基础工程课程支档结构市公开课一等奖省赛课获奖课件

岩土工程研究所Geotechnical

Institute河海大学岩土所基础工程支挡结构基础工程课程支档结构第1页第6章沉井基础第5章桩基础第4章浅基础结构设计第2章地基模型及其参数确定第3章浅基础设计基本原理目录第1章绪论第7章支挡结构第8章特殊地基课程主要内容基础工程课程支档结构第2页第6章支挡结构第一节概述高层快速发展深基础大力发展1、基坑概念：为了修筑建筑物基础或地下室，埋设市政工程管道及开发地下空间等所开挖地面以下坑。开挖放坡，不经济支挡结构：能保持结构两侧土体有一定高差结构物在各类土建工程中含有广泛用途。两方面用途：公路铁路边坡挡土墙，河岸岸墙，先筑墙后填土；是永久性构筑物，----挡土墙建筑地下室外墙，开挖维护结构，先形成支挡结构，作为暂时支挡结构，也可作为永久构筑物一部分，如地下连续墙等。基础工程课程支档结构第3页第一节概述2、基坑围护：是指在基坑开挖过程中。为确保坑壁不坍塌，保护主体地下结构安全及使周围环境不受损坏所采取工程办法总称。特点：（1）建筑高层化，基坑向大深度方向发展（2)开挖面积大，长与宽达数百米，难度大（3)软土中，开挖会产生较大位移和沉降，对周围建筑物，市政设施和地下管线造成影响。（4)施工工期长，场地狭窄，降雨、重物堆放等对基坑稳定性不利（5)相邻场地，施工相互制约与影响基础工程课程支档结构第4页第一节概述（一）、支挡结构指围护墙体（包含防渗帷幕）以及内支撑系统（或土层锚杆）。1、围护墙：暂时挡墙结构，确保坑壁稳定，预防渗水。2、内支撑系统有围檩、支撑杆件及立柱等组成结构体系负担侧向土压力。一道或几道，加强整体刚度立柱：增加支撑杆件约束，承受施工荷载重量。3、土层锚杆基础工程课程支档结构第5页支护结构基础工程课程支档结构第6页基础工程课程支档结构第7页上海市外环过江隧道岸埋段基坑支撑无法打锚杆，相邻建筑物基础较深,地下管线基础工程课程支档结构第8页南京火车站综合楼悬臂式排桩支护基础工程课程支档结构第9页1994.9,上海黄浦区某大厦基坑支护支撑破坏，地下连续墙坍毁。基础工程课程支档结构第10页第一节概述（二）、地基加固提升围护墙被动侧土体强度和模量，减小主动侧土压力和抵抗坑底承压力。水泥土深层搅拌桩、旋喷桩、注浆。加固位置围护墙被动侧：提升被动土压力，减小墙侧向位移围护墙主动侧：减小主动土压力，防渗坑底以下：平衡和抵抗承压水。基础工程课程支档结构第11页（三）、井点降水基坑开挖前，坑内四面埋井管，抽水降水。（四）、土方开挖分层分块挖除，按稳定计算确定。（五）、监测施工过程中，对基坑周围围护结构及周围地层、附近建筑物、地下管线等受力和变形进行监测目标：保护基坑和周围环境。基础工程课程支档结构第12页支挡结构类型(一)按照挡土结构刚度分类刚性支挡结构柔性支挡结构重力式挡土墙水泥土桩墙含有一定抗弯能力，以弹性变形为主；如板桩墙、钻孔灌注桩柱列式挡土墙、地下连续墙等支挡结构普通由挡土和支撑拉锚两部分作用，前者为挡土结构(围护结构)后者称为支锚结构。刚度大，以重力为其主要平衡力。板桩墙地下连续墙基础工程课程支档结构第13页支挡结构柔性结构刚性结构H型钢、工字钢桩、加插板钢板桩、钢筋砼板桩钻孔灌注桩地下连续墙土钉支护围护插筋补强支护结构桩墙合一，地下室逆作法深层搅拌水泥土墙旋喷帷幕墙常见支挡结构基础工程课程支档结构第14页（二)按照挡土结构力平衡方式分(三)按照支锚形式方式分外支撑内支撑锚杆式锚钉板式土钉式挡土墙(四)按照用途分基坑支护重力式悬臂式支锚式扶壁式水平支撑斜向支撑基础工程课程支档结构第15页第二节挡土墙重力式悬臂式支锚式扶壁式挡土墙墙面暴露于外，墙背或倾斜或垂直。墙基础前缘为墙趾，后缘墙锺。通常由块石、混凝土砌筑，抗拉强度小，作用于墙背土压力所引发倾覆力矩依靠自重来平衡坑内外压力差，通惯用水泥土搅拌桩、旋喷桩等一、重力式挡土墙基础工程课程支档结构第16页第二节挡土墙一、重力式挡土墙

