深基坑开挖钢板桩支护设计-专家评审最终版上课讲义.doc

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**********工程三标

深基坑开挖支护设计验算报告

************有限公司

本设计根据**大道三标工程地质勘查报告进行取值，采用理正深基坑计算软件进行校核。

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[ ****大桥主墩承台基坑支护方案 ]
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连续墙支护

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[ 基本信息 ]
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内力计算方法
增量法
规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-99
基坑等级
三级
基坑侧壁重要性系数γ0
1.00
基坑深度H(m)
4.600
嵌固深度(m)
7.400
墙顶标高(m)
0.000
连续墙类型
钢板桩
├每延米板桩截面面积A(cm2)
235.50
├每延米板桩壁惯性矩I(cm4)
39400.00
└每延米板桩抗弯模量W(cm3)
400.00
有无冠梁
无
放坡级数
0
超载个数
1

----------------------------------------------------------------------
[ 超载信息 ]
----------------------------------------------------------------------
超载
类型
超载值
作用深度
作用宽度
距坑边距
形式
长度
序号

(kPa,kN/m)
(m)
(m)
(m)

(m)
1

20.000
---
---
---
---
---

----------------------------------------------------------------------
[ 土层信息 ]
----------------------------------------------------------------------
土层数
2
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
5.100
外侧水位深度(m)
4.000
内侧水位是否随开挖过程变化
否

弹性法计算方法
m法

----------------------------------------------------------------------
[ 土层参数 ]
----------------------------------------------------------------------
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
粘聚力
内摩擦角

(m)
(kN/m3)
(kN/m3)
(kPa)
(度)
1
粘性土
1.50
19.7
---
28.00
19.00
2
淤泥质土
11.90
16.0
6.0
11.50
6.50

层号
与锚固体摩
粘聚力
内摩擦角
水土
计算m值
抗剪强度

擦阻力(kPa)
水下(kPa)
水下(度)

(MN/m4)
(kPa)
1
20.0
---
---
---
2.71
---
2
20.0
8.00
5.00
合算
0.27
---

----------------------------------------------------------------------
[ 支锚信息 ]
----------------------------------------------------------------------
支锚道数
1

支锚
支锚类型
水平间距
竖向间距
入射角
总长
锚固段
道号

(m)
(m)
(°)
(m)
长度(m)
1
内撑
3.900
1.000
---
---
---

支锚
预加力
支锚刚度
锚固体
工况
抗拉力
道号
(kN)
(MN/m)
直径(mm)
号
(kN)
1
0.00
14.33
---
2～
---

----------------------------------------------------------------------
[ 土压力模型及系数调整 ]
----------------------------------------------------------------------
弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:

层号
土类名称
水土
水压力
主动土压力
被动土压力
被动土压力

调整系数
调整系数
调整系数
最大值(kPa)
1
粘性土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
淤泥质土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000

----------------------------------------------------------------------
[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------

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[ 结构计算 ]
----------------------------------------------------------------------
各工况：

内力位移包络图：

地表沉降图：

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[ 整体稳定验算 ]
----------------------------------------------------------------------

计算方法：瑞典条分法
应力状态：总应力法
条分法中的土条宽度: 0.40m

滑裂面数据
整体稳定安全系数 Ks = 1.167
圆弧半径(m) R = 14.908
圆心坐标X(m) X = -1.239
圆心坐标Y(m) Y = 7.418

----------------------------------------------------------------------
[ 抗倾覆稳定性验算 ]
----------------------------------------------------------------------
抗倾覆安全系数:

Mp——被动土压力及支点力对桩底的弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力
决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
Ma——主动土压力对桩底的弯矩;

注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 512.820 ---

Ks = 2.639 >= 1.200, 满足规范要求。

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[ 抗隆起验算 ]
----------------------------------------------------------------------

Prandtl(普朗德尔)公式(Ks >= 1.1～1.2)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB 9258-97(冶金部):

Ks = 1.137 >= 1.1, 满足规范要求。

Terzaghi(太沙基)公式(Ks >= 1.15～1.25)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB 9258-97(冶金部):

Ks = 1.215 >= 1.15, 满足规范要求。

综上所述，DIY手工艺品市场致所以受到认可、欢迎的原因就在于此。我们认为：这一市场的消费需求的容量是极大的，具有很大的发展潜力，我们的这一创业项目具有成功的前提。[ 隆起量的计算 ]

调研课题：注意：按以下公式计算的隆起量，如果为负值，按0处理!

