深基坑支护设计

南充市下中坝还房点商品房基坑工程计算书(基坑降水、基坑支护)信息产业部电子综合勘察研究院2012年12月第2页共15页南充市下中坝还房点商品房基坑工程计算书(基坑降水、基坑支护)审定：审核：编写：信息产业部电子综合勘察研究院2012年12月第3页共15页一、编制说明1、设计计算依据：《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)《南充市下中坝还房点商品房岩土工程勘察报告》《南充市下中坝还房点商品房基础设计图》2、基坑工程设计等级：根据本工程场地的地质条件，结合基坑周边现状，综合确定本基坑工程设计等级为二级。3、正常使用条件下，基坑降水工程设计使用年限为2年，基坑支护工程设计使用年限为1年。4、基坑工程设计电算软件：基坑降水、土钉墙设计采用理正岩土计算5.6PB1版；排桩支护设计采用理正支护设计软件6.5版；5、本工程基坑降水采用管井降水方案。6、本工程基坑支护依据周围环境、地质条件的不同，基坑分为ABCDEF、FGHA两段。受场地周边条件限制，本基坑ABCDEF段无放坡条件，须进行垂直开挖，采用人工挖孔灌注桩方案；FGHA段适当放坡+土钉墙支护联合支护方案。7、地面超载按基础施工期间不同基坑段（ABCDEF）可能的地表荷载分布按10kN/m考虑；对基坑周围分布的周边建筑物按作用在基础埋深处的超载进行计算，超载值按20kN/m2考虑（周边建筑物基础型为桩基础，以中风化基岩为持力层。第4页共15页二、基坑支护设计深基坑支护设计1[支护方案]ABCDEF段排桩支护[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》JGJ120-2012基坑等级二级基坑侧壁重要性系数γ01.00基坑深度H(m)8.000嵌固深度(m)8.400桩顶标高(m)0.000桩材料类型钢筋混凝土混凝土强度等级C30桩截面类型圆形└桩直径(m)1.200桩间距(m)2.500有无冠梁有├冠梁宽度(m)1.300├冠梁高度(m)0.600└水平侧向刚度(MN/m)15.000放坡级数0超载个数2支护结构上的水平集中力0[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)120.0004.00012.00013.000------第5页共15页210.0000.0004.0001.000------[附加水平力信息]水平力作用类型水平力值作用深度是否参与是否参与序号(kN)(m)倾覆稳定整体稳定[土层信息]土层数5坑内加固土否内侧降水最终深度(m)9.000外侧水位深度(m)9.000弹性计算方法按土层指定√弹性法计算方法---[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素填土7.0018.5---8.0010.002粉土1.5019.0---12.0012.003卵石2.5020.010.05.0015.004强风化岩2.0020.09.3------5中风化岩10.0022.08.0------层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算方法m,c,K值抗剪强度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(kPa)116.0---------m法2.00---222.0---------m法4.00---3180.05.0015.00合算m法100.00---480.020.0018.00合算m法100.00---5180.0120.0025.00合算m法200.00---[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素填土合算1.0001.0001.00010000.0002粉土分算1.0001.0001.00010000.0003卵石合算1.0001.0001.00010000.0004强风化岩合算1.0001.0001.00010000.0005中风化岩合算1.0001.0001.00010000.000[工况信息]工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖8.000-------------------------------------------------------------------------[设计结果]第6页共15页[结构计算]各工况：内力位移包络图：地表沉降图：第7页共15页[冠梁选筋结果]钢筋级别选筋As1HRB3352D16As2HRB3352D16As3HRB335D16@2[截面计算]钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500[截面参数]桩是否均匀配筋否├受拉筋范围圆心角(度)120.0└压区拉区纵筋比值K0.5混凝土保护层厚度(mm)20桩的纵筋级别HRB335桩的螺旋箍筋级别HPB300桩的螺旋箍筋间距(mm)150弯矩折减系数1.00剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数二段各分段长度(m)8.00,8.40[内力取值]段内力类型弹性法经典法内力内力号计算值计算值设计值实用值基坑内侧最大弯矩(kN.m)695.930.00869.91869.911基坑外侧最大弯矩(kN.m)336.092103.15420.12420.12最大剪力(kN)608.97829.85761.21