1、18#墩深基坑支护设计设 计 人:董国望说明:平台顶标高为0.000,其它标高都是相对于平台顶的相对标高。- 支护方案 -水泥土墙支护- 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 一级基坑侧壁重要性系数0 1.10基坑深度H(m) 5.600嵌固深度(m) 2.700墙顶标高(m) 0.000截面类型及参数 实心墙.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 10.000 - - - - - 土层信息 -土层数 3 坑内加固
2、土 是内侧降水最终深度(m) 6.200 外侧水位深度(m) 1.200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 粉砂 5.70 19.6 5.5 29.70 14.302 粘性土 2.60 19.6 5.5 21.84 15.333 卵石 8.00 100.0 100.0 - -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 64.0 24.00 11.00 分算 5.63 -2 53.0 17.0
3、0 12.30 合算 5.35 -3 190.0 15.00 15.00 分算 3.92 - 加固土参数 -土类名称 宽度 层厚 重度 浮重度 粘聚力 内摩擦角(m) (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度)人工加固土 5.6 2.000 100.000 26.000 20.000 25.000土类名称 粘聚力 内摩擦角 水土 计算m值 抗剪强度水下(kPa) 水下(度) (MN/m4) (kPa)人工加固土 15.000 22.000 分算 12.000 240.00- 水泥土墙截面参数 -水泥土墙截面示意图水泥土墙厚度b(m) 3.200水泥土弹性模量E(104MPa)
4、0.010水泥土抗压强度P(MPa) 0.800水泥土抗拉/抗压强度比 0.060水泥土墙平均重度(kN/m3) 22.000水泥土墙底摩擦系数 0.500水泥土墙台阶数 1台阶 台阶宽度wi 台阶高度hi编号 (m) (m)1 1.000 1.600- 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 粉砂 分算 1.000 1.000 1.000 10000.0002 粘性土 合算 1.000 1.000 1.000 10000.0003 卵石 分算 1.000 1
5、.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:- 截面计算 - 内力取值 序 内力类型 弹性法 经典法号 计算值 计算值基坑外侧最大弯矩(kN.m) 0.00 0.001 基坑外侧最大弯矩距墙顶(m) 0.00 0.00基坑内侧最大弯矩(kN.m) 0.00 0.00基坑内侧最大弯矩距墙顶(m) 0.00 0.00基坑外侧最大弯矩距墙顶(m) 180.47 114.182 基坑外侧最大弯矩距墙顶(m) 8.13 6.64基坑内侧最大弯矩(kN.m) 0.00 0.00基坑内侧最大弯矩距墙顶(m) 1.60 1.60*截面1(0.00m
6、1.60m)*一. 采用弹性法计算结果:*基坑内侧计算结果:*计算截面距离墙顶 0.00m, 弯矩设计值 = 1.251.100.00 = 0.00kN.m1. 压应力验算:1.25 0 cs z MW 1.25 1.10 22.00 0.00 0.000.69 0.00 fcs 0.80抗压强度满足!2. 拉应力验算:MW csz 0.000.69 22.00 0.00 0.00 0.060fcs 0.05抗拉强度满足!*基坑外侧计算结果:*计算截面距离墙顶 0.00m, 弯矩设计值 = 1.251.100.00 = 0.00kN.m1. 压应力验算:1.25 0 cs z MW 1.25
7、1.10 22.00 0.00 0.000.69 0.00 fcs 0.80抗压强度满足!2. 拉应力验算:MW csz 0.000.69 22.00 0.00 0.00 0.060fcs 0.05抗拉强度满足!二. 采用经典法计算结果:*基坑内侧计算结果:*计算截面距离墙顶 0.00m, 弯矩设计值 = 1.251.100.00 = 0.00kN.m1. 压应力验算:1.25 0 cs z MW 1.25 1.10 22.00 0.00 0.000.69 0.00 fcs 0.80抗压强度满足!2. 拉应力验算:MW csz 0.000.69 22.00 0.00 0.00 0.060fcs
8、 0.05抗拉强度满足!*基坑外侧计算结果:*计算截面距离墙顶 0.00m, 弯矩设计值 = 1.251.100.00 = 0.00kN.m1. 压应力验算:1.25 0 cs z MW 1.25 1.10 22.00 0.00 0.000.69 0.00 fcs 0.80抗压强度满足!2. 拉应力验算:MW csz 0.000.69 22.00 0.00 0.00 0.060fcs 0.05抗拉强度满足!*截面2(1.60m8.30m)*一. 采用弹性法计算结果:*基坑内侧计算结果:*计算截面距离墙顶 1.60m, 弯矩设计值 = 1.251.100.00 = 0.00kN.m1. 压应力验
