北京市朝阳广场基坑设计 土木工程专业毕业设计 毕业论文

由《建筑结构静力计算手册》得：
图表4
得：
2.1.6：弯矩分配：
由于计算的固端弯矩不平衡，所以需用弯矩分配法来平衡支点C,D的弯矩:
分配系数的确定：
通过弯矩分配，得出的各支点的弯矩为：
2.1.7求各支点得反力
⑴：如上图所示，先求 对A点取矩 ：
求 ，对C点取矩：
则：
⑵:
⑶:如图CD段，对D点求矩：
⑷:
表2--4
х
0.28
0.29
0.30
0.31
b
0.29
0.35
0.41
0.48
经作图查出：х=0.291
则：
配筋率
2：桩的箍筋的配筋
：
所以可以直接按最小配筋来定箍筋:
图表9
则取:
验算:
满足要求。
2.4锚杆计算与腰梁设计
2.4.1锚杆的设计
1：锚杆的布置：
S-锚杆的水平间距，即取1.5米
X-锚杆的倾角x=15°
如下：
2.2.2求B点所受的水平力
⑴：先求出10.5米以下的弯矩为零点处y的距离，查表得出砂性土的Φ=32°则：
⑵:Ea的计算：
⑶:对O1点的力矩：
⑷:对O点的合力矩为零则：
推出：
⑸:最大弯矩的计算：
2.2.3求C点的所受水平力：
图表5
图表6
⑴：挖土按工况进行再D点以下0.5米处深度，看为无粘性砂土所以：
岩性
颜色
湿度
稠度／密度
压缩性
杂填土
杂
稍湿～饱和
稍密
/
粉质粘土
褐黄
湿～饱和
可塑～软塑
低～中低～中压缩性
粉砂、细砂
褐黄
湿
密实
低压缩性
细砂
褐黄
湿
中密
低压缩性
粉质粘土
褐黄～褐黄（暗）
（局部灰黄）
饱和
可塑～硬塑
低～中低压缩性
圆砾、卵石
杂
湿～饱和
中密
低压缩性
⑦
粉质粘土
褐黄～褐黄（暗）
（局部灰黄）
饱和
可塑～硬塑
低～中低压缩性
其中5-10.4米内分别经过了①：粉质粘土2.2米，T=68.6；②：粉沙0.5米，T=180.4
则：
取14m
L1=8+14=22m
⑵: 由P1=661.6kn/根，锚杆的端头深10米，
在11.6-15.1米内分别有以下几层土：①：细砂1.9米，T=180.4；②：粉质粘土0.7米，T=68.6；③：圆砾，卵石0.9米，T=430.7
-19.000
4.8
19
0.653
/
38.0
0
7800
240
粉质粘土
-23.600
4.6
20.2
0.732
0.26
19.7
35
3800
65
粉土
-24.500
0.9
20.5
0.703
/
25.0
15
2200
70
粘土
-25.700
1.2
20.2
0.872
0.26
19.7
35
3300
65
粉土
-26.200
0.5
⑧
粉土
褐黄
饱和
中密～密实
低压缩性
⑨
粘土
褐黄
饱和
可塑～硬塑
低压缩性
⑩
粉土
褐黄
饱和
密实
低压缩性
⑾
中砂
褐黄
饱和
密实
低压缩性
⑿
粉质粘土
褐黄
湿～饱和
可塑
中低压缩性
⒀
中砂
褐黄
湿～饱和
中密
低压缩性
表1--3
土层
层底相对标高(m)
层厚(m)
重度(kN/m3)
孔隙比
液性
指数
()
c(kPa)
m(kN/m4)
(kPa)
杂填土
本拟建工程场地西南角，有一地铁出入口站房，其外墙与中国石化科研办公楼地下室外墙之距离仅有0.56m，其基础埋深约为2.7m.。
1.2 方案选择
整个深基坑为一级的安全等级，由于基坑下部有三层地下水，而且水位比较高，因此不能用一般的土钉墙，本基坑深20米坑中又有水因此在除了西南角有地下工事的选用土钉墙加锚杆其余的部分用排桩加锚杆再进行基坑内降水。
束
1:设计腰梁时可以把腰梁看作是一个连续梁,所以 可以用钢结构的公式来计算
公式如下:
……①
设需要的钢材为
⑴：第一道中：
,按固定支座来计算：
由①式得：
,因此选择槽钢16a,其
满足设计要求。
⑵: 第二道中：
,按固定支座来计算：
由①式得：
,因此选择槽钢20a,其
满足要求。
⑶：第三道中：
,按固定支座来计算：