大学生个性化消费增多是一种趋势。当前社会、经济飞速发展，各种新的消费品不断增多，流行文化时尚飞速变化，处于校园与社会两者之间的大学生肯定会受影响。目前在大学校园，电脑、手机、CD、MP3、录音笔被称为大学生的“五件武器”。除了实用，这也是一种 表明自己生活优越的炫耀性的东西。现下很大一部分大学生中的“负债消费”表现的典型的超前享乐和及时行乐——其消费项目多半是用于奢侈浪费的非必要生活消耗。如举办生日宴会、打网球、保龄球、上舞厅跳舞、进夜总会唱“卡拉ＯＫ”等。“负债消费”使很多学生耽于物欲，发展严重者轻则引起经济纠纷，动武斗殴，影响同窗友谊，重则引发犯罪事件，于社会治安不利。
式中 δ———基坑底面向上位移(mm);

但这些困难并非能够否定我们创业项目的可行性。盖茨是由一个普通退学学生变成了世界首富，李嘉诚是由一个穷人变成了华人富豪第一人，他们的成功表述一个简单的道理：如果你有能力，你可以从身无分文变成超级富豪；如果你无能，你也可以从超级富豪变成穷光蛋。 n———从基坑顶面到基坑底面处的土层层数;

（一）对“漂亮女生”饰品店的分析 ri———第i层土的重度(kN/m3)；

因此不难看出，自制饰品在校园里也大有市场所在。对于那些走在流行前端的女生来说，〝捕捉〞新事物便〝捕捉〞到了时尚与个性。 地下水位以上取土的天然重度(kN/m3)；地下水位以下取土的饱和重度(kN/m3);
hi———第i层土的厚度(m);

在大学生对DIY手工艺品价位调查中，发现有46% 的女生认为在十元以下的价位是可以接受；48% 的认为在10-15元；6% 的则认为50-100元能接受。如图1-2所示 q———基坑顶面的地面超载(kPa);

（二）DIY手工艺品的“热卖化” D———桩(墙)的嵌入长度(m);

上海市劳动和社会保障局所辖的“促进就业基金”，还专门为大学生创业提供担保，贷款最高上限达到５万元。 H———基坑的开挖深度(m);

“碧芝”最吸引人的是那些小巧的珠子、亮片等，都是平日里不常见的。据店长梁小姐介绍，店内的饰珠有威尼斯印第安的玻璃珠、秘鲁的陶珠、奥地利的施华洛世奇水晶、法国的仿金片、日本的梦幻珠等，五彩缤纷，流光异彩。按照饰珠的质地可分为玻璃、骨质、角质、陶制、水晶、仿金、木制等种类，其造型更是千姿百态：珠型、圆柱型、动物造型、多边形、图腾形象等，美不胜收。全部都是进口的，从几毛钱一个到几十元一个的珠子，做一个成品饰物大约需要几十元，当然，还要决定于你的心意 尽管售价不菲，却仍没挡住喜欢它的人。 c———桩(墙)底面处土层的粘聚力(kPa);
φ———桩(墙)底面处土层的内摩擦角(度);
r———桩(墙)顶面到底处各土层的加权平均重度(kN/m3);

δ = 132(mm)

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[ 抗管涌验算 ]
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抗管涌稳定安全系数(K >= 1.5):

式中 γ0———侧壁重要性系数;
γ'———土的有效重度(kN/m3);
γw———地下水重度(kN/m3);
h'———地下水位至基坑底的距离(m);
D———桩(墙)入土深度(m);

K = 16.833 >= 1.5, 满足规范要求。

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[ 承压水验算 ]
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式中 Pcz———基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力(kN/m2);
Pwy———承压水层的水头压力(kN/m2);
Ky———抗承压水头的稳定性安全系数，取1.5。

Ky = 32.00/11.00 = 2.90 >= 1.05
基坑底部土抗承压水头稳定!

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[ 排水管沟基坑开挖支护方案 ]
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----------------------------------------------------------------------
[ 支护方案 ]
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连续墙支护

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[ 基本信息 ]
----------------------------------------------------------------------
内力计算方法
增量法
规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-99
基坑等级
三级
基坑侧壁重要性系数γ0
1.00
基坑深度H(m)
4.000
嵌固深度(m)
3.000
墙顶标高(m)
-1.000
连续墙类型
钢板桩
├每延米板桩截面面积A(cm2)
235.50
├每延米板桩壁惯性矩I(cm4)
39400.00
└每延米板桩抗弯模量W(cm3)
400.00
有无冠梁
无
放坡级数
1
超载个数
1

