等值梁法 ppt课件
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第6章-梁的内力PPT课件
l ql l M CLM Cq4L l2 FA2240
（3）计算截面C稍右处的剪力FsR、弯矩MCR。
M C
MCR
A
l/2
FA
Fy 0
FsR
ql FsRFA2 0
MCF0
解之得：
FsR
ql 4
M CR MFA2 lq 2 l4 l0
精选PPT课M件CR 0
14
建筑力学
❖ 计算剪力和弯矩的规律
(1) 梁内任一截面上的剪力，其大小等于该截面左侧(或右侧) 梁上所有外力的代数和；梁内任一截面的弯矩，其大小等 于该截面左侧(或右侧)梁上所有外力对于该截面形心之矩的
★ 由平衡方程 F得y ，0
F s x F s x d s x F q x d 0 x
dFsx qx
dx
（9-1）
几何意义：剪力图上某点处的切线斜率等于该点处荷载
集度的大小。
精选PPT课件
23
建筑力学
★ 由平衡方程 MC 得，0
M x dx M M x F sx d q x x d d 2 x 0 x
(3)列出各段的剪力方程和弯矩方程：各段列剪力方程和弯矩方程时， 所取的坐标原点与坐标轴x的正向可视计算方便而定，不必一 致。
(4) 画剪力图和弯矩图：先根据剪力方程(或弯矩方程)判断剪力图(或 弯矩图)的形状，确定其控制截面，再根据剪力方程(或弯矩方 程)计算其相应截面的剪力值(或弯矩值)，然后描点并画出整个 全梁的剪力图(或弯矩图)
解之得： Fs 4kN 精选PPTM 课件144 kNm
12
[例]
简支梁受均布荷载q和集中力偶M=ql2/4的作用，如图所示。求截面C 的剪力和弯矩。
M
q
（3）计算截面C稍右处的剪力FsR、弯矩MCR。
M C
MCR
A
l/2
FA
Fy 0
FsR
ql FsRFA2 0
MCF0
解之得：
FsR
ql 4
M CR MFA2 lq 2 l4 l0
精选PPT课M件CR 0
14
建筑力学
❖ 计算剪力和弯矩的规律
(1) 梁内任一截面上的剪力，其大小等于该截面左侧(或右侧) 梁上所有外力的代数和；梁内任一截面的弯矩，其大小等 于该截面左侧(或右侧)梁上所有外力对于该截面形心之矩的
★ 由平衡方程 F得y ，0
F s x F s x d s x F q x d 0 x
dFsx qx
dx
（9-1）
几何意义：剪力图上某点处的切线斜率等于该点处荷载
集度的大小。
精选PPT课件
23
建筑力学
★ 由平衡方程 MC 得，0
M x dx M M x F sx d q x x d d 2 x 0 x
(3)列出各段的剪力方程和弯矩方程：各段列剪力方程和弯矩方程时， 所取的坐标原点与坐标轴x的正向可视计算方便而定，不必一 致。
(4) 画剪力图和弯矩图：先根据剪力方程(或弯矩方程)判断剪力图(或 弯矩图)的形状，确定其控制截面，再根据剪力方程(或弯矩方 程)计算其相应截面的剪力值(或弯矩值)，然后描点并画出整个 全梁的剪力图(或弯矩图)
解之得： Fs 4kN 精选PPTM 课件144 kNm
12
[例]
简支梁受均布荷载q和集中力偶M=ql2/4的作用，如图所示。求截面C 的剪力和弯矩。
M
q
多支点支护结构计算
9.4 多支点支护结构计算
2. 分段等值梁法
9.4 多支点支护结构计算
9.4 多支点支护结构计算
谢谢观赏
9.4 多支点支护结构计算
9.4 多支点支护结构计算
2. 分段等值梁法
2.1 问题简化
每挖一段，就将这段桩的上部支点和插入段弯矩零点的桩身作 为简支梁进行计算。然后把计算出来的支点反力假定不变，将 其作为外力计算下一段梁中的支点反力。由于这一计算方法考 虑了施工时的实际情况，计算结果与实际结果比较相符。
2.1 问题简化 2.2 入土深度
9.4 多支点支护结构计算
1.二分之一分割法
1.1 问题简化
这种方法是将各道支撑之间的距 离等分，假定每道支撑承担相邻 两个半跨的侧压力。
（1）作用在挡土结构上的土压力 分布；
（2）将每道支撑之间的距离等分。假定R1承担由ABDC产生的侧 压力，R2承担由CEFD产生的土压力，R3承担由EFHG产生的土压 力，从而求出各道支撑所受的水平力R1、R2、R3。
