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文档简介

地下建筑工程逆作法与基坑支护技术规程

一、概念与源起

二、逆作法的流程与优点三、逆作法对勘察的要求四、建筑工程逆作法技术规程简介

JGJ165-2010介绍五、逆作法结构设计六、建筑基坑支护技术规程

JGJ120-99修编的主要内容一、基本概念与源起1、基本定义

逆作法是地上和地下同时施工的方法,又称为逆筑法。逆作法利用先施工的地下连续墙和中间支承柱承受荷载,从地面逐层下挖并从上到下地完成地下室的梁板、楼面工程,利用上一层的楼板结构作为下一层开挖时的支撑,逐层交替开挖与浇筑楼板结构;与此同时,逐层向上建造上部结构,使地面上和地下可同时进行施工。因此,可以缩短工期,降低造价,是一种合理的建筑方法,具有明显的经济效益。2、发展历程1935年日本首次提出逆作法施工的概念,经历了70余年的研究与工程实践,目前已应用于高层建筑的多层地下室、大型地下商场、地下车库、地铁、隧道和大型变电站及污水处理池等构筑物。国际上采用逆作法建造的地下建筑:最大的是东京八重洲地下街,共3层,建筑面积7万m2;最深的地下街是莫斯科切尔坦沃住宅小区地下街,深达70~100m;最高的地下综合体是德国慕尼黑卡尔斯广场综合体,共6层。1994年日本新建的高层建筑中,地下结构有18.2%采用逆作法施工。1965~1989年,德国慕尼黑地铁共建57座地铁车站中,20座采用逆作法施工。我国在最近10余年来,在北京、上海、辽宁、深圳、广州等地推广了逆作法施工技术,有100多项工程项目的地下结构采用了逆作法施工。3、技术背景◆基坑规模越来越大,主楼与裙楼连成一片、大面积地下车库、地下商业与休闲中心一体化开发的模式频频出现,使得面积在10000~50000m2的基坑越来越多。◆基坑挖深越来越大,开挖深度达到20~30m的基坑越来越多。◆基坑场地紧凑,有些地方紧贴红线,使得基坑周边几无施工场地。◆基坑周边环境复杂敏感,临近大量管线、建筑与地铁构筑物等。◆大量深基坑仍采用临时支护,节能减排与可持续发展问题突出:▲临时围护体如钻孔灌注桩工程费用巨大,而其在地下室施工完成后,就被废弃在地下,浪费大量建筑材料▲临时水平支撑及支承水平支撑的竖向支承系统往往造价高、施工周期长、拆除不便,且大量拆除的混凝土等废弃物处置困难,浪费了大量的人力、物力和社会资源。▲锚索(杆)的大量使用导致城市地下埋置的锚索也越来越多,为后续工程留下了隐患▲临时支护结构刚度相对较小,且支撑拆除会对环境造成进一步影响,这使得支护结构和土体的变形较大,从而引起附近建(构)筑物开裂、倾斜甚至是破坏的事故频频发生。4、几个基本概念◆全逆作法fulltop-downconstructionmethod利用地下各层钢筋混凝土肋型楼板对四周围护结构形成水平支撑,自逆作面向下依次施工地下结构的施工方法。◆半逆作法halftop-downconstructionmethod利用地下室各层钢筋混凝土肋型楼板中先期浇筑的肋梁,对四周围护结构形成水平支撑,待土方开挖完成后,再二次浇筑肋型楼板。

◆部分逆作法parttop-downconstructionmethod基坑中部采取正作方法,基坑四周采用逆作法的施工方法。◆围护结构exterior-protectedconstruction在逆作法施工中对基坑周边起支挡作用的构件体系。◆

支撑体系supportingsystem逆作法施工中用于承担结构自重,施工荷载和侧向土压力的构件体系,包括竖向结构和水平结构。◆内衬墙innerchemisewall逆作法施工中在地下连续墙内侧构筑的墙体,并与连续墙或排桩共同构成复合结构作为永久承重外墙。◆逆作面top-downconstructionboundary在采用逆作法施工时,正作、逆作施工的分界面。二、逆作法的流程与优点1、特点基坑支护结构与主体结构相结合,即围护结构采用“两墙合一”的地下室连续墙,既作为基坑的围护结构又作为地下室的外墙;地下结构的水平梁板体系替代水平支撑体系;结构的柱子和柱下桩作为竖向支承系统。2、流程支护结构与主体结构全面结合的总计设计方案一般采用逆作法施工,以盆式开挖为例,其一般流程为:施工地下连续墙、立柱和工程桩周边留土、基坑中部开挖第一层土进行地下首层结构的施工开挖第二层土,并施工地下一层结构的梁板;同时可根据工期上的安排接高柱子和墙板施工地上一层结构开挖第三层土,并施工地下二层结构,同时施工地上二层结构基坑中部开挖到底并浇筑底板,基坑周边开挖到底并施工底板,同时施工地上三层结构施工立柱的外包混凝土及其它地下结构,完成地下结构的施工。逆作法施工的基基本概念图示◆地下连续墙简介介1950年意大大利人C.Veder开发的的施工技术。最早应用于SantaMalia大坝防防渗墙。日本东京大桥的的川琦人工岛::墙厚2.8m、直径108m,最大深度度140m。国内代表性工程程:上海500KV世博地下下变电工程直径径130m,开开挖深度34m,厚1.2m。已成为深基坑中中最佳挡土结构构之一。地连墙开挖好的的部分槽段与导导墙绑扎好的钢筋笼笼背土面钢筋笼内部看桁桁架筋桁架筋和剪刀筋筋工字钢接头吊笼的“扁担开吊立起来了入槽中入槽后。。。