基坑支护多方案计算比较共17页文档.docx
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基坑支护多方案计算比较共17页文档
深基坑支护设计1
设计单位:
设计院
设计人:
设计时间:
2012-06-0210:
36:
38
注:
3.7m实墙,开挖一米降坡
[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》JGJ120-99
基坑等级
二级
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)
5.000
墙顶标高(m)
-1.000
截面类型及参数
实心墙...
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
1.000
1.000
2.000
[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
4
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
4.500
外侧水位深度(m)
2.000
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
素填土
1.50
18.7
---
8.00
10.00
2
淤泥质土
10.00
18.0
8.0
8.00
6.00
3
粉土
7.00
18.2
8.2
---
---
4
粉砂
20.00
20.0
10.0
---
---
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
18.0
---
---
---
3.72
---
2
16.0
8.00
6.00
合算
0.92
---
3
24.0
11.00
10.00
合算
2.10
---
4
34.0
0.00
26.00
合算
10.92
---
[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)
3.700
水泥土弹性模量E(10^4MPa)
1.750
水泥土抗压强度P(MPa)
1.800
水泥土抗拉/抗压强度比
0.060
水泥土墙平均重度(kN/m3)
18.500
水泥土墙底摩擦系数
0.250
[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
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
淤泥质土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
3
粉土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
4
粉砂
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:
[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)
403.19
358.66
1
基坑外侧最大弯矩距墙顶(m)
8.00
7.52
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
***************截面1(0.00m—8.00m)*************
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=1.25×1.00×0.00=0.00kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度满足!
***基坑外侧计算结果:
***
***计算截面距离墙顶8.00m,弯矩设计值=1.25×1.00×403.19=503.99kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度不满足!
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=1.25×1.00×0.00=0.00kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度满足!
***基坑外侧计算结果:
***
***计算截面距离墙顶7.52m,弯矩设计值=1.25×1.00×358.66=448.32kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度满足!
式中γcs———水泥土墙平均重度(kN/m3);
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=1.642>=1.2,满足规范要求。
(Ks>=1.2)
[抗滑移稳定性验算]
抗滑安全系数(Kh>=1.2):
Kh=1.369
[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=1.083
圆弧半径(m)R=11.853
圆心坐标X(m)X=1.129
圆心坐标Y(m)Y=6.571
[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=3.258>=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=3.766>=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=161(mm)
[抗管涌验算]
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=5.050>=1.5,满足规范要求。
深基坑支护设计
设计单位:
XXX设计院
设计人:
XXX
设计时间:
2012-06-0211:
13:
03
注:
4.2米格栅式,降坡一米
[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》JGJ120-99
基坑等级
二级
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)
5.000
墙顶标高(m)
-1.000
截面类型及参数
格栅墙...
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
1.000
1.000
2.000
[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
4
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
4.500
外侧水位深度(m)
2.000
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
素填土
1.50
18.7
---
8.00
10.00
2
淤泥质土
10.00
18.0
8.0
8.00
6.00
3
粉土
7.00
18.2
8.2
---
---
4
粉砂
20.00
20.0
10.0
---
---
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
18.0
---
---
---
3.72
---
2
16.0
8.00
6.00
合算
0.92
---
3
24.0
11.00
10.00
合算
2.10
---
4
34.0
0.00
26.00
合算
10.92
---
[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)
4.200
水泥土弹性模量E(10^4MPa)
1.750
水泥土抗压强度P(MPa)
1.800
水泥土抗拉/抗压强度比
0.060
水泥土墙平均重度(kN/m3)
18.500
水泥土墙底摩擦系数
0.250
肋墙净距S(m)
1.200
基坑侧墙厚t1(m)
1.200
挡土侧墙厚t2(m)
1.200
肋墙厚t(m)
1.200
[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
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
淤泥质土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
3
粉土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
4
粉砂
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:
[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)
426.26
358.66
1
基坑外侧最大弯矩距墙顶(m)
8.00
7.52
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
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=1.25×1.00×0.00=0.00kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度满足!
***基坑外侧计算结果:
***
***计算截面距离墙顶8.00m,弯矩设计值=1.25×1.00×426.26=532.82kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
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=1.25×1.00×0.00=0.00kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度满足!
***基坑外侧计算结果:
***
***计算截面距离墙顶7.52m,弯矩设计值=1.25×1.00×358.66=448.32kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度满足!
式中γcs———水泥土墙平均重度(kN/m3);
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=1.925>=1.2,满足规范要求。
(Ks>=1.2)
[抗滑移稳定性验算]
抗滑安全系数(Kh>=1.2):
Kh=1.404
[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=1.094
圆弧半径(m)R=11.853
圆心坐标X(m)X=1.629
圆心坐标Y(m)Y=6.571
[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=3.317>=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=3.839>=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=161(mm)
[抗管涌验算]
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=5.050>=1.5,满足规范要求。
深基坑支护设计1
设计单位:
XXX设计院
设计人:
XXX
设计时间:
2012-06-0211:
21:
01
注:
4.2m实墙,无开挖放坡
[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》JGJ120-99
基坑等级
二级
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)
5.000
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
4
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
4.500
外侧水位深度(m)
2.000
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
素填土
1.50
18.7
---
8.00
10.00
2
淤泥质土
10.00
18.0
8.0
8.00
6.00
3
粉土
7.00
18.2
8.2
---
---
4
粉砂
20.00
20.0
10.0
---
---
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
18.0
---
---
---
3.72
---
2
16.0
8.00
6.00
合算
0.92
---
3
24.0
11.00
10.00
合算
2.10
---
4
34.0
0.00
26.00
合算
10.92
---
[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)
4.200
水泥土弹性模量E(10^4MPa)
1.750
水泥土抗压强度P(MPa)
1.800
水泥土抗拉/抗压强度比
0.060
水泥土墙平均重度(kN/m3)
18.500
水泥土墙底摩擦系数
0.250
[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
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
淤泥质土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
3
粉土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
4
粉砂
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:
[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)
562.47
553.64
1
基坑外侧最大弯矩距墙顶(m)
9.00
8.82
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
***************截面1(0.00m—9.00m)*************
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=1.25×1.00×0.00=0.00kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度满足!
***基坑外侧计算结果:
***
***计算截面距离墙顶9.00m,弯矩设计值=1.25×1.00×562.47=703.09kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度不满足!
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=1.25×1.00×0.00=0.00kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度满足!
***基坑外侧计算结果:
***
***计算截面距离墙顶8.82m,弯矩设计值=1.25×1.00×553.64=692.04kN.m
1.压应力验算:
抗压强度满足!
2.拉应力验算:
抗拉强度不满足!
式中γcs———水泥土墙平均重度(kN/m3);
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=1.739>=1.2,满足规范要求。
(Ks>=1.2)
[抗滑移稳定性验算]
抗滑安全系数(Kh>=1.2):
Kh=1.342
[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=1.048
圆弧半径(m)R=12.540
圆心坐标X(m)X=-0.022
圆心坐标Y(m)Y=6.808
[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=1.575>=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=1.729>=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=165(mm)
[抗管涌验算]
抗管涌稳定安全系数(K>=1.5):
式中γ0———侧壁重要
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