假定r承担由abdc产生的侧压力r承担由efhg产生的土压力从而求出各道支撑所受的水平力r94多支点支护结构计算94多支点支护结构计算每挖一段就将这段桩的上部支点和插入段弯矩零点的桩身作为简支梁进行计算
多支点支护结构计算
多支点支护结构计算
1.二分之一分割法Βιβλιοθήκη 1.1 问题简化 1.2 入土深度
2.分段等值梁法
基坑围护结构PPT课件全篇
• 止水好，刚度大，构造简单，型钢插入深度一般小于搅 拌深度，型钢可回收重复使用，成本较低。
• SMW适宜的基坑深度为6～10m，国外开挖深度已达 20m。
• 要求型钢间距不能过大，保证水泥土的强度由受剪，受
压控制。
第43页/共72页
• （a）全位“满堂”；（b）全位“1隔1” • （c）全位“1隔2”；（d）半位“满堂”；（e）半
第18页/共72页
土压力计算公式exit
• 主动土压力：
• 被动土压力：
ean
(qn
n i 1
i hi
)tg
2
(45
n
2
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2cntg(45
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i 1
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8.2.2 地面附加荷载传至n层土 底面的竖向荷载qn
N ql2 2
第47页/共72页
N A
ql2 Bf
fc
8.9 逆作拱墙
• 在基坑四周场地都允许起拱的条件下（基坑各
边长L的起拱矢高f 0.12L
），可以采用闭合的
水平拱圈来支挡土压力以围护基坑的稳定，采
用闭合的水平拱圈来支挡土压力以围护基坑的
稳定 ；
• 拱结构是以受压力为主，能更好地发挥混凝土 抗压强度高的材料特性，而且拱圈支挡高度只 需在坑底以上
3）锚杆轴向受拉承载力设计值
• （1）安全等级为一级及缺乏地区经验的二级基坑 侧壁，应进行锚杆的基本试验，受拉抗力分项系 数可取1.3。
• （2）基坑侧壁安全等级为二级且有邻近工程经验
多道支撑(锚杆)支撑力计算
3.6 多道支撑（锚杆）挡土桩墙计算
多道（层）支撑（锚杆）挡土桩的计算方法很多，有 等值梁法；二分之一分担法；逐层开挖支撑支承力不 变法；弹性地基梁法（m法）；有限元计算法等。
3.6.1 等值梁法
一、计算步骤
多道支撑等值梁法计算原理与单道相同，但须计算固 端弯矩，求出弯矩后尚须进行分配，最后计算各支点 反力。
远端为铰支座时： SIk = 3iIk， CIk = 0 其中iIk = EI / lIk，并称为杆件的线刚度。 在前面的分段计算中得到的固定端C、D的弯矩不能相 互平衡，需要继续用刚刚介绍的弯矩分配法来平衡支 点C、D的弯矩。 2. 求分配系数 固端C：SCB = 3iCB = (3/7)EI，SCD = 4iCD = (4/6)EI = (2/3)EI， S CI = SCB + SCD = (23/21)EI
根据MF = 0，可以列出下式：
116.2 5.5 ( 6.19RD
5.5 5.5 34.4 5.5 0.69) ( 0.69) 2 2 3 0.69 150.6 2 0.69 485 2 3
RD'' = 476kN 根据MD = 0，可以列出下式：
q1 = qD = 116.2kN，q2 = 150.6 - 116.2 = 34.4kN，q3 = 150.6kN 。从《建筑结构静力计算手册》P162 、 P164 、 P166可以查得：
M DF qb q1 a 2 a 2 q2 a 2 a 12 a 3 b (2 ) [8 9 ( ) 2 ] 3 [1 ( ) 2 ] 8 l 24 l 5 l 6 5 l
M CD
q1 l 2 q 2 l 2 78.5 6 2 37.7 6 2 -280.7 kN⋅m 12 30 12 30
多道（层）支撑（锚杆）挡土桩的计算方法很多，有 等值梁法；二分之一分担法；逐层开挖支撑支承力不 变法；弹性地基梁法（m法）；有限元计算法等。
3.6.1 等值梁法
一、计算步骤
多道支撑等值梁法计算原理与单道相同，但须计算固 端弯矩，求出弯矩后尚须进行分配，最后计算各支点 反力。