◆地下连续墙“两两墙合一”的特特点支护结构与主体体结构相结合与与逆作法◆支护结构与主体体结构相结合,,是指在施工期期利用地下结构构外墙或地下结结构的梁、板、、柱兼作基坑支支护体系,不设设置或仅设置部部分临时围护支支护体系的一种种设计和施工方方法◆逆作法必然是采采用支护结构与与主体结构相结结合,对施工地地下结构而言,,逆作法仅仅是是一种自上而下下的施工方法。。相对而言,支支护结构与主体体结构相结合的的范畴更广支护与主体结构构相结合的三种种方式■墙体相结合“地下连续墙两墙墙合一”施工阶段作为围围护墙正常使用阶段作作为地下室结构构外墙■水平构件相结合合“结构梁板替代支支撑”梁板体系无梁楼盖体系■竖向构件相结合合“一柱一桩”或“一柱多桩”钢格构柱钢管混凝土柱型钢柱3.1缩短工程施工的的总工期3.2基坑变形小,相相邻建筑物的沉沉降小3.3可节省地下室外外墙及外墙下工工程桩费用3.4使底板设计趋向向合理3.5可节省支撑费用用3.6可最大限度利用用红线内的地下下空间3、逆作法的特点点3.1缩短工程施工的的总工期带多层地下室的的高层建筑,如如采用传统方法法施工,其总工工期为地下结构构的工期加地上上结构的工期,,再加装修等所所占的工期。地下结构施工主体结构施工装修采用逆作法施工工,一般情况下下只有地下一层层占绝对工期,,其他各层地下下室可与地上结结构同时施工,,不占绝对工期期,因此可以縮縮短工程的总工工期。地下结构施工主体结构施工装修地下一层地下地上同时施施工装修日本XX大楼,地上9层层,地下6层,,用封闭式逆作作法施工,总工工期只用了222月,比传统施施工方法縮短工工期6个月。法国巴黎XX大楼,6层地下下室,用逆作法法施工,工期縮縮短1/3。工程名称地下层数地上层数逆作工期节省造价逆作层数XX大厦4225月11%4/4XX广场3567月12%6/3XX大厦2275月10%4/2XX大酒店933.2基坑变形小,相相邻建筑物的沉沉降小采用逆作法施工工,是利用逐层层浇筑的地下室室结构作为围护护结构的内支撑撑。与临时支撑撑相比,地下结结构的刚度大得得多,所以,围围护结构的变形形小得多,相邻邻建筑物的变形形也小得多。同时,由于中间间支承柱的存在在,底板增加了了支点,浇筑后后的底板成为多多跨的连续板结结构,减少了隆隆起。工程名称管线最大位移地下墙最大水平位移相邻柱最大沉降差上海恒积大厦水平14.6mm竖直17.0mm33.0mm13.7mm上海明天广场水平18.4mm竖直24.9mm19.0mm8.5mm上海京沙大厦水平23.5mm竖直16.5mm37.5mm7.0mmXX大楼用逆作法施施工;而XX大楼的深度相同同,用地下连续续墙加五层土锚锚的传统方法施施工。两者的比比较如下:施工方法变形量(mm)连续墙的水平变形底板隆起邻近建筑物沉降逆作法26~35184~20传统方法20~606025~50逆作法有七个“小”的特点墙前水平位移小小;墙后沉降小;坑底隆起小;差异变形小;楼板应力小;土压力小;墙体应力小。3.3可节省地下室外外墙及外墙下工工程桩费用多层地下室采用用常规的支护结结构,包括锚杆杆与内支撑,都都需要围护桩或或围护墙,锚杆杆或内支撑,花花费的工程费用用很可观。采用逆作法施工工,要求围护墙墙也能发挥永久久性结构的承重重作用,材料得得到充分的利用用,节省了地下下室外墙与外墙墙下工程桩的费费用,据分析可可以节省地下室室工程造价的1/3左右。顺作法施工逆作法施工3.4使底板设计趋向向合理钢筋混凝土底板板要满足抗浮要要求。用传统方方法施工时,底底板的支点少,,跨度大,上浮浮力产生的弯矩矩大,有时为了了满足施工时的的抗浮要求,而而需要加大底板板的厚度,或增增强底板的配筋筋。用逆作法施工时时,底板的支点点增多,跨度小小,弯矩比较小小,底板的设计计可以更为合理理。3.5可节省支撑费用用深度大的多层地地下室,用传统统方法施工时,,为了减少支护护结构的变形,,需要设置强大大的内支撑或锚锚杆,消耗大量量的材料,费用用相当可观。用逆作法施工,,利用地下室的的梁板系统来支支撑围护结构,,可以不设置临临时的支、锚体体系,节省材料料,不需要拆撑撑,縮短工期,,避免污染环境境。3.6可最大限度利用用红线内的地下下空间多层地下室采用用传统方法施工工时,在地下室室外墙与红线之之间必须留有支支护结构截面尺尺寸和施工操作作面所必要的距距离,縮小了地地下室的建筑面面积。采用逆作法施工工时,在满足室室外管线或构筑筑物布置的前提提下,作为地下下室外墙的地下下连续墙可以紧紧靠建筑红线。。4、案例XX500kV地下变电站XX500kV地下变电站,开挖深度34m,基坑面积13000m2,地下结构外墙外外壁直径130m。采用地下连续墙墙两墙合一,地地下连续墙厚度度1200mm,结构梁板代替水水平支撑,环形形临时支撑,逆逆作法施工。逆作阶段结构构及临时支撑撑平面布置图逆作阶段结构构及临时支撑撑平面布置图5、XX市的逆作法工工法YJGF02-96)特点与要点5.1特点利用柱下桩和和地下连续墙墙作为逆作法法施工期间承承受地上、地地下结构荷载载和施工荷载载的构件,利利用地下室楼楼板作为基坑坑施工的支撑撑。首层楼板结构构完成以后,,在楼板下挖挖土,采用土土模承重法浇浇筑下一层楼楼板。循环采用上述述方法继续施施工。