基础工程例题

例题2-1 计算图2-18所示悬臂式板桩墙需要的入土深度t 及桩身最大弯矩

值。

已知桩周土为砂砾,19 kN/m3，基坑开挖深度h =1.8m 。安全系数K =2。

解：1）入土深度求解：

当 时， 朗金主动土压力系数 ， 朗金被动土压力系数 若令板桩入土深度为t ，取1延米长的板桩墙，计算墙上作用力对桩端b 点的力矩平衡条件

得： 推出：

将数字代入上式得：

解得

30ϕ︒=230tan 450.3332a K ︒︒⎛⎫=-= ⎪⎝⎭2

30tan 4532p K ︒︒⎛⎫=+= ⎪⎝⎭0,b ∑M =1123p t tK t K γ⨯⨯⨯()()123

a h t h t K h t γ+=⨯+⨯+⨯()3311166p a t K h t K K γγ=+()20208.1333.019212131921t t +⨯⨯=⨯⨯⨯⨯m

t 49.10=

可求得每延米板桩墙的最大弯矩 Mmax 为：

=21.6kN·m 例题2-2 计算图2-21所示锚碇式板桩墙的入土深度t ，锚碇拉杆拉力T ，以及

板桩的最大弯矩值。

已知板桩下端为自由支承，土的性质如图2-21所示。基坑开挖深度h =8m ，锚杆

位置在地面下d =1m ，锚杆设置间距a =2.5m 。

解 当ϕ=30︒时，朗金主动土压力系数 ，朗金被动土压力系数 ，则

根据锚碇点0的力矩平衡条件，得：

33max 49.12

131961)49.18.1(333.01961⨯⨯⨯⨯-+⨯⨯=M 333.0)23045(tan 2=-=

a K 3)23045(tan 2=+= p K ⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⨯⨯⨯=⨯⨯=+⨯⨯=+=2222193412121)8(333.01921)(21t t K K E t K t h E p P a A γγ⎪⎭⎫ ⎝

⎛+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+t d h K E d t h E P A 32)(32

将

代入上式：

解得

由平衡 条件，得锚杆拉力T 为：

=367.5kN

板桩的最大弯矩计算方法与悬臂式板桩相同，可参见例题2-1。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 已知某建筑场地的钻孔地质资料如表2-3所示，试确定该场地的类别

[解]

(1) 确定覆盖层厚度

因为地表下7.5m 以下土层的 Vs = 520m/s>500m/s,

故 d 。 = 7.5m

(2)计算等效剪切波速，按式（2-1）有

查表得，Vse 位于250～500m/s 之间，且

d 。>5m,

故属于Ⅱ类场地 p A E E 与223275.4)8(1)8(32t t t t ⎪⎭

⎫ ⎝⎛+=+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+m t 5.5=0=H ∑[]

5.25.55.1)5.58(333.01921)(22⨯⨯-+⨯⨯=⨯-=a K E E T P A

6.253)3100.42400.21805.1/(5.7=++=se V