远端为铰支座时： SIk = 3iIk， CIk = 0 其中iIk = EI / lIk，并称为杆件的线刚度。 在前面的分段计算中得到的固定端C、D的弯矩不能相 互平衡，需要继续用刚刚介绍的弯矩分配法来平衡支 点C、D的弯矩。 2. 求分配系数 固端C：SCB = 3iCB = (3/7)EI，SCD = 4iCD = (4/6)EI = (2/3)EI， S CI = SCB + SCD = (23/21)EI
根据MF = 0，可以列出下式：
116.2 5.5 ( 6.19RD
5.5 5.5 34.4 5.5 0.69) ( 0.69) 2 2 3 0.69 150.6 2 0.69 485 2 3
RD'' = 476kN 根据MD = 0，可以列出下式：
q1 = qD = 116.2kN，q2 = 150.6 - 116.2 = 34.4kN，q3 = 150.6kN 。从《建筑结构静力计算手册》P162 、 P164 、 P166可以查得：
M DF qb q1 a 2 a 2 q2 a 2 a 12 a 3 b (2 ) [8 9 ( ) 2 ] 3 [1 ( ) 2 ] 8 l 24 l 5 l 6 5 l
M CD
q1 l 2 q 2 l 2 78.5 6 2 37.7 6 2 -280.7 kN⋅m 12 30 12 30
《等值线讲座》PPT课件_OK
2
（3）比例尺的缩放： 比例尺放大：用原比例尺*放大到的倍数。 例如将1/10000的比例尺放大1倍，即比例尺放大到2倍，放大后的比
例尺是 1/5000，比例尺变大。
比例尺缩小：用原比例尺*缩小到的倍数。（分数倍）。 例如将1/50000的比例尺缩小1/4，即比例尺缩小到3/4，缩小后的比
例尺：3/4*1/50000=1/66500，比例尺缩小。
高
鞍
低
槽
高 低
脊
槽
脊
鞍
高
低
44
2.等压面
四.等压线与等压面
(1)气压随海拔升高而降低
(2)高压、低压的含义 (3)高空与低空气压性质相反 (4)等压面形状
高压凸起、低压凹陷 高高低低
(5)热力环流：气流运动
45
等压线
1、有关知识点 ⑴对于同一地点而言，气压总是随高度的增加而递减
⑵高压和低压都是针对同一水平面上的气压差异而言
34
水库 库址 选在 依等高线高程
——定坝高
由水平距离
——定坝长
河谷、山谷地区 “口袋形”的洼 地或小盆地
选坝身在较短的地区尽 量少淹良田，避免断层、 Karst地貌等
确定坝址
35
盆地 (1)A所在地是______地形区，理由是__________________ 地势四周高中间低洼且
((水23))库B本河，区流请属量在于特图__点上__是用_气＿“候＿温季||，＿带风”理＿标由＿出是＿径最_＿流佳__＿量坝__＿夏址__＿季；__＿大__＿冬__＿季__＿小__＿，夏燥_ ＿季季，为节充变高最较分化温冷开开和多月发年阔际雨均B河变，温的化水冬低大资季于源寒0，°拟冷C建干一
工业区宜建在地形平坦开阔的地形区，且交通便利、水源充足， 接近资源产区。居民区最好建在依山傍水，地势开阔平坦，并且交 通便利，远离污染的地区
（3）比例尺的缩放： 比例尺放大：用原比例尺*放大到的倍数。 例如将1/10000的比例尺放大1倍，即比例尺放大到2倍，放大后的比
例尺是 1/5000，比例尺变大。
比例尺缩小：用原比例尺*缩小到的倍数。（分数倍）。 例如将1/50000的比例尺缩小1/4，即比例尺缩小到3/4，缩小后的比
例尺：3/4*1/50000=1/66500，比例尺缩小。
高
鞍
低
槽
高 低
脊
槽
脊
鞍
高
低
44
2.等压面
四.等压线与等压面
(1)气压随海拔升高而降低
(2)高压、低压的含义 (3)高空与低空气压性质相反 (4)等压面形状
高压凸起、低压凹陷 高高低低
(5)热力环流：气流运动
45
等压线
1、有关知识点 ⑴对于同一地点而言，气压总是随高度的增加而递减
⑵高压和低压都是针对同一水平面上的气压差异而言
34
水库 库址 选在 依等高线高程
——定坝高
由水平距离
——定坝长
河谷、山谷地区 “口袋形”的洼 地或小盆地
选坝身在较短的地区尽 量少淹良田，避免断层、 Karst地貌等
确定坝址
35
盆地 (1)A所在地是______地形区，理由是__________________ 地势四周高中间低洼且