5.2施工工艺(要要点)按设计图纸要要求,埋设地地下结构相关关节点的钢板板及连接钢筋筋;暴露节点点后按设计要要求清理、焊焊接。结构沉降差控控制,对地下下连续墙底部部和柱下桩的的底部进行注注浆;根据静载荷试试验曲线,计计算各工况的的沉降,得出出在极限沉降降差范围内的的上部结构可可能施工的层层数;进行沉降观测测,拟合荷载载~沉降关系系,预测施工工过程中的沉沉降差,控制制施工。三、对勘察要要求3.0.1逆作法施工前前必须对场地地的工程水文文地质条件进进行严格的勘勘察,了解周周边相邻建筑筑、地下管线线等详细资料料。4.0.1岩土工程详细细勘查应执行行《岩土工程勘察察规范》GB50021-2001的规定,并应应具备下列资资料:1建设用地的建建筑红线范围围、拟建建筑筑物平面布置置、建筑坐标标、地面标高高及建筑周边边现状平面图图;2拟建工程结构构类型、地基基基础类型、、基坑允许变变形等;3拟建工程地质质和水文地质质资料;4基坑周围相当当于基础深度度1~2倍范围内相邻邻建筑的地基基基础类型、、基础埋深、、建成时间、、沉降变形和和建筑物上部部结构现状及及相邻道路、、管线情况、、地下管线渗渗漏情况、四四周道路距离离及车辆载重重情况。4.0.2勘察与测试要要求1勘察范围应包包括地下建筑筑基坑平面尺尺寸并外延至至基坑开挖深深度的1~2倍范围内布设设勘探点;当当工程地质条条件复杂或存存在深厚的软软弱土区域,,勘察范围应应适当加大。。2勘察点的深度度应根据建筑筑设计、场地地岩土工程条条件确定,勘勘察深度一般般为基础深度度的2~3倍。3场地水文地质质勘察要求::1)各层地下下水的类型、、水位、水压压、水量补给给和动态变化化;2)测量场地各各含水层的渗渗透系数和渗渗透影响半径径;3)分析施工过过程中水位变变化对逆作法法施工工艺的的影响,提出出应采取的措措施。4岩土工程测试试参数宜包含含以下内容::1)土的常规物物理试验指标标;2)土的抗剪强强度指标;3)室内或原位位试验测试土土的渗透系数数;4)对特殊性岩岩土应作专项项性试验。四、建筑工程程逆作法技术术规程JGJ165-2010简介根据建设部建建标函[2005]84号(关于印发发《2005年工程建设标标准规范制定定、修订计划划(第一批))》的通知)的要要求,由XX市建设委员会会会同有关单单位完成。主编单位:XX参编单位:XX规范主要起草草人目次次1总则……………………………………………………………………………………(1)2术语和符号……………………………………………………………………………(2)3基本规定…………………………………………………………………………………(4)4岩土工程勘察察…………………………………………………………………………(5)5逆作法设计……………………………………………………………………………(6)5.1设计原则……………………………………………………………………………(6)5.2围护结构设计计………………………………………………………………………(7)5.3竖向结构设计计………………………………………………………………………(10)5.4水平结构设计计………………………………………………………………………(11)5.5地基基础设计计…………………………………………………………………………(11)5.6节点设计及构构造……………………………………………………………………(12)6逆作法施工……………………………………………………………………………(14)6.1围护结构施工工…………………………………………………………………………(14)6.2竖向结构施工工…………………………………………………………………………(14)6.3土方开挖及运运输………………………………………………………………………(15)6.4水平结构施工工…………………………………………………………………………(15)6.5逆作法各层梁梁、板、底板板与竖向结构构的连接…………………………………(15)7地下建筑逆作作法工程现场场监测……………………………………………………(17)8工程质量验收收………………………………………………………………………(18)五、逆作法结结构设计本规程共分八八章,重点在在:第五章-逆作作法设计第六章-逆作作法施工5.1设设计原则5.2围围护结构设计计5.3竖竖向结构设计计5.4水水平结构设计计5.5地地基基础设计计5.6节节点设计及构构造力学的回顾理论力学研究究的对象是刚刚体,静力学学,运动学和和动力学.材料力学研究究的是单根杆杆件,五种外外力,拉压剪剪扭弯,两种种内力,正应应力和剪应力力并考虑杆件件的位移和强强度.结构力学研究究的是变形体体系的内力位位移.静定结结构,超静定定结构,力法法,位移法,,力矩分配法法.有限单元元法FEM(矩阵位移法))结构的构成要要素:结构的的骨架本身,,荷载、约束束结构的计算要要素:强度、、刚度、稳定定性荷载的传递,,百川归海..结构计算的本本质:在荷载载传递的过程程中,分析清清楚结构的构构成要素、计计算此结构整整体及各组成成构件的强度度、刚度、稳稳定性5.0.1逆作法的设计计与施工应解解决下列特殊殊技术问题通过方案比较较,当技术、、经济合理可可行时,采用用逆作法施工工进行设计。。