基坑锚杆支护计算书

1、基坑支护设计计算书工程概况1.1工程概况基坑开挖深度为8m,嵌入深度为5m,釆用混凝土灌浆桩和锚拉式支挡结构。安全等级为二级。1.2地质条件场地地质条件和计算参数见表1-1.土层深度m(P()C(kPa)重度1kNimm值kN/in40-243020IS24000m=17000RN/m4n1.3支护结构布置釆用混凝土灌注桩，桩直径为800mm,排桩的中心距为1600mm.锚杆的预加轴力为零。14锚杆布置锚杆注浆釆用二次压力注浆工艺。设置2道锚杆，锚杆的布置情况如图求解器计算分析结果222.1开挖至4m处未设置锚杆时的工况排桩的土反力计算宽度/?0=0.9(1.56/+0.5)=1.53m主动土

2、压力的计算Kai=tan2(45-)=0.52被动土压力2c2x20“主动土压力零点至地面的距离ZoJ丘-支护端点处主动土压力=.=3.87m18V0.33pak=yhKai-2c,厌7=18x13x0.33-2x20 xV033=54.24WP基坑底处的被动土压力PPk=18x0 x3.0+2x20 x75=69.2如支护端点处的被动土压力ppk=18x9x3.0+2x20 x730=555.28kP133R7-x5424xl537141RN213-3.87J-：=3.04/773E”-x9xl3425190WV269.28c2“555.28n1n,x9x-x9xl.3+x9xx9x1.33

3、%二2323-634?69.28+555.28nt-x9x1.33悬臂式支档结构的嵌固深度应符合嵌固稳定性的要求:4251.90 x634371.41x3.04=239心=1.2,满足要求22开挖至7m时的工况2.2.1基本参数假设第一层锚杆的长度为40m,自由段长度为8m,土层中锚固段的长度为32m,锚固杆体的截面面积为4“=900?/,锚杆固结体的直径设为150mm,面积为17662.5nun2,排桩的抗弯刚度El=0.8E=0.8x3xl07x=38151kN.m6417662.5E_耳心+E(4-A，)_206xIO?x900+30 x(17662耳-烦)_3并丄些內ksEcApAba

4、RQEcAlf+EsApla)s_3x206xl09x30 xl09x900 xl0-6xl7662.5xl0-6xl.6-(3x30 xl09xl7662.5xl0-6x8+206xl09x900 xl0-6x32)xl.6从坑底处=1.116x10欣N/加的被动土压力Ppk=18x0 x3.0+2x20 x70=69.28k尸支护端点处的被动土压力Ppk=18x6x3.0+2x20 x30二239.28k尸2.2.2弹性支点法中计算土反力的弹性支座的弹性系数0.20，-(p+cm=昨ks-m(z-h)k=k5bahQ距开挖底面的距离0.51.52.53.54.55.5弹性系数1836055

5、08091800128520165240201960(kN/m)2.2.3计算模型和结果11(10)计算模型弯矩14.8821.8841.1038-2635.6139.8550.63剪力杆端位移值（乘子=1）支座反力杆端2杆端1单元码u水平位移v-竖直位移转角u-水平位移v-竖直位移转角1-0.000278910.00000000-0.00006353-0.000250670.00000000-0.000035432-0.000250670.00000000-0.00003543-0.000241150.000000000.000009593-0.000241150.000000000.000

6、00959-0.000277100.000000000.000071424-0.000277100.000000000.00007142-0.000416770.000000000.000226655-0.000116770.000000000.00022665-0.000746160.000000000.000424206-0.000746160.000000000.00042420-0.001191730.000000000.000399017-0.001191730.000000000.00039901-0.001358390.000000000.000247808-0.00135839

7、0.000000000.00024780-0.000000000.00000000-0.000914969-0.000000000.00000000-0.000914960.000118940.00000000-0.00091496100.000118910.00000000-0.000914960.003659840.00000000-0.00091496位移2.2.4锚杆的极限抗拔承载力计算锚杆的轴向拉力标准值“Fhs14.88x1.6Nk二一1一二=1583册bcosa1.6xcos20a锚拉极限抗拔承载力标准值Rk=加工如也=3.14x0.15x60 x32=904.32RN验算R90