抗拉抗剪能力差，需做成厚重刚性墙，以确保其强度及稳定。优点：结构简单，施工方便，噪音低、振动小、速度快、造价低缺点：宽度大、适用：软土地域，环境要求不高，开挖深度《7m情况。基础工程课程支档结构第17页基础工程课程支档结构第18页二)、悬臂式挡土墙普通由钢筋混凝土建造，它由三个悬臂板组成，即立壁、墙趾悬臂和墙踵悬臂组成。墙稳定主要靠墙踵底板上土重，而墙体内拉力则由钢筋负担。优点：能充分利用钢筋混凝土受力特征，墙体截面较小，在市政工程以及厂矿工程贮藏库中广泛应用。三)、扶臂式挡土墙当墙后填土比较高时，为了增强悬臂式挡土墙中立壁抗弯性能，常沿墙纵向每隔一定距离设一道扶壁，故称为扶臂式基础工程课程支档结构第19页四)、其它形式挡土墙锚杆挡土墙肋柱锚杆锚杆肋柱锚定板锚定板挡土墙加筋土挡土墙基础工程课程支档结构第20页二、重力式挡土墙设计挡土墙设计主要包含以下工作：(1)认真分析地形、地质、填土性质及荷载条件等资料(2)依据地形和平面布置，结合当地经验和现场地质条件，并参考同类或已经建成经验，初步选定挡土墙体型和尺寸。(3)进行挡土墙验算，如不满足要求，则应该改变截面尺寸、结构类型或采取其它办法。(4)做好排水办法。若所设计挡土墙无挡水要求，必须做好排水设施。挡土墙所在位置普通排水不良，大量雨水下渗，结果将使得墙后侧压力增大，土抗剪强度降低，造成挡土墙破坏。(5)控制填土质量。选择透水性较大土，如砂土、砾石等，不宜淤泥、膨胀土等基础工程课程支档结构第21页三、重力式挡土墙验算重力式挡土墙破坏模式通常有五类：(1)整体滑动破坏(2)墙体倾覆破坏(3)墙体水平滑移破坏(4)地基承载力不足造成变形过大，墙体丧失作用(5)挡土墙强度不够造成墙体断裂验算内容：(1)整体稳定性验算----圆弧法(2)抗倾覆稳定性验算(3)抗滑移稳定性验算(4)地基承载力验算(5)墙体强度验算---按照砌体、素混凝土、钢筋砼验算重点基础工程课程支档结构第22页作用在重力式挡土墙上主要荷载W(1)土压力---它是作用在重力式挡土墙主要荷载。当墙体向前位移时，墙后有主动土压力静水压力：墙前面有被动土压力：可采取郎肯土压力理论，水压力计算既能够与土压力合算，也可分开计算，详细情况定地震区还有地震荷载(2)墙身自重W---作用在挡墙重心，方向向下(3)墙底反力—水平反力和竖向反力基础工程课程支档结构第23页土压力计算侧压力可按朗肯土压力计算