此时围护墙兼兼作地下室外外墙时,应与与主体结构地地下室的底板板、楼板等有有可靠的连接接构造,确保保变形协调,,并采取有效效的地下室排排水、防潮措措施。逆作法的设计计与施工实际际上包含两个个问题:一是是作为围护结结构的设计与与施工;二是是作为地下室室外墙的设计计与施工,因因此应重点解解决下列特殊殊技术问题,,并在地下室室施工图中标标出主要构造造措施:(1)土方开挖及外外运;(2)临时立柱作法法;(3)立柱与底板和和楼盖的连接接;(4)上下层混凝土土墙身的连接接;(5)侧墙与围护结结构的连接;;(6)混凝土浇筑及及施工缝处理理;(7)施工作业程序序。5.0.2地下室逆作法法施工时结构构设计要点①逆作法施工时时,基坑支护护结构宜采用用地下连续墙墙。此支护结结构可作为地地下主体结构构的一部分。。②当楼盖梁板整整浇作为水平平支撑体系时时,应满足承承载力、刚度度及抗裂要求求。在出土口口处先施工板板下梁系形成成水平支撑体体系时,应按按空间框架方方法计算内力力和变形,肋肋梁应按偏心心受压杆件验验算构件的承承载力和稳定定性。肋梁应留出插插筋以便与混混凝土墙体的的竖筋连接。。当采用梁板板分次浇筑施施工时,肋梁梁上应留出箍箍筋以便于后后浇混凝土的的施工。③竖向支撑宜采采用钢结构构构件(型钢、钢管柱柱或格构柱)。梁柱节点的的设计应考虑虑梁板钢筋及及后浇混凝土土的施工要求求。④地下连续墙与与地下结构梁梁板的连接,,应通过墙体体的预埋构件件满足主体结结构的受力要要求。与底板板应采用整体体连接,接头头钢筋应采用用焊接或机械械连接。当地地下室使用要要求较高时,,宜在墙内侧侧设置钢筋混混凝土内衬墙墙。⑤地下主体结构构的梁板当施施工期间有超超载时(如走车、堆土土等),应考虑其影影响。在兼作作施工平台和和栈桥时,其其构件的强度度和刚度应按按正常使用和和施工两种工工况分别进行行验算。立柱柱和立柱桩的的荷载应包括括施工平台或或栈桥所受的的施工荷载。。⑥竖向立柱的沉沉降,应满足足主体结构的的受力和变形形要求。5.1设计原则补充第一章总总则1.0.1逆作法设计与与施工质量,,做到安全适适用、技术先先进、经济合合理5.1.1宜采用极限状状态法,以分分项系数的设设计表达式进进行设计5.1.21承载能力极限限状态:5.1.22正常使用极限限状态:确定安全等级级的原则1.基坑工程程大多数是临时性的,其安全度度和耐久性的的要求低于一一般的结构工工程;2.围护结构失效效对周围环境影响的重要性甚于围护护结构本身;3.在许多情况下下,变形的控制高于强度控制。考虑划分安全等级级的因素1.基坑的开挖深度由于土压力与深度度的平方成正比,,基坑深度越大,,围护结构的内力力与变形都相应急急剧增大,支锚结结构的轴力也随之之增大。无论对于于围护结构本身的的安全或对环境的的影响都增加了技技术难度,工程的的重要性和失效带带来的危害性都加加大了,对于深基基坑应提高对设计计和施工的技术要要求;2.土质条件在相同开挖深度的的条件下,土质越越差,抗剪强度低低,侧土压力增大大,结构内力加大大,对环境的影响响也越大,控制的的要求必须相应提提高;3.地下水位位地下水对基坑围护护结构的安全与使使用具有决定性的的作用,如果地下下水位很深,则技技术难度和工程的的危险性都要小得得多;在地下水位位高的地方,降水水会形成地面的沉沉降和损害相邻建建筑物,如果设置置止水帷幕,则使使围护结构承受很很大的水压力,同同时增加了渗透变变形的危险性,因因此必须提高对设设计和施工的要求求;4.相邻建筑筑物与设施的重要要性以及对变形的的承受能力相邻建筑物的重要要性增大,对变形形控制的要求更严严格,安全等级就就越高,例如在地地下铁道邻近地区区开挖基坑时,常常需要提高设计的的安全度以保证地地下铁道的安全运运行;对于变形十十分敏感的建筑物物或设施,也必须须严格控制变形,提高对设计施工工的要求。强条5.1.3:安全等级与重要要性系数5.1.3地下建筑工程逆作作法结构设计应根根据结构破坏可能能产生的后果,采采用不同的安全等等级及结构的重要要性系数并应符合合下列规定:1施工期间临时结构构的安全等级和重重要性系数应符合合表5.1.3规定;2当支承结构作为永永久结构时,其结结构安全等级和重重要性系数不得小小于地下结构安全全等级和重要性系系数;3支承结构安全等级级和重要性系数应应按施工与使用两两个阶段选用较高高的结构安全等级级和重要性系数;;表5.1.3临时结构的安全等等级和重要性系数数安全等级破坏后果γ0一级支护结构破坏、土体变形对基坑周边环境及地下结构施工影响严重1.10二级支护结构破坏、土体变形对基坑周边环境及地下结构施工影响一般1.0三级支护结构破坏、土体变形对基坑周边环境及地下结构施工影响不严重0.94当地下逆作结构的的部分构件只作为为临时结构构件的的一部分时,应按按临时结构的安全全等级及结构的重重要性系数取用。。当形成最终永久久结构的构件时,,应按永久结构的的安全等级及结构构的重要性系数取取用。安全等级与重要性性系数安全等级的划分与与重要性系数的确确定是对逆作法工工程的重要性的认认识及计算参数的的确定,安全等级级的划分是个难度度很大的问题,定定量说明很难。采采用按逆作法基坑坑支护破坏的后果果分为很严重、严严重及不严重三种种情况分别对应于于三个安全等级,,其重要性系数的的选用与《建筑结构设计统一一标准》相一致。