9、算:1.25 0 cs z MW 1.25 1.10 22.00 1.60 0.000.69 0.05 fcs 0.80抗压强度满足!2. 拉应力验算:MW csz 0.000.69 22.00 1.60 0.04 0.060fcs 0.05抗拉强度满足!*基坑外侧计算结果:*计算截面距离墙顶 8.13m, 弯矩设计值 = 1.251.10180.47 = 248.15kN.m1. 压应力验算:1.25 0 cs z MW 1.25 1.10 22.00 8.13 248.151.45 0.42 fcs 0.80抗压强度满足!2. 拉应力验算:MW csz 248.151.45 22.00 8
10、.13 0.01 0.060fcs 0.05抗拉强度满足!二. 采用经典法计算结果:*基坑内侧计算结果:*计算截面距离墙顶 1.60m, 弯矩设计值 = 1.251.100.00 = 0.00kN.m1. 压应力验算:1.25 0 cs z MW 1.25 1.10 22.00 1.60 0.000.69 0.05 fcs 0.80抗压强度满足!2. 拉应力验算:MW csz 0.000.69 22.00 1.60 0.04 0.060fcs 0.05抗拉强度满足!*基坑外侧计算结果:*计算截面距离墙顶 6.64m, 弯矩设计值 = 1.251.10114.18 = 157.00kN.m1.
11、压应力验算:1.25 0 cs z MW 1.25 1.10 22.00 6.64 157.001.45 0.31 fcs 0.80抗压强度满足!2. 拉应力验算:MW csz 157.001.45 22.00 6.64 0.04 0.060fcs 0.05抗拉强度满足!式中 cs水泥土墙平均重度(kN/m 3);z由墙顶至计算截面的深度(m);M单位长度水泥土墙截面弯矩设计值(kN.m);W水泥土墙截面模量(MPa);fcs水泥土抗压强度(MPa);- 抗倾覆稳定性验算 -抗倾覆稳定性系数 Ks = 1.938 = 1.2, 满足规范要求。(Ks = 1.2)- 抗滑移稳定性验算 -抗滑安全
12、系数(K h = 1.2):Kh W EpEa 1.2Kh = 3.399- 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 K s = 2.396圆弧半径(m) R = 13.312圆心坐标X(m) X = -1.440圆心坐标Y(m) Y = 9.778- 抗隆起验算 -Prandtl(普朗德尔)公式(K s = 1.11.2),注:安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB 9258-97(冶金部):Ks DNq cNc H D qNq tan 45o 22etanNc Nq 1 1tanNq tan 45 15.00022e3
13、.142tan15.000 3.941Nc 3.941 1 1tan15.000 10.977Ks 39.722 2.700 3.941 15.000 10.97716.109 5.600 2.700 10.000Ks = 4.087 = 1.1, 满足规范要求。Terzaghi(太沙基)公式(K s = 1.151.25),注:安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB 9258-97(冶金部):Ks DNq cNc H D qNq 12 e 34 2 tancos 45o 22Nc Nq 1 1tanNq 12 e 34 3.142 15.0002 tan15.000cos 45 15.0002
14、24.446Nc 4.446 1 1tan15.000 12.861KS 39.722 2.700 4.446 15.000 12.86116.109 5.600 2.700 10.000Ks = 4.660 = 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! 8753 16 ni 1ihi q 125 DH 0.56.37c 0.04 tan 0.54式中 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/m 3);地下水位以上取土的天然重度(kN/m 3);地下水位以下取土的饱和重度(kN/m 3);hi
15、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);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/m 3); 8753 16 91.9 10.0 125 2.75.60.56.37 16.1 15.0 0.04 tan0.26 0.54 = 59(mm)- 抗管涌验算 -抗管涌稳定安全系数(K = 1.5):1.50h w h 2D 式中 0侧壁重要性系数;土的有效重度(kN/m 3); w地下水重度(kN/m 3);h地下水位至基坑底的距离(m);D桩(墙)入土深度(m);K = 2.881 = 1.5, 满足规范要求。