1.水土分算分别计算土和水压力。总和为侧压力。适于渗透性很好土层．如砂土、粉土和粉质粘土。计算土压力，采取有效重度

2.水土合算适于不透水粘上层，采取天然重度。水土分算墙上作用力比水土合算大，设计结构费用高。基础工程课程支档结构第24页（二）抗倾覆稳定性验算因为挡土墙在主动土压力作用下可能绕墙趾O点转动倾覆。所以定义抗倾覆力矩与倾覆力矩之比为抗倾覆安全系数普通情况下抗倾覆稳定安全系数必须满足>1.5当墙底土较软弱时，挡土墙在倾覆同时，墙趾可能陷入土中，所以力矩中心O点向内移动，造成抗倾覆稳定安全系数降低，所以应注意地基土压缩性。基础工程课程支档结构第25页（二）基底抗滑移稳定性验算在抗滑移稳定性验算中，将W和E都分解为垂直和平行于墙底分力，然后计算平行于墙底抗滑力和滑动力，定义抗滑力与滑动力之比为抗滑移稳定安全系数Kh（三）地基承载力验算普通与偏心荷载作用下基础计算方法相同，即基础工程课程支档结构第26页第三节基坑支护型式及特点一、重力式挡土墙依靠自重来平衡坑内外压力差，通惯用水泥土搅拌桩、旋喷桩等抗拉抗剪能力差，需做成厚重刚性墙，以确保其强度及稳定。优点：结构简单，施工方便，噪音低、振动小、速度快、造价低缺点：宽度大、适用：软土地域，环境要求不高，开挖深度《7m情况。基础工程课程支档结构第27页第三节基坑支护型式及特点基坑是为了修筑建筑物基础或地下室或地下室、埋设市政工程管道以及开发地下空间等所开挖地面以下坑。基坑支护是为确保地下结构施工及基坑周围环境安全，对基坑侧壁及周围环境所采取支挡、加固与保护办法。基坑施工时，有时有支护办法，称为有支护基坑工程；无支护办法称为无支护基坑工程。无支护基坑工程普通在场地空阔、基坑开挖深度浅、环境要求不高情况采取，如放坡开挖应主要考虑稳定与排水问题。基础工程课程支档结构第28页第三节基坑支护型式及特点一、水泥土墙依靠挡土墙自重来平衡坑内外压力差，通惯用水泥土搅拌桩、旋喷桩等抗拉抗剪能力差，需做成厚重刚性墙，以确保其强度及稳定。优点：结构简单，施工方便，噪音低、振动小、速度快、造价低缺点：宽度大、占用面积大，墙身位移大适用：软土地域，环境要求不高，开挖深度<6m情况。基础工程课程支档结构第29页基础工程课程支档结构第30页二、排桩或地下连续墙式挡土墙材料：型钢，钢筋混凝土---柔性支挡结构排桩或地下连续墙式挡土结构又称为板式支护结构，由围护桩墙和支锚结构组成。悬臂桩墙式挡土结构：不设内支撑，不宜开挖较深内支撑桩墙式：减小墙内力和变形，开挖深土层锚杆桩墙式：固定于稳定土层内单层或多层锚杆来减小围护墙体内力与变形，设置多层锚杆，开挖较深1、围护桩墙1)钢板桩基础工程课程支档结构第31页二、排桩或地下连续墙式挡土墙

1)钢板桩优点：材料可靠，防水好，施工快，能够重复使用，可用于较深基坑缺点：价格贵，噪音振动大，刚度小、变形大，接头易渗漏适于软土，淤泥土及地下水多地域。2)钢筋混凝土板桩矩形榫槽结合，工字形薄壁和方形薄壁预制与现浇相结合。优点：造价低缺点：施工不便，工期长，噪音振动大，挤土大，防水性差。不宜在密集市区用，不适于硬土层。基础工程课程支档结构第32页二、排桩或地下连续墙式挡土墙

3)钻孔灌注桩有一字型、交织相切型、一字搭接型、间隔排列优点：噪音低，振动小，刚度强度较大缺点：速度慢，资料不好控制，自防水差适于软土，砂砾石和卵石中慎用。基础工程课程支档结构第33页二、排桩或地下连续墙式挡土墙

4)SMW法在水泥土搅拌桩内插入H型钢或其它种类受拉材料具受力和防渗功效，劲性水泥土搅拌桩法。平面布置形式如图优点：噪音低，振动小，墙身强度较大、止水好缺点：应用经验不足，型钢不易回收且其造价较高。开挖深度可较大。基础工程课程支档结构第34页SMW工法基础工程课程支档结构第35页二、排桩或地下连续墙式挡土墙