安全等级与重要性性系数-2表5.1.3虽然给出了逆作法法“临时结构的安安全等级和重要性性系数”,但是设设计者在进行逆作作法结构设计时还还是很难把握这个个安全等级。《建筑基坑工程监测测技术规范》GB50497-2009《建筑地基基础工程程施工质量验收规规范》GB50202-2002这两本规程对基坑坑工程进行分类,,分为一、二、三三级,这也是对基基坑工程重要性的的分类,分类的标标准有定量的概念念,对逆作法的安安全等级分类有重重要的参考价值,,使用上又与现行行的国标是统一的的。两个国标的分类标标准表基基坑工程类别类别分类标准一级重要工程或支护结构作主体结构的一部分;开挖深度大于10m;与临近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑;基坑范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需要严加保护的基坑二级除一级和三级外的基坑属二级基坑三级开挖深度小于7m,且周围环境无特别要求时的基坑5.1.4逆作法结构设计时时的荷载组合1抗倾覆及抗滑移时时,应按承载力极限状态下荷载效应的基本组合进行组合,其分项项系数应为1.0。2当计算围护结构、、水平和竖向结构构承载力时,上部部结构传来的荷载载效应、相应的地地基反力及这部分分结构所直接承受受的施工荷载效应应应按承载力极限状态下荷载效应的基本组合进行组合,并应采采用相应的分项系数。3基本组合的荷载分分项系数规定5.1.4逆作法结构设计时时的荷载组合-24裂缝宽度和变形,应按正常使用极限状态态下荷载效应的标准组合进行组合。5围护结构竖向沉降降,施工阶段传至基础底面的荷荷载效应应按正常使用极限状态态下荷载效应的标准组合进行组合。当围护护结构作为永久结结构使用时,在使用阶段传至基础底面的荷荷载效应应按正常使用极限状态态下荷载效应的准永久组合进行组合,不应计计入风荷载和地震震作用。6支撑结构的竖向沉沉降,传至基础底面的的荷载效应应按正常使用极限状态态下荷载效应的准永久组合进行组合,不应计计入风荷载和地震震作用,并应按施施工与使用不同阶阶段的荷载分别计计算5.1.4逆作法结构设计时时的荷载组合-37承载力极限状态下下荷载效应组合,,应符合现行国家家标准《建筑结构荷载规范范》GB50009的有关规定。5.1.5地下建筑工程逆作作法结构设计的荷载应符合下列规定::1水平荷载:应包括括逆作法施工阶段段外围护结构所传传递的水压力、主主动土压力或静止止土压力、坑外地地面荷载的侧压力力。作为永久结构构的构件在使用阶阶段,应包括外墙墙结构所传递的水水压力,静止土压压力、坑外地面荷荷载的侧压力。2竖向荷载:应包括括逆作法施工各阶阶段逆作法结构构构件自重及施工荷荷载,应包括取土土、运土时可能作作用于逆作法结构构上的荷载。作为为永久结构在使用用阶段的竖向荷载载,应包括结构自自重、活荷载、、风荷载和地震震作用引起的竖向向力,作用于底板板的水浮力。5.1.6地下建筑工程逆作作法结构设计应进进行下列计算和验验算:1承载能力极限状态态的计算和验算::1)围护结构的稳定定性计算,包括抗抗隆起验算、抗倾倾覆稳定性、整体体滑动、抗滑移等等;2)降水设计计算,,抗浮;3)围护结构在施工工和使用阶段受弯弯、受剪、受压承承载力计算;4)主体结构兼作围围护结构、支撑结结构时,结构承载载力计算和稳定性性验算。5.1.6-22正常使用极限状态态的计算和验算::1)主体结构兼作围围护结构的沉降验验算;2)竖向支撑结构的的沉降计算。3支撑体系和围护结结构的内力和变形形宜采用空间作用用的整体分析方法法。当施工与使用用阶段构件的使用用条件变化时,应应按最不利情况验验算。5.2围护结构设计5.2.1围护结构可根据受受力条件分段按平平面问题进行计算算:1)逆作法中地下室室楼板可作为围护护结构的水平支撑撑,楼板可视为围围护结构不动铰支支点;2)当围护结构兼作作地下室外墙时,,围护结构与楼板板处的支点可视为为不动铰支点,墙墙外侧的土压力宜宜取静止土压力。。静止土压力系数(5.2.1)φ′——土的有效内摩擦角角(°)。5.2围护结构设计-1围护(支护)结构构的内力与变形分分析是基坑工程也也是地下建筑逆作作法工程设计中的的重要内容。目前前常用的分析方法法主要有平面竖向向弹性地基梁法。。也是本规程及《基坑规程》推荐的常常规使用用计算方方法分段按平平面问题题分析原理理:平面竖向向弹性地地基梁法法假定围围护结构构为平面面应变问问题,将将围护结结构看做做一竖向向放置的的弹性地地基梁,,开挖面面以下土土体对围围护结构构的支撑撑作用用用弹性支支座模拟拟,墙后后土体对对围护结结构的作作用用已已知的分分布力来来代替。。5.2弹性地基基梁法的的计算简简图图5.2.1弹性地基基梁法的的计算简简图5.2围护结构构设计-2上图为一典典型基坑坑开挖过过程的计计算简图图。取围围护长度度为b的一段作作为分析析对象,,列出弹弹性地基基梁的变变形微分分方程。。考虑土体的的分层(m值不同)及及水平支撑撑(逆作法法楼层)的的设置等实实际情况,,需要沿竖竖向将弹性性地基梁划划分成若干干单元,列列出每个单单元的微分分方程,一一般可采用用杆系有限限元方法求求解。划分分单元时,,尽量考虑虑土层的分分布、地下下水位、支支撑的位置置、基坑的的开挖深度度等因素。。