((水23))库B本河，区流请属量在于特图__点上__是用_气＿“候＿温季||，＿带风”理＿标由＿出是＿径最_＿流佳__＿量坝__＿夏址__＿季；__＿大__＿冬__＿季__＿小__＿，夏燥_ ＿季季，为节充变高最较分化温冷开开和多月发年阔际雨均B河变，温的化水冬低大资季于源寒0，°拟冷C建干一
工业区宜建在地形平坦开阔的地形区，且交通便利、水源充足， 接近资源产区。居民区最好建在依山傍水，地势开阔平坦，并且交 通便利，远离污染的地区
4.2深基坑支护类型与设计计算
2 2
0.5Dmin 0.33Dmin 0.5Dmin 0.33Dmin
25.83Dmin 1.55Dmin
2
3
14.28Dmin 6.45Dmin
2
3
主动区力矩合计： 1.55Dmin3+25.83Dmin2+143.35Dmin+265.2 被动区力矩合计： 6.46Dmin3+14.28Dmin2
沿桩排方向取1m长度计算土压力计算见表2-9,表2-10
2.求反弯点位置 2.求反弯点位置
反弯点位置可以用桩前后土压力为零点近似确定： 35.489+5.403D1=57.288D1 解出：D1=0.68m
表2-10 被动土压力计算表
参数 c=0 φ=32 γ=17.6 Kp=3.255 O
Kp =1.804
2）等反力布置
算例： 算例：某工程基坑支护拟采用悬臂桩结构，主要参数
如图2-3(a)所示。试计算桩的设计长度，桩身最大弯矩 及所在位置。
土压力计算
主动土压力计算表
计算 深度 Z c=10 φ=20 A γ=19 Ka=0.49 =0.7 B C 0 0.45 6.0 0 8.55 114 20 28.55 134 9.8 14 65.66 14 14 14 -4.2 0 51.66 σz=γ·Z σz+q 2C· (σz+q)Ka
因为摩擦力作用方向，墙前墙体摩擦力向下。摩擦力阻止 土体滑动，被动土压力增大。 表4.2中当为混凝土板桩时，40度（3.0）；35度（2.6）；30 度（2.3）；25度（2.1）；20度（1.8）；15度（1.5）；10度 （1.2）。
土压力强度等于零的位置的计算。 t 所需实际板桩的入土深度为： = (1.1 − 1.2)t 0 (用等值梁法计算板桩是偏于安全的，实际 计算时将最大弯矩予以折减，根据丹麦 的研究成果折减系数为0.6-0.8，一般为 0.74。) 对支撑反力，则发现有不够的安全度，实 际设计时，将支撑反力加大35%， R=1.35R0 例4-1
0.5Dmin 0.33Dmin 0.5Dmin 0.33Dmin
25.83Dmin 1.55Dmin
2
3
14.28Dmin 6.45Dmin
2
3
主动区力矩合计： 1.55Dmin3+25.83Dmin2+143.35Dmin+265.2 被动区力矩合计： 6.46Dmin3+14.28Dmin2
沿桩排方向取1m长度计算土压力计算见表2-9,表2-10
2.求反弯点位置 2.求反弯点位置
反弯点位置可以用桩前后土压力为零点近似确定： 35.489+5.403D1=57.288D1 解出：D1=0.68m
表2-10 被动土压力计算表
参数 c=0 φ=32 γ=17.6 Kp=3.255 O
Kp =1.804
2）等反力布置
算例： 算例：某工程基坑支护拟采用悬臂桩结构，主要参数
如图2-3(a)所示。试计算桩的设计长度，桩身最大弯矩 及所在位置。
土压力计算
主动土压力计算表
计算 深度 Z c=10 φ=20 A γ=19 Ka=0.49 =0.7 B C 0 0.45 6.0 0 8.55 114 20 28.55 134 9.8 14 65.66 14 14 14 -4.2 0 51.66 σz=γ·Z σz+q 2C· (σz+q)Ka
因为摩擦力作用方向，墙前墙体摩擦力向下。摩擦力阻止 土体滑动，被动土压力增大。 表4.2中当为混凝土板桩时，40度（3.0）；35度（2.6）；30 度（2.3）；25度（2.1）；20度（1.8）；15度（1.5）；10度 （1.2）。
土压力强度等于零的位置的计算。 t 所需实际板桩的入土深度为： = (1.1 − 1.2)t 0 (用等值梁法计算板桩是偏于安全的，实际 计算时将最大弯矩予以折减，根据丹麦 的研究成果折减系数为0.6-0.8，一般为 0.74。) 对支撑反力，则发现有不够的安全度，实 际设计时，将支撑反力加大35%， R=1.35R0 例4-1
土力学与地基基础第9章 基坑工程PPT课件
i1