5)地下连续墙平面布置：形式有壁板式、T型、TT型、格型墙厚60、80、100cm，深度可达数10m。优点：噪音低，振动小，刚度强度较大、占地少缺点：施工复杂，造价较高，泥浆处理。适于软土，H>10m，还可作为主体结构一部分。基础工程课程支档结构第36页2、内支撑结构类型和特点1)按材料分类A）现浇钢筋混凝土：普通矩形截面优点：刚度大，整体性好，平面布置灵活，节点可靠缺点：浇注养护时间长，自重大，拆除支撑有难度且对环境影响大。B）钢结构优点：安装、拆卸方便，施工速度快，可周转使用、可加预应力，自重小。缺点：施工工艺要求较高，结构及安装相对复杂，节点质量不易确保，整体性较差。。基础工程课程支档结构第37页2、内支撑结构类型和特点1)按照布置形式A）纵横对撑组成井字形优点：安全稳定，整体刚度大。B）井字形集中式挖土及主体结构施工相对较轻易。整体刚度稳定性差C）角撑结合对撑挖土及主体结构施工相对较轻易。整体刚度稳定性差D）边衍架挖土及主体结构施工相对较轻易。整体刚度稳定性差D）圆环梁省钢筋混凝土用量，挖土及主体结构施工相对较轻易。坑周荷载不均匀基础工程课程支档结构第38页基础工程课程支档结构第39页角撑结合对撑基础工程课程支档结构第40页3．土层锚杆类型及特点围檩、托架及锚杆三部分组成。锚杆由锚杆头部、拉杆及锚固体三部分锚固体未来自拉杆力经过摩阻力传递结地基。基坑开敞，挖土及结构施工方便，造价经济。适于坑周有很好上层，周围环境允许条件。缺点：稳定性及变形依赖于锚固效果基础工程课程支档结构第41页三、逆作拱墙挡土结构拱墙截面宜为Z字形沿拱墙高度应设置数道肋梁b，c壁厚普通小于50cm适于基坑开挖面以上无地下水，开挖深度小于10m基坑。基础工程课程支档结构第42页高层建筑多层地下室传统施工方法，是放坡大开挖或用支护结构支护后垂直开挖，挖至设计标高后浇筑钢筋混凝土底板，再由下而上逐层施工各层地下室结构，待地下结构完成后再进行地上结构施工。“逆筑法”施工程序与传统施工方法正相反。其工艺原理是：先沿建筑物周围施工地下连续墙，在建筑物内部按柱网轴线施工少许中间支承拄(也称中柱桩)，然后进行地下首层梁板楼面结构施工。完成后同时施工地下、地上结构、待地下室大底板完成后，再进行复合柱、复合墙施工。但在地下室浇筑钢筋混凝土底板之前，地面上上部结构允许施工层数要经计算确定。“逆筑法”施工，依据以地面一层楼面结构下挖土是封闭还是敞开，分为“封闭式逆筑法”和“明暗结合式逆筑法”。前者能够地面上、下结构同时进行施工；后者上部结构不能与地下结构同时进行施工。

“逆筑法”基础工程课程支档结构第43页四、土钉支护组成：土钉群、被加固原位土体、喷射混凝土面层和防水系统。土钉：加固锚固现场原位土体。施工步骤：钻孔、放变形钢筋，沿孔注浆。土钉依靠与土体之间界面粘结力或摩擦力，在土体发生变形条件下被动受力，主要受拉土钉材料：也可采取钢管、角钢直接钉入方式以土钉为主要受力构件边坡支护技术基础工程课程支档结构第44页一、重力式水泥土挡墙设计(一)、设计内容1墙体宽度和深度按经验确定，墙宽取开挖深度0.6～0.8倍，坑底插入深度取开挖深度0.8一1.2倍。

2宽度方向布桩形式最简单形式：实体，节约考虑，常做成格栅式。3墙体强度425＃普通硅酸盐水泥，无侧限抗压强度0.8Mpa，可掺入外掺剂。第四节、基坑设计与施工基础工程课程支档结构第45页4其它加强办法

(1).坑底加固减小坑底以上宽度，加宽坑底以下宽度，增强稳定性，提升被动区抗力。

(2)．墙身插毛竹或钢筋毛竹长大于开挖深度，降低墙体位移和增强墙体整体性；插钢筋，长l一2m，施工方便。(3).墙顶现浇混凝土路面配双向钢筋网片，便运输，利整体性，防雨水渗透挡墙格栅而损坏墙体。基础工程课程支档结构第46页