分析多道道支撑分层层开挖时,,根据基坑坑开挖、支支撑情况划划分施工工工况,按照照工况的顺顺序进行围围护(支护护)结构的的变形和内内力计算,,计算中需需考虑各工工况下边界界条件、荷荷载形式等等的变化,,并取上一工工况计算的的围护结构构的位移作作为下一工工况的初始始值。5.2围护结构设设计-3平面竖向弹弹性地基梁梁法目前已已经有很多多程序可以以求解,国国内如同济济启明星深深基坑支挡挡结构分析析计算软件件FRWS、北京理正正深基坑支支护结构设设计软件,,北京建研研院PKPM的施工技术术软件中的的深基坑支支护结构设设计软件等等均在基坑坑围护工程程中进行了了大量的应应用,并取取得了相当当的工程经经验。桩(墙)分分步开挖的的内力图-m法可计算位移移,结果更更合理5.2围护结构设设计-4荷载围护结构的的水平荷载载:水、土土压力土压力采用用简单的Rankine土压力理论论,相对简简单,应用用广泛。适适用于砂土土、黏土及及成层土,,还能考虑虑地表超载载及有地下下水的情况况土压力的类类型与判定定按围护结构构是否发生生位移以及及位移的方方向与大小小,可以将将土压力区区分为以下下三种:1.静止土压力力如果围护墙墙静止不动动,即位移移为零时,,土体作用用在墙上的的土压力称称为静止土土压力,以以Po表示。此时时,墙后土土体处于弹弹性平衡状状态。例如如在深基坑坑工程中,,在基坑开开挖之前,,作用在墙墙上的土压压力即为静静止土压力力。此外,,有时因围围护墙位移移很小,不不论墙前或或墙后,均均按静止土土压力计算算,这种简简化是偏安安全的。2.主动土压力力如图5.2.2所示,围护护墙在基坑坑开挖到达达坑底设计计标高后,,位移仍继继续增大至至某一定值值则土体的的抗剪强度度将自峰值值强度降至至残余强度度,对于粘粘性土,强强度降低十十分显著,,因此此时时的土压力力又将增大大。3.被动土压力力在图5.2.2中,墙前坑坑底以下的的土体,因因围护墙在在墙后主动动土压力的的推动下,,产生向坑坑内侧的位位移,推力力越大,则则位移越大大。推力与与土体对围围护墙的反反力相等,,但方向相相反。墙前前土体所能能承受的推推力有一个个极限。当当推力增大大达到极限限平衡状态态时,此时时土体的反反力称为被被动土压力力,以Pp表之。被动土压力力是在上述述条件下,,土体所能能承受的最最大推力,,在图5.2.2中,作用在在坑底以下下围护墙BC段上的土压压力是否会会增大至被被动土压力力,取决于于墙后作用用的主动土土压力的大大小。如果果基坑开挖挖较深,而而围护墙入入土深度又又较小,则则主动土压压力较大,,为了平衡衡,墙前土土压力将得得以充分发发挥,以至至BC整段均达到到被动土压压力。如基基坑开挖较较浅而围护护墙入土深深度又相对对较大,则则作用在BC段的墙前土土压力将达达不到被动动土压力,,或者在该该段的上半半部会达到到,而下半半段则达不不到。土压力系数数汇总静止土压力系数数φ′——土的有效内内摩擦角((°)主动土压力系数数:被动土压力系数数:—三轴试验验(当有可可靠经验时时可采用直直接剪切试试验)确定定的第i层土固结不不排水(快快)剪内摩摩擦角标准准值。荷载:围护护外侧土压压力的计算算1、主动土压压力或静止止土压力的的分布模式式本规程(《建筑基坑支支护技术规规程》以后简称《基坑规程》)推荐的土土压力的分分布模式::开挖面以以上按三角角形分布,,开挖面以以下按矩形形分布,如如图5.2.1a所示。2、土压力计计算1)水土合算算和水土分分算水土合算采采用土的饱饱和重度计计算水土压压力,不再再考虑水压压力的作用用。水土分算将将地下水位位以下的水水土压力区区分为有效效土压力和和水压力,,分别计算算后再叠加加为总的水水土压力。。荷载:围护护外侧土压压力的计算算2)关于土压压力计算是是采用水土土合算还是是水土分算算,规程规规定了简单单的适用条条件:对砂土、碎碎石土采用用水土分算算1)当计算点点位于地下下水位以上上时:(5.2.2-1)2)当计算点点位于地下下水位以下下时:(5.2.2-2)对黏性土采采用水土合合算(5.2.2-3)荷载:水压压力计算3、水压力计计算规程简单规规定:直接接采用静水水压力计算算。条文说明::5.2.2:公式(5.2.2-3)是水土合合算的表达达式,公式式(5.2.2-1)与(5.2.2-2)是水土分分算的表达达式。这里里的水土分分算公式只只适用于静静水压力的的情况,有渗流水压压力(动水水压力)不适用此公公式。基坑内、外外双侧水位位的处理采用内力计计算方法为为全量法时时,基坑内内、外双侧侧同时存在在的水压力力不做抵消消,直接与与土压力结结果叠加;;特殊情况下下的土压力力计算在实际的基基坑工程中中,荷载情情况千变万万化,墙后后往往有超超载的情况况,包括地地表作用有有均布荷载载、作用有有一定宽度度的条形荷荷载、三角角形荷载、、距离围护护结构一定定距离处有有与围护结结构平行的的条形基础础或矩形基基础,此外外还有基坑坑上部放坡坡开挖及基基坑外侧有有大面积卸卸土等等。。规程仅列举举了a),b)两种特殊荷荷载的计算算方法,其其他特殊情情况土压力力计算可以以参考其他他规程、地地方标准及及设计手册册。