支护方案验算

1、- 支护方案 -BC、DA段水泥土墙支护- 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基坑等级二级基坑侧壁重要性系数01.00基坑深度H(m)4.600嵌固深度(m)5.000墙顶标高(m)-1.500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11.5001.5001.200- 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)110.000- 土层信息 -土层数 3坑内加固土 否内侧降水最终深度(m)5.500外侧水位深度(m)1.200弹性

2、计算方法按土层指定弹性法计算方法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杂填土0.6018.0-10.0010.002粘性土1.4019.19.125.3016.303淤泥质土15.0017.97.918.4016.50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)120.0-m法2.00-240.023.3014.30合算m法4.99-320.016.4014.50合算m法4.39- 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)1.700

3、水泥土弹性模量E(104MPa)1.750水泥土抗压强度P(MPa)1.500水泥土抗拉/抗压强度比0.100水泥土墙平均重度(kN/m3)22.000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杂填土合算1.0001.0001.00010000.0002粘性土合算1.0001.0001.00010000.0003淤泥质土合算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4.600- 设计结果 -

4、 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)81.7018.591基坑外侧最大弯矩距墙顶(m)6.163.89基坑内侧最大弯矩(kN.m)0.000.00基坑内侧最大弯矩距墙顶(m)0.160.16*截面1(0.00m8.10m)*一. 采用弹性法计算结果：1.水泥土墙截面承载力验算： *基坑内侧计算结果：* *计算截面距离墙顶 0.16m, 弯矩设计值 = 1.251.000.00 = 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

5、结果：* *计算截面距离墙顶 6.16m, 弯矩设计值 = 1.251.0081.70 = 102.13kN.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： 1.水泥土墙截面承载力验算： *基坑内侧计算结果：* *计算截面距离墙顶 0.16m, 弯矩设计值 = 1.251.000.00 = 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 3.89m, 弯矩设计值 = 1.251.0018.59 = 23.24kN.m 1). 压应力验算: 抗压强

6、度满足! 2). 拉应力验算: 抗拉强度满足! 式中cs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(m3); 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 = 1.2):抗倾覆稳定性系数Ks = 2.865 = 1.2, 满足规范要求。- 抗滑移稳定性验算 -抗滑安全系数(Kh = 1.2):抗滑安全系数Kh = 3.642 = 1.2, 满足规范要求。- 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

7、Ks = 2.118圆弧半径(m) R = 11.360圆心坐标X(m) X = 0.467圆心坐标Y(m) Y = 6.292- 抗隆起验算 -Prandtl(普朗德尔)公式(Ks = 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 = 2.849 = 1.1, 满足规范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks = 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 = 3.248 = 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!式中基坑底面向上位移(mm)

8、;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);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); = 21(mm)- 抗管涌验算 -抗管涌稳定安全系数(K = 1.5):式中0侧壁重要性系数;土的有效重度(kN/m3);w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

9、度(m);K = 3.823 = 1.5, 满足规范要求。- 嵌固深度计算 -嵌固深度计算参数：抗渗嵌固系数1.200整体稳定分项系数1.300圆弧滑动简单条分法嵌固系数1.100嵌固深度计算过程： 按建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度： 圆心(-1.469，7.307)，半径=7.944m，对应的安全系数Ks = 1.867 1.300 嵌固深度计算值 h0 = 0.500m 嵌固深度设计值 hd = h0 = 1.1000.500 = 0.550m 嵌固深度采用值 ld = 5.000m 当前嵌固深度为：0.550m。 依据建筑基坑支护技术规程 JGJ

10、 120-99, 当水泥土墙嵌固深度设计值小于0.4h时，宜取hd = 0.4h。 嵌固深度取为：1.840m。 - 支护方案 -AB、CD段水泥土墙支护- 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基坑等级二级基坑侧壁重要性系数01.00基坑深度H(m)4.600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11.5001.0001.200- 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)12

11、0.000- 土层信息 -土层数 2坑内加固土 否内侧降水最终深度(m)5.500外侧水位深度(m)1.200弹性计算方法按土层指定弹性法计算方法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杂填土0.6018.0-10.0010.002淤泥质土15.0017.97.918.4016.50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)120.0-m法2.00-220.016.4014.50合算m法4.39- 水泥土墙截面参数 -水泥土墙截面示意图水泥土墙厚度b

12、(m)2.200水泥土弹性模量E(104MPa)1.750水泥土抗压强度P(MPa)1.500水泥土抗拉/抗压强度比0.100水泥土墙平均重度(kN/m3)22.000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杂填土合算1.0001.0001.00010000.0002淤泥质土合算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4.600- 设计结果 - 结构计算 -各工况：内力位移包络图：地表沉

13、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)178.2873.681基坑外侧最大弯矩距墙顶(m)7.224.99基坑内侧最大弯矩(kN.m)0.000.00基坑内侧最大弯矩距墙顶(m)0.170.17*截面1(0.00m8.60m)*一. 采用弹性法计算结果：1.水泥土墙截面承载力验算： *基坑内侧计算结果：* *计算截面距离墙顶 0.17m, 弯矩设计值 = 1.251.000.00 = 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 7.22m,

14、 弯矩设计值 = 1.251.00178.28 = 222.85kN.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： 1.水泥土墙截面承载力验算： *基坑内侧计算结果：* *计算截面距离墙顶 0.17m, 弯矩设计值 = 1.251.000.00 = 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 4.99m, 弯矩设计值 = 1.251.0073.68 = 92.10kN.m 1). 压应力验算: 抗压强度满足! 2). 拉应力验算: 抗拉强度

15、满足! 式中cs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(m3); 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 = 1.2):抗倾覆稳定性系数Ks = 2.295 = 1.2, 满足规范要求。- 抗滑移稳定性验算 -抗滑安全系数(Kh = 1.2):抗滑安全系数Kh = 2.931 = 1.2, 满足规范要求。- 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 = 1.952圆弧半径(m) R

16、= 12.167圆心坐标X(m) X = 0.275圆心坐标Y(m) Y = 7.014- 抗隆起验算 -Prandtl(普朗德尔)公式(Ks = 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 = 2.695 = 1.1, 满足规范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks = 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 = 3.072 = 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;r

17、i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);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); = 20(mm)- 抗管涌验算 -抗管涌稳定安全系数(K = 1.5):式中0侧壁重要性系数;土的有效重度(kN/m3);w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 = 3.823 = 1.5, 满足规范要求。- 嵌固深度计算 -嵌固深度计算参数：抗渗嵌固系数1.200整体稳定分项系数1.300圆弧滑动简单条分法嵌固系数