2.1.5.分段计算固端弯矩
⑴：连续梁AB段悬臂部分弯矩：
⑵: 梁BC段：
B支点的荷载
C支点的荷载
由《建筑结构静力计算手册》的公式得：
图表2
⑶：梁CD段：
在CD中，如图为两固定端，由《建筑结构静力计算手册》的公式：
图表 3
得:
⑷：梁DEF段:
=112.9kN; =149.2-112.9=36.3kN; =149.2kN
1.2.1排桩加锚杆
采用密排桩加高压喷射水泥桩，由支护桩的构造要求得：排桩桩直径不宜小于
600毫米，桩间距应根据排桩的受力及桩间土的稳定条件来确定。
1.1.2土钉墙加锚杆
由于在基坑的西南角有地铁站的出口，而且与基坑红线仅有0.56米，所以没有机器的工作面，经分析采用土钉墙加锚杆里面用截水帷幕。
2 桩锚设计
m处为土压力为零点
⑵:Ea的计算：
⑶:对O2的力矩为：
⑷:对O2点弯矩相等:
⑸: 的计算
图表7
2.2.4求D点的所受水平力Rd的值
⑴：Rd是在挖土完成时的力，即-20米处的；
按照经验Φ=19.7°为粘土标准的锤击数相当为：
⑵:Ea的计算：
⑶:Mo3的值得：（主动土压力下的弯矩）
⑷:对o3点取矩，总的力矩为零：
-1.5
1.5
19
/
/
8
0
20
粉质粘土
-7.200
5.7
18.4
0.803
0.76
10
8
5000
40
粉砂-细砂
-7.700
0.5
20
0.605
/
25
0
2500
70
细砂
-13.500
5.8
20
0.788
/
32
0
2500
60
粉质粘土
-14.200
0.7
19.4
0.763
0.30
29.8
25
3200
60
圆砾、卵石
假设锚杆垂直于潜在划裂面，则经计算：
图表10
各杆的自由段的长度分别为：7.1米；4.7米；2.35米所以
2:由以前计算出的各支点的力分别为：
来作为各锚杆的设计轴力。
第一道锚杆需承受的拉力：
第二道锚杆需承受的拉力：
第三道锚杆需承受的拉力：
3:锚固段长度的确定:
设自由段长度均为5米
取钻头直径的1.2倍
⑴：由P1=400.95kn 锚杆的端头深5米，先假设锚杆长12米，则中心高：
由于该工程基坑开挖较深，边坡不能自然稳定，必须对其进行支护。经过对几种支护方案的分析计算比较后得出最佳方案。采用土钉墙+多支点排桩支护体系。在西南角处用土钉墙+锚杆支护体系。
降水采取了特别处理，及在基坑内设置了排水井。
1工程概况及方案的选择
1.1工程概况
1.1.1工程地质勘察资料
①拟建场区的工程地质条件
20.5
0.532
/
25.0
15
3300
90中砂-29.5Fra bibliotek3.3
19
0.558
/
28.0
0
2500
115
粉质粘土
-34.0
4.5
18.6
0.706
0.55
21.0
15
3000
45
中砂
-41.7
7.7
19.5
0.650
/
23.0
0
3200
80
1.1.2有关主体结构的设计资料
拟建最高26层左右的建筑，建筑基底面积约32073m2，,相应绝对标高为42.50m，自然地面标高为41.14m，采用钢筋混凝土筏型基础，结构形式为钢筋混凝土框架—剪力墙结构。
⑸:求
则：
所以满足要求。
3:
⑴：
⑵:
⑶：
因为：θ=13°<Φ=27°,则可以不计算地面的荷载：
⑷:
代替墙的主动土压力为：
⑸:求 ：
则： 所以满足要求。
2.6 基坑位移计算
2.6.1坑底以下桩的位移
查表得m值：
由当混凝土选择为：C25时，则桩的变形系数为：
1.1.3周围环境资料
朝阳广场位于北京东二环朝阳门立交桥东北角，西邻东二环路，南邻朝外大街，与外交部办公大楼隔街相望。本项目地块分南、北两区，南北两区地下连为一体，南区为中石化集团科研办公楼，由中国石化集团公司投资建设；北区为集办公、酒店式公寓和商业为一体的综合性建筑，由联合置地房地产开发有限公司投资开发。
则：
取15米