----------------------------------------------------------------------
[ 放坡信息 ]
----------------------------------------------------------------------
坡号
台宽(m)
坡高(m)
坡度系数
1
2.000
1.000
0.500

----------------------------------------------------------------------
[ 超载信息 ]
----------------------------------------------------------------------
超载
类型
超载值
作用深度
作用宽度
距坑边距
形式
长度
序号

(kPa,kN/m)
(m)
(m)
(m)

(m)
1

20.000
---
---
---
---
---

----------------------------------------------------------------------
[ 土层信息 ]
----------------------------------------------------------------------
土层数
2
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
4.500
外侧水位深度(m)
4.000
内侧水位是否随开挖过程变化
否

弹性法计算方法
m法

----------------------------------------------------------------------
[ 土层参数 ]
----------------------------------------------------------------------
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
粘聚力
内摩擦角

(m)
(kN/m3)
(kN/m3)
(kPa)
(度)
1
淤泥质土
5.00
16.0
8.0
11.50
6.50
2
粘性土
7.50
18.0
8.0
---
---

层号
与锚固体摩
粘聚力
内摩擦角
水土
计算m值
抗剪强度

擦阻力(kPa)
水下(kPa)
水下(度)

(MN/m4)
(kPa)
1
20.0
8.50
5.50
合算
0.27
---
2
40.0
16.00
8.50
合算
10.02
---

----------------------------------------------------------------------
[ 支锚信息 ]
----------------------------------------------------------------------
支锚道数
1

支锚
支锚类型
水平间距
竖向间距
入射角
总长
锚固段
道号

(m)
(m)
(°)
(m)
长度(m)
1
内撑
4.000
1.500
---
---
---

支锚
预加力
支锚刚度
锚固体
工况
抗拉力
道号
(kN)
(MN/m)
直径(mm)
号
(kN)
1
0.00
14.33
---
2～
---

----------------------------------------------------------------------
[ 土压力模型及系数调整 ]
----------------------------------------------------------------------
弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:

层号
土类名称
水土
水压力
主动土压力
被动土压力
被动土压力

调整系数
调整系数
调整系数
最大值(kPa)
1
淤泥质土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
粘性土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000

----------------------------------------------------------------------
[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------
[ 结构计算 ]
----------------------------------------------------------------------
各工况：

内力位移包络图：

地表沉降图：

----------------------------------------------------------------------
[ 整体稳定验算 ]
----------------------------------------------------------------------

计算方法：瑞典条分法
应力状态：总应力法
条分法中的土条宽度: 0.40m

滑裂面数据
整体稳定安全系数 Ks = 1.370
圆弧半径(m) R = 9.028
圆心坐标X(m) X = 0.602
圆心坐标Y(m) Y = 6.025

----------------------------------------------------------------------
[ 抗倾覆稳定性验算 ]
----------------------------------------------------------------------
抗倾覆安全系数:

Mp——被动土压力及支点力对桩底的弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力
决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
Ma——主动土压力对桩底的弯矩;

注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 500.000 ---

Ks = 7.293 >= 1.200, 满足规范要求。

----------------------------------------------------------------------
[ 抗隆起验算 ]
----------------------------------------------------------------------

Prandtl(普朗德尔)公式(Ks >= 1.1～1.2)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB 9258-97(冶金部):

Ks = 1.760 >= 1.1, 满足规范要求。

Terzaghi(太沙基)公式(Ks >= 1.15～1.25)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB 9258-97(冶金部):

Ks = 1.958 >= 1.15, 满足规范要求。

[ 隆起量的计算 ]
注意：按以下公式计算的隆起量，如果为负值，按0处理!

式中 δ———基坑底面向上位移(mm);
n———从基坑顶面到基坑底面处的土层层数;
ri———第i层土的重度(kN/m3)；
地下水位以上取土的天然重度(kN/m3)；地下水位以下取土的饱和重度(kN/m3);
hi———第i层土的厚度(m);
q———基坑顶面的地面超载(kPa);
D———桩(墙)的嵌入长度(m);
H———基坑的开挖深度(m);
c———桩(墙)底面处土层的粘聚力(kPa);
φ———桩(墙)底面处土层的内摩擦角(度);
r———桩(墙)顶面到底处各土层的加权平均重度(kN/m3);

δ = 107(mm)

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[ 承压水验算 ]
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式中 Pcz———基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力(kN/m2);
Pwy———承压水层的水头压力(kN/m2);
Ky———抗承压水头的稳定性安全系数，取1.5。

Ky = 35.00/5.00 = 7.00 >= 1.05
基坑底部土抗承压水头稳定!

精品文档