i1
求最大的弯矩
按结构力学分析，最大弯矩应该在零剪应力截
面。根据计算简图，求得
处，即图 n
m
Eai
E pi
i 1
i 1
中的D点，也就是零剪应力点。于是最大弯矩
为：
n
m
Mmax Eaiyai Epiypi
i1
i1
我国规程的计算方法
由于在朗肯土压力条件下，忽略了支护结构与 土体的摩擦力作用，基坑开挖面以下荷载按三 角形分布计算。这与实际的工程经验不相符合， 弯矩的计算值也偏大。故我国《建筑基坑支护 技术规程》JGJ 120―99（以下简称规程）规定悬 臂式排桩支护结构的嵌固深度设计值宜按下式 确定：
第9章 深基坑支护
本章学习要求：
了解深基坑支护的特点及支护结构的类型； 熟悉悬臂式排桩和单层支点支护结构的计算方法； 了解基坑稳定分析的一般步骤。
伴随着近年来高层建筑的发展，我国出现了大量的深基坑 工程。如福州新世纪大厦的-25.6m基坑，首都国家大剧院 基坑深度更是达到了-32.5m。
基坑支护工程作为一项临时性工程，它的设计计算涉及结 构工程和岩土工程等多门学科，同时，由于支护结构通常 是边施工边支护分步形成的，因而其计算体系是不断变化 的。
槽 段 长 度 4～ 8
拱圈墙
支撑体系
钢支撑
钢筋混凝土支撑
自由段
锚固段
排桩：指的是以某种桩型按队列式布置组成的 基坑支护结构
排桩的有关计算方法： （一）极限平衡法 （二）弹性地基梁法 （三）有限元法
有限元法计算特别复杂，一般工程应用不够方便， 实际工程设计不多。
弹性地基梁法需要求解微分方程，尽管相对有限 元法计算工作量大为减少，但是仍然较为繁琐。
等值梁法在深基坑支护设计中的应用
c ( kPa)
即 : t0 = y +
6 Pd
γ( kN/ m3 )
19. 5 19. 9 20. 0 22. 0 25. 5 26. 0
γ( K p - Ka ) 桩体下端的实际埋深应位于 x 以下 , 所以桩体
t = Kt 0 ( 6)
的入土深度为 : 式中 : K 为经验系数 ,一般取 1. 1～1. 2 。 对于多支点桩 [ 3 ] ( 多锚情形) , 在应用等值梁法 进行设计计算时 ,其基本原理及计算步骤与单支点 的等值梁法相似 ,不同点在于多支点的等值梁法反 弯点以上的上段梁为多跨连续梁 , 在求解桩身弯矩 和支座反力时应按连续梁进行分析 , 可以应用结构 力学的方法进行求解 , 至于求解桩身入土深度同样 可利用单支点的等值梁法计算步骤进行 。
由以下公式计算 :
Pa = γK pl H - 2 c y = K al + q K al - 2 c Pa K pl ( 7)
γ 计算得上部土层各断面的 <mi 、 cmi 、 mi 如表 4 。
( 8) γ( K p2 - Ka2 ) 式中 : q 为地面超载 ( kN/ m2 ) , 本设计取 40 ;γ为上 部土层重度 ( kN/ m3 ) ; c 为上部土层黏聚力 ( k Pa ) ; < ) ; H 为上部土层厚度 ; Kal 、 为上部土层内摩擦角 (° K pl 为上部土层的主动土压力系数和被动土压力系 数 ; Ka2 、 K p2 为下部土层的主动土压力系数和被动 土压力系数 。 在本设计中 ,偏于安全考虑 , 取 c = 0 k Pa , 计算 各断面的土压力并绘制土压力分布图 ,如图 5 。
2 等值梁法的基本原理和计算步骤
2. 1 基本原理
即 : t0 = y +
6 Pd
γ( kN/ m3 )
19. 5 19. 9 20. 0 22. 0 25. 5 26. 0
γ( K p - Ka ) 桩体下端的实际埋深应位于 x 以下 , 所以桩体
t = Kt 0 ( 6)
的入土深度为 : 式中 : K 为经验系数 ,一般取 1. 1～1. 2 。 对于多支点桩 [ 3 ] ( 多锚情形) , 在应用等值梁法 进行设计计算时 ,其基本原理及计算步骤与单支点 的等值梁法相似 ,不同点在于多支点的等值梁法反 弯点以上的上段梁为多跨连续梁 , 在求解桩身弯矩 和支座反力时应按连续梁进行分析 , 可以应用结构 力学的方法进行求解 , 至于求解桩身入土深度同样 可利用单支点的等值梁法计算步骤进行 。
由以下公式计算 :
Pa = γK pl H - 2 c y = K al + q K al - 2 c Pa K pl ( 7)
