人工挖孔桩计算计算书

1、人工挖孔桩计算书 计算依据： 1、建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012 2、建筑施工计算手册江正荣编著 3、实用土木工程手册第三版杨文渊编著 4、施工现场设施安全设计计算手册谢建民编著 5、土力学与地基基础 一、参数信息 1、基本参数护壁结构材料类型混凝土护壁结构外直径D(m)1.25挖孔桩开挖深度H(m)15地下水位深度ha(m)1 2、土层参数土层编号土类型土厚度h(m)土重度(kN/m3)粘聚力c(kPa)内摩擦角(°)饱和土重度sat(kN/m3)水土合算1填土819182420否2细砂1218.502422是 3、荷载参数类型荷载q(kpa)距支护边缘的水平距离a(m

2、)垂直基坑边的分布宽度b(m)平行基坑边的分布长度l(m)作用深度d(m)满布荷载30-0条形局部荷载3.524-0矩形局部荷载42562 4、计算系数安全系数K1.65护壁计算段长度h(m)0.5 二、土压力计算人工打孔桩荷载示意图 1、水平荷载 1）主动土压力系数 Ka1=tan2（45°- 1/2）= tan2（45-24/2）=0.422； Ka2=tan2（45°- 2/2）= tan2（45-24/2）=0.422； Ka3=tan2（45°- 3/2）= tan2（45-24/2）=0.422； Ka4=tan2（45°- 4/2）= ta

3、n2（45-24/2）=0.422； Ka5=tan2（45°- 5/2）= tan2（45-24/2）=0.422； Ka6=tan2（45°- 6/2）= tan2（45-24/2）=0.422； Ka7=tan2（45°- 7/2）= tan2（45-24/2）=0.422； 2）土压力、地下水产生的水平荷载 第1层土：0 1m H1'=0h0+q1+q1b1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/1=(0+3+3.5+4)/19=0.553m； Pak1上=1H1'Ka1-2c1Ka10.5=19×0.

4、553×0.422-2×18×0.65=-18.952kN/m2； Pak1下=1(h1+H1)Ka1-2c1Ka10.5=(19×(1+0.553)×0.422-2×18×0.65=-10.934kN/m2； 第2层土：1 2m H2'=1h1+q1+q1b1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/2=19+3+3.5+4/19=1.553m； Pak2上=2H2'-w(h1-ha)Ka2-2c2Ka20.5+w(h1-ha) =(19×1.553-10×(1

5、-1)×0.422-2×18×0.65+10×(1-1) =-10.934kN/m2； Pad2下=2(H2+h2)-w(h2-ha)Ka2-2c2Ka20.5+w(h2-ha) =(19×(1.553+1)-10×(2-1)×0.422-2×18×0.65+10×(2-1) =2.864kN/m2； 第3层土：2 4m H3'=2h2+q1+q1b1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/3=38+3+3.5+4/19=2.553m； Pak3上=3H3&#

6、39;-w(h2-ha)Ka3-2c3Ka30.5+w(h2-ha) =(19×2.553-10×(2-1)×0.422-2×18×0.65+10×(2-1) =2.864kN/m2； Pad3下=3(H3+h3)-w(h3-ha)Ka3-2c3Ka30.5+w(h3-ha) =(19×(2.553+2)-10×(4-1)×0.422-2×18×0.65+10×(4-1) =30.46kN/m2； 第4层土：4 8m H4'=3h3+q1+q1b1/(b1+2a1)+

7、q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/4=76+3+3.5+4/19=4.553m； Pak4上=4H4'-w(h3-ha)Ka4-2c4Ka40.5+w(h3-ha) =(19×4.553-10×(4-1)×0.422-2×18×0.65+10×(4-1) =30.46kN/m2； Pad4下=4(H4+h4)-w(h4-ha)Ka4-2c4Ka40.5+w(h4-ha) =(19×(4.553+4)-10×(8-1)×0.422-2×18×0.65+10×

8、;(8-1) =85.652kN/m2； 第5层土：8 10m H5'=4h4+q1+q1b1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/5=(152+3+3.5+4)/18.5=8.784m； Pak5上=5H5'Ka5-2c5Ka50.5=18.5×8.784×0.422-2×0×0.65=68.577kN/m2； Pak5下=5(h5+H5)Ka5-2c5Ka50.5=(18.5×(2+8.784)×0.422-2×0×0.65=84.191kN/m2； 第6层土：10

9、 13m H6'=5h5+q1+q1b1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/6=(189+3+3.5+4)/18.5=10.784m； Pak6上=6H6'Ka6-2c6Ka60.5=18.5×10.784×0.422-2×0×0.65=84.191kN/m2； Pak6下=6(h6+H6)Ka6-2c6Ka60.5=(18.5×(3+10.784)×0.422-2×0×0.65=107.612kN/m2； 第7层土：13 15m H7'=6h6+q1+q1b

10、1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/7=(244.5+3+3.5+4)/18.5=13.784m； Pak7上=7H7'Ka7-2c7Ka70.5=18.5×13.784×0.422-2×0×0.65=107.612kN/m2； Pak7下=7(h7+H7)Ka7-2c7Ka70.5=(18.5×(2+13.784)×0.422-2×0×0.65=123.226kN/m2； 护壁压力计算值取最不利的情况即：p = max(Pak7上、Pak7下)= Pak7下=123.22

11、6kN/m2； 三、护壁结构计算 1、材料参数护壁材料混凝土混凝土型号C25砼轴心抗压强度fc(N/mm2)11.9环向钢筋12184竖向钢筋2520 2、护壁的受力简图 3、护壁壁厚及强度验算 混凝土护壁轴心抗压强度： f= KpD/2t=1.65×123.226×1.25/(2×0.1)=1.271×106N/m2 ffc=11.9×106N/m2 满足要求！ 4、护壁配筋验算 人工挖孔桩护壁在侧向压力作用下，截面上同时作用有轴向力N和弯矩M，由于人工挖孔桩为圆心护壁且同一高度一圈作用力相同 ，可按混凝土结构设计规范中轴心受压公式进行计算。

12、另：在井壁设计中一般采用对称配筋的方式。 环向配筋计算 N=pD/2=123.226×1.25/2=77.016×103N/m =N/A=77.016/(0.5×0.1)=1.54×106N/m3 井壁圆环截面配筋率 = (- fc)/fy=(1.54-11.9)/360=-0.029 As'=th=-0.029×0.1×0.5=-0.001×106mm2 As=(h×103/Sl)+1)×Sa=339.3mm2As' 根据构造进行配筋，环向8200，竖向10200300mm钢筋，上一段竖向筋插入下一段混凝土中，长度不小于100mm。 配筋符合要求 竖向配筋计算 在施工过程中，井壁支护仅承受自重，其强度足够，一般不需验算。但考虑人工挖孔桩现场施工情况，存在井壁下部土方被掏空的情况，而使井壁支护处于悬挂状态，使井壁支护有可能在自重作用下被拉断的危险，故还需验算井壁支护竖向受拉钢筋。本计算书将人工挖孔桩护壁视为等截面，计算公式如下： Smax=G0/4 Smax-井壁支护最大垂直拉力 G0-井壁混凝土支护自重，G0=×D×t×H×