系统平面布置原则 布置形式
当基坑面积较大，平面形状不规则时，同时在支撑平面中需要留设较大作业空 间时，宜采用角部设置角撑、长边设置沿短边方向的对撑结合边桁架的支撑体系。 该类型支撑体系由于具有较好的控制变形能力、大面积无支撑的出土作业面以及可 适应各种形状的基坑工程，同时由于支撑系统中对撑、各榀对撑之间具有较强的受 力上的独立性，易于实现土方上的流水化施工，此外还具有较好的经济性。
概述
支撑材料
支撑材料可以采用钢或混凝土，也可以根据实际情况采用钢和混凝土组合 的支撑形式。
混凝土支撑
现浇混凝土支撑由于其刚度大，整体性好，可以采取灵活的布置方式适应于 不同形状的基坑，而且不会因节点松动而引起基坑的位移，施工质量相对容易得 到保证，所以使用面也较广。但是混凝土支撑在现场需要较长的制作和养护时间， 制作后不能立即发挥支撑作用，需要达到一定的强度后，才能进行其下土方作业， 施工周期相对较长。同时，混凝土支撑采用爆破方法拆除时，对周围环境（包括 震动、噪音和城市交通等）也有一定的影响，爆破后的清理工作量也很大，支撑 材料不能重复利用。
支撑系统的设计
水平支撑系统平面布置原则 布置形式 长条形基坑工程中，可设置以短边方向的对撑体系，两端可设置水平 角撑体系。短边方向的对撑体系可根据基坑短边的长度、土方开挖、工期 等要求采用钢支撑或者混凝土支撑，两端的角撑体系从基坑工程的稳定性 以及控制变形角度上，宜采用混凝土支撑的形式。
支撑系统的设计
水平支撑
水平支撑是平衡围护墙外侧水平作用力的主要构件，要求传力直接、平
面刚度好而且分布均匀。
竖向支撑
钢立柱及立柱桩的作用是保证水平支撑的纵向稳定，加强支撑体系的空 间刚度和承受水平支撑传来的竖向荷载，要求具有较好自身刚度和较小垂直 位移。
概述
内支撑体系
单层或多层平面支撑体系
平面支撑体系可以直接平衡支撑两端围护墙上所收到的侧压力，其构造简 单，受力明确，使用范围广。但当支撑长度较大时，应考虑支撑自身的弹性压 缩以及温度应力等因素对基坑位移的影响。
概述
支撑材料
支撑材料可以采用钢或混凝土，也可以根据实际情况采用钢和混凝土组合 的支撑形式。
钢支撑
钢结构支撑除了自重轻、安装和拆除方便、施工速度快以及可以重复使用等 优点外，安装后能立即发挥支撑作用，对减少由于时间效应而增加的基坑位移， 是十分有效的。 钢支撑的节点构造和安装相对比较复杂，如处理不当，会由于节点的变形或 节点传力的不直接而引起基坑过大的位移。
支撑系统的设计
支撑系统的设计应包含支撑材料的选择、结构体系的布置、支撑结构 内力和变形计算、支撑构件的强度和稳定性计算、支撑构件的节点设计以 及支撑结构的安装和拆除。 水平支撑系统平面布置原则 水平支撑系统中内支撑与围檩必须形成稳定的结构体系，有可靠的连
接，满足承载力、变形和稳定性要求。
考虑因素 基坑工程特点 主体地下结构布置 周边环境的保护要求 经济性
201000 118000 71400 66900
9930
10800 9020 8120 22400
7290
5760 4020 2930 3340
782
722 601 541 1120
概述
支撑材料
支撑材料可以采用钢或混凝土，也可以根据实际情况采用钢和混凝土组合 的支撑形式。
钢支撑
常用H型钢支撑表
尺寸 （mm） Dxt 609x16 609x12 580x16 单位重量 （kg/m） g 234 177 223 断截面 （cm2） A 298 225 283 回转半径 （cm） fx 21 21 20 惯性矩 （cm4） Ix 131117 100309 112815
水平支撑系统平面布置原则 布置形式 当基坑周边紧邻保护要求较高建（构） 筑物、地铁车站或隧道，对基坑工程的变形
控制要求较为严格时，或者基坑面积较小、
两个方向的平面尺寸大致时，或者基坑形状 不规则，其他形式的支撑布置有较大难度时，
宜采用相互正交的对撑布置方式。该布置型
式的支撑系统具有支撑刚度大、传力直接以 及受力清楚的特点，适合在变形控制要求高
第6讲 内支撑系统的设计与施工
• 概述 • 支撑系统的设计 • 水平支撑的计算方法
• 换撑设计
• 支撑结构施工
• 实例
概述
内支撑的概念 深基坑工程中的支护结构一般有两种形式，分别为围护墙结合内支撑 系统的形式和围护墙结合锚杆的形式。内支撑可以直接平衡两端围护墙上 所受的侧压力，构造简单，受力明确。 内支撑系统由水平支撑和竖向支承两部分组成，深基坑开挖中采用内 支撑系统的围护方式已得到广泛的应用，特别对于软土地区基坑面积大、 开挖深度深的情况，内支撑系统由于具有无需占用基坑外侧地下空间资源、 可提高整个围护体系的整体强度和刚度以及可有效控制基坑变形的特点而 得到了大量的应用。
800x300x14x26
700x300x12x14 600x300x12x20 500x300x11x18 400x400x13x21
210
185 151 129 172
267
236 193 164 220
33
29.3 24.8 20.8 17.5
6.62
6.78 6.85 7.03 10.2
254000
竖向斜撑体系
竖向斜撑体系的作用是将围护墙所受的水平力通过斜撑传到基坑中部先浇筑好 的斜撑基础上。对于平面尺寸较大，形状不很规则的基坑，采用斜支撑体系施工比 较方便，也可大幅节省支撑材料。但墙体位移受到基坑周边土坡变形、斜撑弹性压 缩以及斜撑基础变形等多种因素的影响，在设计计算时应给予合理考虑。此外，土 方施工和支撑安装应保证对称性。