a)本规程5.2.3.2条:墙后地地表作用有有均布荷载载;()b)5.2.3.3条:墙后地地表作用有有一定宽度度的条形荷荷载;(5.2.3-5)f)放坡f.1、一级放坡本规程及《建筑基坑支支护技术规规程》(JGJ120-99)中未具体体规定放坡坡对主动土土压力影响响的计算方方法。推荐荐放坡对主主动土压力力的影响采采用《深圳圳地区建筑筑基坑技术术规程》(SJG05-2009)方法,即将将放坡等效效为荷载。。计算简图::计算公式::坡脚处放坡坡引起的土土自重压力力:(5.2.3-9)f)放坡情况下下,基坑外外侧任意深深度产生的的竖向应力力标准值σ1k当时时(5.2.3-10)当时时(5.2.3-10.1)当时时(5.2.3-10.2)5.2围护结构设计-5弹性支座的反力力可由下式计算算:(5.2.3-11)式中Ti——第i道支撑的弹性支支座反力;Kbi——第i道支撑弹簧刚度度;Yi——由前面方法计算算得到的第i道支撑处的侧向向位移;Yoi——由前面方法计算算得到的第i道支撑设置之前前该处的侧向位位移;5.2围护结构设计-6内支撑刚度的取取值:1)临时钢筋混泥泥土梁系支撑或或钢支撑对于采用十字交交叉对撑钢筋混混泥土支撑或钢钢支撑,每延米米的内支撑刚度度的取值如下式式所示:(5.2.3-12)式中A——支撑杆件的横截截面积;E——支撑杆件材料的的弹性模量;L——水平支撑杆件的的计算长度,一一般取实际长度度的一半;S——水平支撑杆件的的间距;5.2-62)钢筋混泥土梁梁板支撑体系采用钢筋混泥土土梁板支撑体系系,此时支撑刚刚度较大,可以以认为是个不动动铰支座,但是是如果地下室面面积很大好几万万平米,尺度达达几百米时还是是应该计算支撑撑刚度,水平内内支撑刚度的计计算相对简单,,由下式确定::(5.2.3-13)式中A——计算宽度内支撑撑梁板的横截面面积;E——支撑梁板的弹性性模量;L——支撑梁板的计算算长度;一般取取开挖宽度一半半。5.2围护结构设计-7地基土水平抗力力比例系数m的确定:围护结构的平面面竖向弹性地基基梁法的m法实质上是从水水平向受荷桩的的计算方法演变变而来的,因此此严格讲开挖面面以下地基土的的水平抗力比例例系数m应以根据单桩水水平荷载试验结结果按下式计算算:(5.2.3-14)5.2.7式中m——地基水平抗力系系数的比例系数数(MN/m4),该数值为基坑开开挖面以下2(d+1)m深度内各土层的的综合值;Hcr——单桩水平临界荷荷载(MN),根据《建筑桩基技术规规范》(JGJ94-2008)附录C方法确定;xcr——单桩水平临界荷荷载对应的位移移(m);vr——桩顶位移系数,,可按基坑规程程表C.3.1采用(先假定m,试算α);b0——计算宽度(m),按本规程第B.0.3条计算。EI——桩身抗弯刚度。。5.2.7桩顶位移系数vr表表C.3.1换算深度αhd≥4.03.53.02.82.62.4vr2.4412.5022.7272.9053.1633.526注:表中当无试验或缺少少当地经验时,,第i土层水平抗力系系数的比例系数数mi可按下列经验公公式计算:5.2.7式中——第i土的固结不排水水(快)剪内力力摩擦角标准值值(度);——第i土的固结不排水水(快)剪粘聚聚力标准值(Pa);Δ——基坑底面处位移移量(mm),按地区经验验取值,无经验验时可取10。各类土的m经验值表表5.2-7地基土类别淤泥、淤泥质土、饱和流塑、软塑黏性土,e>0.9粉土,松散粉细砂,松散、稍密填土可塑黏性土,e>0.75~0.9粉土,湿陷性黄土,中密的中粗砂,密实老填土硬塑、坚硬黏性土,湿陷性黄土,

e<0.9粉土,中密的中粗砂,密实老填土中密、密实的砾砂,碎石类土m(KN/m4)2500~60006000~1400014000~3500035000~100000100000~300000桩顶水平位移(mm)6~124~83~62~51.5~3建筑桩基技术规规范根据试桩结结果的有关统计计分析亦给出了了各种土体m值的经验值,如如表5.2-7所示。但这里的的m值与水平位移的的大小相关,当当围护结构的水水平位移与表中中对应的水平位位移不相符时,,需对m值作调整。上海地区m值经验范围地基土分类m(Kn/m4)流塑的黏性土1000~2000软塑的黏性土、松散的粉砂性土和砂土2000~4000可塑的黏性土、稍密~中密的粉性土和砂土4000~6000坚硬的黏性土、密实的粉性土、砂土6000~10000水泥土搅拌桩加固,置换率>25%水泥掺量<8%2000~4000水泥掺量>12%4000~6000XX市基坑工程设计计规程根据上海海地区的工程经经验,对各类土土建议了如表3-2所示的m值范围,可以作作为软土地区m值的参考。地基抗力的多种种形式常用的有“m”法,“K”法,“C”法,本质上是假假定被动区土体体弹性约束的刚刚度曲线不同“m“法基床系数图““K”法基床系数图““C”法基床系数图C=mHC=KC=c*sqrt(H)图中H为从开挖面算起的的深度。5.2.7从上述两个规程有有关m值的确定方法可以以看出,不同的规规范或规程得到的的m值的范围可能相差差较大,因此m值的确定在很大程程度上依赖于当地地的工程经验。至此:平面竖向弹弹性地基梁法所需需的参数、荷载、、边界加上围护结结构设计本身的几几何材料参数可以以算出围护结构的的变形、内力及不不动铰支座或弹性性支座的反力。