(二)、土压力计算侧压力可按朗肯土压力计算

1.水土分算分别计算土和水压力。总和为侧压力。适于渗透性很好土层．如砂土、粉土和粉质粘土。计算土压力，采取有效重度

2.水土合算适于不透水粘上层，采取天然重度。水土分算墙上作用力比水土合算大，设计结构费用高。基础工程课程支档结构第47页(三)、基本验算变形、强度、稳定要求(1)抗倾覆验算；(2)抗滑验算；(3)抗渗验算；(4)整体圆弧滑动稳定验算(5)墙体结构强度验算。基础工程课程支档结构第48页基础工程课程支档结构第49页1抗倾覆验算常以绕墙趾A点转动来分析，计算公式Kq－抗倾覆安全系数．普通要求大于1.2，B，W－围护墙宽度、自重rc

一墙休平均重度，普通为18～19kN／m3En，Ep一主、被动土压力协力；ha、hp一主、被动土压力协力作用线距离墙底距离基础工程课程支档结构第50页2抗滑验算墙体沿围护墙底面抗滑验算，验算公式为基本验算KHL－墙底抗滑安全系数．普通要求大于1，cc，f－墙底土层粘聚力、内摩擦角；Ea，Ep一主、被动土压力协力；基础工程课程支档结构第51页4抗渗验算基坑开挖时要求坑内无积水，坑内外将存在水头差。

坑底为砂土．验算墙角渗流向上溢出处渗流坡降，防流砂；三、基本验算坑底为粘性土其下有砂土透水层时，进行渗流验算。抗渗流稳定安全系数坑底土临界水力梯度坑底土天然空隙比、土粒比重坑底土水力梯度最短渗径总长度坑内外水压差基础工程课程支档结构第52页4整体圆弧滑动稳定验算软土地基，采取瑞典条分法，代替法考虑渗流力作用．采取总应力法计算。计算公式以下；三、基本验算最危险滑动面取在墙底以下0.5～1m，滑动圆心位置普通在墙上方，靠近基坑内侧。墙体强度指标f＝0，c＝1/15～1/10qu.基础工程课程支档结构第53页5墙体结构强度验算(1)压应力验算结构主要性系数混凝土墙平均重度墙顶至计算截面深度单位长度水泥土墙截面弯矩设计值水泥土墙截面模量水泥土开挖龄期抗压强度设计值(2)拉应力验算基础工程课程支档结构第54页6墙顶水平位移估算水泥土墙墙顶水平位移计算是比较复杂问题，普通将桩墙在基坑开挖面处罚为上下两段。开挖面以上墙身视为柔性结构，按悬臂梁计算其弹性挠曲变形，开挖面以下视为完全埋置桩，桩头作用有水平力H0，力矩M0，桩头水平位移y0，及转角计算方法有两类：一类将墙身视为刚性桩，见第五章沉降计算。一类将墙身视为弹性桩，见第四章水平受荷桩。墙顶水平位移开挖面以上悬臂段弹性变形开挖面处墙身水平位移开挖面处墙身转角开挖面以上墙高实践中还采取规范提议经验公式估算墙顶水平位移量基础工程课程支档结构第55页二排桩或地下连续墙式支护结构设计