γ 计算得上部土层各断面的 <mi 、 cmi 、 mi 如表 4 。
( 8) γ( K p2 - Ka2 ) 式中 : q 为地面超载 ( kN/ m2 ) , 本设计取 40 ;γ为上 部土层重度 ( kN/ m3 ) ; c 为上部土层黏聚力 ( k Pa ) ; < ) ; H 为上部土层厚度 ; Kal 、 为上部土层内摩擦角 (° K pl 为上部土层的主动土压力系数和被动土压力系 数 ; Ka2 、 K p2 为下部土层的主动土压力系数和被动 土压力系数 。 在本设计中 ,偏于安全考虑 , 取 c = 0 k Pa , 计算 各断面的土压力并绘制土压力分布图 ,如图 5 。
2 等值梁法的基本原理和计算步骤
2. 1 基本原理
基坑支护课件
（6）墙前被动区土体加固法：对于软土地基深 大基坑，为控制挡墙侧向位移，降低护桩的入 土深度，在基坑开挖前用深搅桩、旋喷法对墙 前土体进行加固，加固深度3～6m，宽度5～ 9m。
（7）逆作法；（8）沉井法；（9）土钉墙支护； （10）组合型支护。 两种以上的支护方法组合起来使用，既能 保证支护结构的安全又降低成本。如上部放坡， 下部桩墙锚杆支护；锚杆与土钉组合；深搅桩 与灌注桩排组合；深搅桩中打入H钢桩组合支 护等。
hP
a
合力
E
PJ
Ea1h∑Ea NhomakorabeaP1 Ea2
作用点至桩、墙底的距离 h、 hd 分别为基坑挖 深和桩墙入土深度
EP Ea
分别为被动土压力合力 和主动土压力合力
hd
∑EP
Ea3 Ea4
ha
hp EP2
支护结构计算 当确定悬臂式及单支点支护结构嵌固深 度设计值（构造要求） hd 小于0.3h时，宜取 d 0.3h h
ha1 EaC hP1 EPC hT 1 hC1
第6章
排桩与地下连续墙
一、悬臂式支挡结构的设计计算 要点：悬臂式支挡结构主要依靠嵌入坑 底土内的深度平衡上部地面超载、主动 土压力及水压力所形成的侧压力。因此， 对于悬劈式支挡结构，嵌入深度至关重 要。同时需计算支挡结构所承受的最大 弯矩．以便进行支挡结构的断面设计和 构造。
当基坑底为碎石土及砂土，基坑内排水且作 用有渗透压力时，嵌固深度设计值还应满足下 式抗渗稳定条件：
hd 1.2 0 (h hwa ) h : 基坑挖深
hwa : 地面至地下水位的高度
单支点支护结构计算
单层支点结构支点力 及嵌固深度计算支点 力：基坑底面以下支 护结构设定弯矩零点 至基坑底面距离hCl按 下式确定
等值梁法
?弹性地基梁法则能够考虑支挡结构的平衡条件和结构与土的变形协调并可有效地计入基坑开挖过程中的多种因素的影响如挡墙两侧土压力的变化支撑数量随开挖深度的增加支撑预加轴力和支撑架设前的挡墙位移对挡墙内力变形的影响等同时从支挡结构的水平位移也可以初步估计开挖对邻近建筑的影响程度因而它已经成为一种重要的基坑支挡工程设计方法展现了广阔的应用前景
q1 = qD = 116.2kN，q2 = 150.6 - 116.2 = 34.4kN，q3 = 150.6kN 。从《建筑结构静力计算手册》P162 、 P164 、 P166可以查得：
M DF qb q1 a 2 a 2 q2 a 2 a 12 a 3 b (2 ) [8 9 ( ) 2 ] 3 [1 ( ) 2 ] 8 l 24 l 5 l 6 5 l
6.19 RF 116 .2 5.5 5.5 5.5 34.4 2 5.5 0.69 150 .6 0.69 ( 5.5) 2 2 3 2 3
RF = 388kN
• 各支点反力为：
RB 94.8 114.5 209.3kN RB RB RC 281.4 153.6 435kN RC RC RD 430.5 476 906.5kN RD RD RF = 388kN
+96.8 -33.9 -52.7 +7.6 -3.0 -4.6
+193.5 +140.1 -26.4 +15.2 +11.1 -2.3 +1.3 +1.0
+485 -485
232.6 -232.6
通过以上计算，得到各支点的弯矩为： MB = -171.8 kN⋅m MC = -232.6 kN⋅m MD = -485 kN⋅m MF = 0
q1 = qD = 116.2kN，q2 = 150.6 - 116.2 = 34.4kN，q3 = 150.6kN 。从《建筑结构静力计算手册》P162 、 P164 、 P166可以查得：