761.21第8页共15页基坑内侧最大弯矩(kN.m)3.720.004.664.662基坑外侧最大弯矩(kN.m)1269.616066.341587.011587.01最大剪力(kN)687.92974.43859.90859.90段选筋类型级别钢筋实配[计算]面积号实配值(mm2或mm2/m)基坑内侧纵筋HRB3356D252945[2813]1基坑外侧纵筋HRB3356D252945[2426]箍筋HPB300d10@1001571[1342]基坑内侧纵筋HRB3356D252945[2599]2基坑外侧纵筋HRB33511D255400[5198]箍筋HPB300d10@1001571[1342]加强箍筋HRB335D14@2000154[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=4.178圆弧半径(m)R=19.319圆心坐标X(m)X=0.098圆心坐标Y(m)Y=10.888[抗倾覆稳定性验算]抗倾覆安全系数:KsMpMaMp——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩,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倾覆弯矩。注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。工况1：第9页共15页Ks6935.4180.0005707.289Ks=1.215=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》YB9258-97(冶金部):KsDNqcNcHDqNqtan45o22etanNcNq11tanNqtan4525.00022e3.142tan25.00010.662Nc10.66211tan25.00020.721Ks18.9648.40010.662120.00020.72118.7688.0008.40011.200Ks=13.118=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》YB9258-97(冶金部):KsDNqcNcHDqNq12e342tancos45o22NcNq11tan第10页共15页Nq12e343.14225.0002tan25.000cos4525.0002212.720Nc12.72011tan25.00025.135KS18.9648.40012.720120.00025.13518.7688.0008.40011.200Ks=15.807=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!875316ni1ihiq125DH0.56.37c0.04tan0.54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);875316148.511.21258.48.00.56.3718.8120.00.04tan25.000.54δ=0(mm)----------------------------------------------------------------------[嵌固深度计算]----------------------------------------------------------------------嵌固深度计算参数：嵌固深度系数1.200抗渗嵌固系数1.200嵌固深度计算过程：按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99悬臂式支护结构计算嵌固深度hd值，规范公式如下：hp∑Epj-βγ0ha∑Eai=0β=1.200，γ0=1.000hp=2.339m，∑Epj=2965.203kPaha=8.531m，∑Eai=668.969kPa得到hd=8.400m，hd采用值为：8.400m----------------------------------------------------------------------第11页共15页设计项目:超级土钉1[设计简图]FGHA段[设计条件][基本参数]所依据的规程或方法：《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012基坑深度：7.000(m)基坑内地下水深度：9.000(m)基坑外地下水深度：9.000(m)基坑侧壁重要性系数：1.000土钉荷载分项系数：1.250土钉抗拉抗力分项系数：1.300整体滑动分项系数：1.300[坡线参数]坡线段数1序号水平投影(m)竖向投影(m)倾角(°)17.0007.00045.0[土层参数]土层层数5序号土类型土层厚容重饱和容重粘聚力内摩擦角钉土摩阻力锚杆土摩阻力水土泊松比变形模量(m)(kN/m^3)(kN/m^3)(kPa)(度)(kPa)(kPa)1素填土6.00018.518.08.010.020.020.0合算0.2507.0002粉土1.00019.019.012.012.030.035.0合算0.2507.0003卵石2.00020.020.05.015.0100.0100.0合算0.2507.0004强风化岩2.00020.020.020.018.060.060.0合算0.2507.0005中风化岩10.00022.02.0120.025.0180.0180.0合算0.2507.000[超载参数]超载数1序号超载类型超载值(kN