8、432满足2.2.5锚杆自由端长度的验算由fKp+2c応=厂(勺+7)K“一2c厌得=1.83m(a】+a-dtana)siii(45),lf+1.5sin号+&)cos30(3+1.83-0.8tan20)siii(450-)Q8sin(45+20)+1.5=4.6/7?cos20满足2.3挖至8m时的工况2.3.1锚杆参数在7m深处设置一道锚杆支撑，参数与4m深处的锚杆一样。2.3.2求解器计算弹性支点法的模型为(10)1110)1110)111110)1110)1110)1110)(10)1110)1110)1110)11PakH值:069000.Ci)kN/mA3深度(m)主动土压力(

9、kPa)被动土压力(kPa)合算深度(B)主动土压力(kPa)被动土压力(kPa)合算0.000.000.00N0.000.000.00N7.0018.91139.14N0.000.000.00N13.0054.911160.35N说明：(1)Y：表示“合算SN：表示“分算I(2)土层分界而处，取下层土体参数计算。2.2.2整体稳定性验算V/计算方法：瑞典条分法V/计算方法：瑞典条分法V/计算方法：瑞典条分法V/计算方法：瑞典条分法2D.00计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力条分法中土条数：100滑裂面数据圆弧半径(m)R二26.796圆心坐标(m)X二4.594圆心坐标(m)Y二13.39

10、3计算安全系数Ks：4.260给定安全系数KL：1.250满足。2.2.3抗倾覆验算坑外土体倾覆力矩：766.42kN.m坑外水体倾覆力矩(考虑地下渗流作用):0.OOkN.m抗倾覆力矩：6222.15kN.m计算安全系数值：8.118给定安全系数值：1.10满足要求。Fa=251.2kN.mFa作用线距墙顶部的距离：9.9mFp二2693.7kN.mFp作用线距墙顶部的距离：10.7m计算方法：瑞典条分法工况3:开挖2.3.1土压力工况3开挖(8.OOir(0.054.9PakH值:(0.(H-68CKX).0)kN/mA3深度(m)主动土压力(kPa)被动土压力(kPa)合算深度(n)主动

11、土压力(kPa)被动土压力(kPa)合算0.000.000.00N0.000.000.00N&0024.91139.14N0.000.000.00N13.0054.911057.08N说明：(1)Y：表示合算SN：表示“分算I(2)土层分界而处，取下层土体参数计算。2.3.2整体稳定性验算5.00应力状态：总应力条分法中土条数：100滑裂面数据圆弧半径(m)R二25.246圆心坐标(m)X二2.245圆心坐标(m)Y二12.144计算安全系数Ks：3.362满足。给定安全系数KL：1.2502.3.3抗倾覆验算-ZS.00、/坑外土体倾覆力矩：766.42kN.m坑外水体倾覆力矩(考虑地下渗流

12、作用):0.OOkN.m抗倾覆力矩：3890.65kN.m计算安全系数值：5.076给定安全系数值：1.10满足要求。Fa=251.2kN.mFa作用线距墙顶部的距离：9.9mFp=1986.5kN.mFp作用线距墙顶部的距离：11.0m2.4位移内力包络图包络图2.5抗隆起验算墙底抗隆起验算：Prandtl法：地基承载力系数Nq：18.40地基承载力系数Nc：30.14计算安全系数Kwz：9.65给定安全系数Kwz：1.90满足。Terzaghi法：地基承载力系数Nq：22.46地基承载力系数Nc：37.16计算安全系数Kwz：11.81给定安全系数Kwz：1.90满足。坑底抗隆起验算：抗隆起力矩：5768.08kN.m/m隆起力矩：1800.OOkN.m/m计算安全系数KL：3.20给定安全系数KL：1.90满足。4设计方面说明排桩的桩间土应釆用防护措施。桩间土防护措施宜采用内置钢筋网的喷射混凝土面层。喷射混