M DF qb q1 a 2 a 2 q2 a 2 a 12 a 3 b (2 ) [8 9 ( ) 2 ] 3 [1 ( ) 2 ] 8 l 24 l 5 l 6 5 l
6.19 RF 116 .2 5.5 5.5 5.5 34.4 2 5.5 0.69 150 .6 0.69 ( 5.5) 2 2 3 2 3
RF = 388kN
• 各支点反力为：
RB 94.8 114.5 209.3kN RB RB RC 281.4 153.6 435kN RC RC RD 430.5 476 906.5kN RD RD RF = 388kN
+96.8 -33.9 -52.7 +7.6 -3.0 -4.6
+193.5 +140.1 -26.4 +15.2 +11.1 -2.3 +1.3 +1.0
+485 -485
232.6 -232.6
通过以上计算，得到各支点的弯矩为： MB = -171.8 kN⋅m MC = -232.6 kN⋅m MD = -485 kN⋅m MF = 0
高三地理专题复习课件等值线解题思路和方法共31张PPT[可修改版ppt]
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过
海洋
等温线图
地理总复习
等值线图
⑴等温线的弯曲
冬季大陆
如果等温线向低纬弯曲→该地气温较同一纬度低 → 夏季海洋
寒流经过
地势较高
山地
12℃
10℃
8℃
平原
地理总复习 等温线图
⑴等温线的弯曲
⑵等温线弯曲的判读
等值线图
首先根据等温线数值判断是南半球/北半球
其次判断虚线部分的温度与同纬地区的温度的高低
示例七
画法：从等高线图上的剖面线与每条等高线相交的各点，分别向下 引垂线，按下图的垂直标尺将各点转绘到相应的高度位置上，然后连 成平滑的曲线，即得到该剖面线上的地形剖面图。
比例尺：垂直比例尺>水平比例尺
1）识别地形剖面图的水平、垂直比例大小； 2）根据题目条件和图像形态或区域位置信息，判断经纬度位置；
3）与相关的分布图、特征示意图的知识进行联系，分析作答。 各大洲的地形剖面图要基本掌握如：中国地势三级阶梯地形剖面图 我国西部沿87030′E的地形剖面图 、美国地形剖面图 、沿00纬线 所作的非洲地形剖面图 、沿南纬300某大陆附近地形剖面图、死海 地区地形剖面图
如果凸出部分指20向0 高处——山谷 如果没有数值注3记00，可根据示坡线来
判断：(示坡线——4垂00直于等高线的短 线,指向坡度降低的地方)
一般来讲，相邻的两条等高线要么相
实际应用
差一个等高距，要么相等。
示例二
地理总复习 等值线图
等高线图
判读规律
①根据数值大 小判读地形类型 ②根据疏密程 度判读坡度陡缓 ③根据等高线 重合判读陡崖 的相对高度 ④根据等高线 形状特征判断 地形起伏
冬季大陆
-4℃
单支点排桩支护结构设计示例
基坑支护结构设计一．基坑侧壁安全等级的确定基坑支护结构设计与其它建筑结构设计一样，要求在规定的时间和规定的条件下，完成各项预定功能。
不同的基坑工程，其功能要求则不同。
为了区别对待各种不同的情况,《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）根据支护结构破坏可能产生后果的严重程度，把基坑侧壁划分为不同的安全等级。
建筑基坑支护结构设计应根据表1选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。
基坑侧壁安全等级及重要性系数表1建筑基坑分级的标准各种规范不尽相同，《建筑地基基础工程施工质量验收规范》对基坑分级和变形监控值的规定如表1-2。
基坑变形监控值（cm）表2注：1.符合下列情况之一，为一级基坑：重要工程或支护结构做主体结构的一部分；开挖深度大于10m；与临近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑；基坑范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护的基坑。
2．三级基坑为开挖深度小于7m，且周围环境无特殊要求的基坑。
3．除一级和三级外的基坑属于二级基坑。
4．当周围已有的设施有特殊要求时，尚应符合这些要求。