(一）围护桩墙设计基本计算内容(1)整体稳定性验算(2)坑底抗隆起稳定验算；(3)防渗帷幕抗渗验算；(4)坑底抗承压水验算；1．整体稳定性采取圆弧滑动法简单条分法基础工程课程支档结构第56页（2）．坑底抗隆起稳定验算末考虑墙底以上土体抗剪强度反抗隆起影响，也末考虑滑动土体体积力反抗隆起影响。Kwz抗隆起稳定安全系数，要求1.7～2.5；r1坑外地表至围护墙底各土层天然重度加权平均值r2坑内开挖向至围护培底，各土层天然重度加权平均值h0基坑开挖深度(m)；D围护墙在基坑开挖面以F插入深度q坑外地面超载；Nq，Nc地基土承载力系数，可用prandtl—Reissner或Terzaghi表示式以围护桩墙底平面作为地基极限承载力验算基准面基础工程课程支档结构第57页（2）．抗渗验算设防渗帷幕墙，计算至幕墙底；围护墙自防水，计算至围护墙底。Ka抗渗流稳定安全系数，大于1.5～2.0；ic坑底土体临界水头坡度i坑底土渗流水力坡度i＝hw/L；hw基坑内外土体渗流水头，取坑内外地下水位差L最短渗径流线总长度(m)，如当防渗帐幕长度范围内各层土渗透性相差不大时，L＝A。＋2Dw；有渗透性较大土层，如砂土、涣散填土或多裂隙土，计算时应扣除这些土层厚度。基础工程课程支档结构第58页（3）．基坑底抗承压水头稳定性验算开挖面下有承压水层，验算坑底土抗承压水稳定性式中ky一坑底土抗承压水头稳定安全系数、大于1.05pcz—基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土总自重压力pwy—承压水层水头压力。公式未考虑上覆土层与围护桩墙之间摩擦力影响。基础工程课程支档结构第59页2．内力变形计算按平面问题简化计算，排桩计算宽度应取排桩中心距，地下连续墙取单宽。悬臂式及支点刚度较小桩墙支护结构，水平变形大，极限平衡法计算；(6-24a)支点刚度较大，桩墙水平位移较小时，按弹性支点法进行计算。(6-24b)被动侧极限应力法假定作用于桩墙上侧压力均到达极限状态，无法考虑桩墙变形。内力变形计算极限平衡法弹性支点法基础工程课程支档结构第60页2．内力变形计算基础工程课程支档结构第61页极限平衡法：假定作用于围护桩前后土压力到达被动土压力和主动土压力，在此基础上进行力学简化，将超静定问题作为静定问题求解。方法有：静力平衡法、等值梁法、太沙基塑形铰、等弯矩法、等轴力法等。(1)静力平衡法依据支挡结构所受主动、被动土压力方向、大小、作用点位置，按照静力平衡条件进行解答。对于悬臂式板桩墙计算，能够采取板桩墙主动、被动土压力对桩底端B点力矩平衡条件,求出板桩墙嵌固深度t。2．内力变形计算基础工程课程支档结构第62页其中板桩墙后主动土压力板桩墙后主动土压力主动土压力系数被动土压力系数土体重度开挖深度uEpEa基础工程课程支档结构第63页土压力零点距离基坑距离板桩墙在基坑以下最小插入深度(嵌固深度)Lc最大弯矩在剪力为零处。最大弯矩基础工程课程支档结构第64页对于单支撑点板桩墙，假如下端入土较浅，其下端能够产生转动，板桩墙在土压力作用下可能产生弯曲变形。此时先假定板桩墙有效嵌固深度t，依据锚定点A力矩平衡方程可得：经过试算即可求出板桩墙有效嵌固深度tLc仍按前述计算。依据水平方向力平衡计算水平单位宽度支点水平力。依据最大弯矩面剪力为零，可求最大弯矩面距离坑底面距离，深入求出最大弯矩。基础工程课程支档结构第65页(2)等值梁法一个简化计算方法。应用于板桩墙等柔性支挡结构计算时候，首先应该知道正负弯矩转折点b位置。因为b点位置在开始计算时是未知，所以怎样确定b点位置就是应用等值梁关键。假定：(1)假定b点位置为地面以下土压力强度等于零处，这种方法应用较广。(2)假定b点位于坑底开挖面与板桩交点处；(3)依据太沙基给出反弯点距开挖面深度y与土体内摩擦角近似关系，适合用于均质无黏性土、地表无超载、墙后无较高地下水时情况。表6-2(4)依据土层标准贯入试验资料确定。