基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算；对于安全等级为一级的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。
二．计算参数的确定基坑工程支护设计的主要计算参数，包括土的重力密度γ及土的抗剪强度指标c、φ值。
对于超固结土，用常规试验方法进行剪切试验获得的粘聚力，包括真粘聚力和表观粘聚力两部分，其中表观粘聚力比真粘聚力要大的多。
而超固结土一旦遇水，表观粘聚力迅速下降至真粘聚力。
因此应对试验给出的粘聚力值进行折减后，才能用于基坑工程设计。
根据长春地区的工程经验，将c值乘以0.4～0.5的折减系数，给出设计计算参数ｃ、φ和γ值。
为了将土压力分布表为直线，,应求出基坑底面以上及基坑底面至桩端处的平均土性指标。
平均重度：∑∑⋅=iiim hhγγ平均粘聚力：∑∑⋅=iiim hhcc平均内摩擦角：∑∑⋅=iiim hhφφ根据长春地区的工程经验，鉴于本工程的实际情况，将c值乘以0.4～0.5的折减系数，给出设计计算参数ｃ、φ和γ值如表（二）所示：三．荷载计算作用在支护结构的荷载包括：土压力、水压力、施工荷载、地面超载等。
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• 如图3-12所示，对于第i层支撑（锚杆）计算如下：
• 对i点取矩，令ΣMi=0，则有：
图3-11 单支点排桩支护等值梁法计 算简图
• 当基坑比较深、土质较差 时，单支点支护结构不能 满足基坑支挡的强度和稳 定性要求时，可以采用多 层支撑的多支点支护结构。 支撑层数及位置应根据土 质、基坑深度、支护结构、 支撑结构和施工要求等因 素确定。如图3-12为多支
点支撑（锚杆）计算模型。
• 图3-13 多层锚杆支护工况图
• 多层锚杆的设置是随着开挖不 同工况逐层向下开挖而分次设 置的，见图3-13。
• 根据实测资料这样设置的多层 锚杆有如下一些现象：
• （1）下道锚杆设置之后，上道 锚杆的轴向力只有微小的变化， 锚杆所在点可以看作是不动点； （2）下道锚杆支点以上的 墙体变位，大部分是在下道横 撑设置前产生的。
• 多层锚杆支护结构是超静定问题，根据实际支护 中的实测资料可按下列假定将超静定问题简化为 静定问题进行计算： （1）各层锚杆所在点均为不动支点； （2）支护桩的下端按简支端考虑； （3）在自上至下逐层计算过程中，某一层锚 固力一旦确定，在后续的计算中保持不变。
等值梁法在深基坑中的应用
一、序言
• 建造埋置深度大的基础或地下工程时，往 往需要进行深度大的土方开挖。这个由地 面向下开挖的地下空间称为基坑。
• 在建筑物的地下室或深基础、地铁、市政 工程、地下空间开发利用
• 桩入坑底土内有弹性嵌固与固定两种，现 假定桩插入坚硬土祸砾石比较深，作为固 定端，单锚点则为铰接点。
• 对i点取矩，令ΣMi=0，则有：
图3-11 单支点排桩支护等值梁法计 算简图
• 当基坑比较深、土质较差 时，单支点支护结构不能 满足基坑支挡的强度和稳 定性要求时，可以采用多 层支撑的多支点支护结构。 支撑层数及位置应根据土 质、基坑深度、支护结构、 支撑结构和施工要求等因 素确定。如图3-12为多支
点支撑（锚杆）计算模型。
• 图3-13 多层锚杆支护工况图
• 多层锚杆的设置是随着开挖不 同工况逐层向下开挖而分次设 置的，见图3-13。
• 根据实测资料这样设置的多层 锚杆有如下一些现象：
• （1）下道锚杆设置之后，上道 锚杆的轴向力只有微小的变化， 锚杆所在点可以看作是不动点； （2）下道锚杆支点以上的 墙体变位，大部分是在下道横 撑设置前产生的。
• 多层锚杆支护结构是超静定问题，根据实际支护 中的实测资料可按下列假定将超静定问题简化为 静定问题进行计算： （1）各层锚杆所在点均为不动支点； （2）支护桩的下端按简支端考虑； （3）在自上至下逐层计算过程中，某一层锚 固力一旦确定，在后续的计算中保持不变。
等值梁法在深基坑中的应用
一、序言
• 建造埋置深度大的基础或地下工程时，往 往需要进行深度大的土方开挖。这个由地 面向下开挖的地下空间称为基坑。
• 在建筑物的地下室或深基础、地铁、市政 工程、地下空间开发利用
• 桩入坑底土内有弹性嵌固与固定两种，现 假定桩插入坚硬土祸砾石比较深，作为固 定端，单锚点则为铰接点。