表6-3。基础工程课程支档结构第66页以单支点板桩墙为例说明等值梁法应用abab先计算板桩墙上各点所受主动土压力和被动土压力；将板桩在O点切开，把板桩墙分为上下两段，切面处弯矩为零，剪力Q不为零。上段作为简支梁，全部力对O点力矩和为零。作用点距离地面距离基础工程课程支档结构第67页由此可求得单位宽度支点水平力再依据对支点A力矩平衡方程求得剪力Q0再把板桩墙下端OB作为隔离体，全部外力对B取矩即可求出有效嵌固深度t。最小插入深度仍按6-19式确定，最大弯矩也易得出。基础工程课程支档结构第68页方法优缺点：极限平衡方法力学上缺点比较显著，不能考虑开挖及地下结构施工过程不一样工况对内力影响，只是一个近似方法，支撑层数越多、土层越软、墙体刚度越大，则结果与实际相差越大。使用时，需要结合工程经验对土压力和计算结果进行修正，同时该方法不考虑也不能计算维护桩墙变形。基础工程课程支档结构第69页弹性支点法：计算围护结构内力和变形假定：(1)墙后荷载可直接按照郎肯主动土压力理论计算(三角分布土压力模式），也可按照矩形分布经验土压力模式计算，即开挖面以上按照郎肯土压力，开挖面以下假定矩形分布。在我国基坑支护中广泛采取。2．内力变形计算EaEa三角形土压力矩形土压力基础工程课程支档结构第70页(2)基坑开挖面以下围护结构受到土体抗力用弹簧模拟水平基床系数水平位移(3)支撑点按照刚度系数为Ks弹簧进行模拟：抗弯刚度围护结构竖向挠曲变形竖向坐标围护结构宽度主动侧土压力强度主动侧荷载宽度基础工程课程支档结构第71页作用于内支撑上荷载：水平向主要有由围护墙体将坑外水土压力沿腰梁作用于支撑系统上分布力，对于钢支撑还有给主撑施加预加轴力以及温度改变引发水平荷载；竖直荷载：支撑自重以及支撑顶面施工活荷载。1.水平支撑结构内力变形计算方法主要有多跨连续梁法和平面框架法。1）当基坑平面形状较为规则，采取围护支撑体系传力明确，可采取该法。腰梁近似按多跨连续梁计算，计算跨度取相邻支撑点中心距；斜支撑、水平支撑近似按两端铰接轴向力构件计算，其轴力值近似等于挡土结构沿腰梁长度分布水平反力在支撑长度方向上投影乘以支撑中心距。(二）内支撑系统计算基础工程课程支档结构第72页2）平面框架法不考虑土体和围护结构与内支撑结构间整体相互作用，仅将其作为水平反力均匀作用在各层水平支撑周围，这么水平支撑体系在水平荷载作用下其结构受力特征类似于平面封闭框架，可利用数值法进行分析计算。可求出任意形式支撑结构全部构件内力及支撑结构整体变形2.立柱计算可按照偏心受压构件或中心受压构件计算，计算荷载包含竖向荷载及荷载引发弯矩：(1)竖向结构对立柱断面形心弯矩；（2）支撑结构在立柱节点上产生节点弯矩；(3)土方开挖引发侧向土压力对立柱产生弯矩。基础工程课程支档结构第73页3.土层锚杆设计土锚普通由锚头、自由段及锚固段三部分组成。倾角依据地层、环境、施工工艺确定，15°-25°为宜。锚固段宜设置于黏性土、粉土及砂土地层，对于淤泥质土需经过试验确定。锚杆杆体宜选取钢绞线、高强度钢丝或精轧螺纹钢筋等作为预应力筋，水泥浆或水泥砂浆水泥采取普通硅酸盐水泥。设计计算包含：截面确定，锚杆总长确定，深层滑移稳定性验算、锚杆竖向稳定性验算、锚杆变形验算等基础工程课程支档结构第74页土层锚杆土层锚杆是一个埋入土层深部受拉杆件，它一端与构筑物相连，另一端锚固在土层中。

基础工程课程支档结构第75页锚杆设计1）锚杆承载力计算2）锚杆杆体截面面积基础工程课程支档结构第76页3）锚杆轴向受拉承载力设计值（1）安全等级为一级及缺乏地域经验二级基坑侧壁，应进行锚杆基本试验，受拉抗力分项系数可取1.3。（2）基坑侧壁安全等级为二级且有邻近工程经验时：基础工程课程支档结构第77页（3）.对于塑性指数大于17粘性土层中锚杆应进行蠕变试验。（4）锚杆预加力值（锁定值）应依据地层条件及支护结构变形要求确定，宜取为锚杆轴向受拉承载力设计值0.