回到《混凝土结构设计规规范》GB50010-2002,围护构件(一般般指排桩、地下连连续墙)设计问题题可以解决围护结构计算的特特点采用弹性支点法,,即m法和K法;;模拟支护结构实际际施工过程的分步步开挖和分步加撑撑和支撑拆除;在下一步开挖中考考虑上一步所加支支点的已有变形,,从而得到符合实实际的支点力;影响围护结构计算算结果的主要因素素土压力模型朗肯土压力规程土压力土抗力模型m法k法土的特殊性质,如如软土的流变性回到本规程的条文文上,关于围护结结构设计的一些具具体规定:5.2.8-1、2、3、45.2.95.2.105.2.115.2.12围护结构中水的工工程问题无粘性土中水形成成连续的分布,产产生静水压力,加加大了作用在支护护结构上的侧压力力。改变土的物理力学学性质,如边坡浸浸水后,土的凝聚聚力C和内摩擦角Fai值降低。降水后导致土粒间间有效应力加大,,土骨架压缩量增增加,引起周边环环境不均匀沉降。。回到相关基坑规程程,补充围护结构构的计算内容基坑工程已有的主主要标准规范国家行业标准《建建筑基坑支护技术术规程》(JGJ120-99)浙江省标准《建筑筑基坑工程技术规规程》(J10036-2000)XX市标准《XX基坑工程设计规程程》(DBJ08-61-97)XX市标准《XX地区建筑深基坑支支护技术规程》(SJG05-2008)XX省标准《建筑基坑坑支护工程技术规规程》(DBJ/T15-20-97)XX省标准《建筑地基基基础技术规范》》XX市标准《建筑基坑坑支护技术规程》》(DB11/489-2007)桩(墙)结构嵌固固深度计算-悬壁壁桩EpEa考虑安全系数,主动区合力Ea和被动区合力Ep对桩底取矩平衡,计算出嵌固深度度。桩(墙)结构嵌固固深度计算-单支支点1、假定土压力强强度0点C为弯矩0点。2、对C点取矩,得支点的的支点力3、考虑安全系数数,主动区合力Ea和被动区合力Ep,支点力T1对桩底取矩平衡,计算出嵌固深度。EpEaT1桩(墙)结构嵌固固深度计算-多支支点1、假定土压力强强度0点C为弯矩0点。2、对C点取矩,开挖到第第2道支撑底标高高,得第1道支点点的支点力,然后后往下开挖到坑底底,假定第1道支支点的支点力不变,再再对C点取矩,得第2道道支点的支点力,,以此类推…3、考虑安全系数数,取C点以下至桩底的的部分桩为研究究对象,C点以下主动区合力、C点不平衡的剪力力、被动区合力对桩底取取矩平衡,计算算出嵌固深度。。EpEaT1T2注:此方法即等等值梁法,国家家规范中采用过过桩墙底的圆弧弧滑动法来计算算嵌固深度,福福建规范中不假假定弯矩0点,,对每道支点取取矩,不平衡的的土压力就为此此道支点受力,,然后假定本道道支点力不变,,计算下一道支支点的力。桩(墙)结构抗抗隆起验算一、按墙底地基基承载力隆起验验算坑外侧土体考虑虑自重和附加荷荷载,坑内侧被被动区土体考虑虑自重和凝聚力力,按地基极限限承载力的原理理建立计算公式式。没有考虑墙墙底以上土体抗抗剪强度的影响响。Pu=cNc+Ga2*D*Nq>=Ga1(h0+D)+q,h0为坑底,D为嵌固深度二、绕最下一道道支撑和桩墙底底的圆弧滑动隆隆起验算,考虑虑了墙底以上土土体抗剪强度的的影响。桩(墙)结构抗抗倾覆验算K=Mrc/MocMrc-抗倾覆力矩,被被动区土压力对对最一下道支点点中心O取矩Moc-倾覆力矩,最下下一道支撑以下下的主动区土压压力对最一下道支点中心O取矩EpEa桩(墙)结构抗抗渗流验算K=ic/iic-坑底土的临界水水力坡度,ic=(ds-1)/(1+e)=浮容重/水容重重Moc-i-坑底土的渗流水水力坡降i=hw/L=坑内外水头差/最短渗径桩(墙)结构承承压水验算K=Pcz/PwyPcz-坑底至承压水顶顶板间土的自重重压力(kN/m2)Pwy-承压水头压力=承压水头高度度*10(kN/m2)桩(墙)支护结结构整体稳定计计算桩(墙)结构的的整体稳定分析析采用圆弧滑动动简单条分法,,计算简图如下下图所示。在基基坑施工的各个个工况,根据本本工况的基坑开开挖深度、桩墙墙的嵌固深度、、土层参数、支支点参数、及附附加荷载等情况况计算任意可能能滑动面的抗滑滑力矩和滑动力力矩,并找出最最危险滑弧,计计算出最危险滑滑弧的抗滑力矩矩、滑动力矩以以及二者的比值值(即基坑边坡坡的整体稳定安安全系数),如如果整体稳定不不满足要求,则则调整上述有关关参数后重新进进行计算,直到到满足为止。5.3竖向结构设计看本节的第一条条条款的规定5.3.1当设计地下结构构竖向构件时,,在施工与使用用的不同阶段应应采用与其受力力状态相符的计计算模型及相应应的荷载值进行行内力分析和截截面验算。当存在叠合构件件时,尚应考虑虑二次叠合施工工方法对构件承承载力和构件变变形的影响。5.3.2地下结构的竖向向结构构件,宜宜选用钢管混凝凝土柱、型钢混混凝土组合柱或或钢筋混凝土柱柱。5.3.3~6条都是一些些构造要求。5.4水平结构设计看本节的第一条条条款的规定5.4.1逆作法施工的水水平结构是指与与围护结构相连连的地下室楼板板。由于水平构件传传递地下室侧边边的土压力,因因此要求其具有有足够的强度、、刚度,并应满满足建筑各阶段段的功能要求。5.4.2地下结构楼板宜宜采用梁板式或或格梁式,当有有可靠措施时也也可采用整体装装配式5.4.3、4、5、7条都是一些些构造要求。5.4.6采用半逆作法施施工时,设计应应采用考虑梁轴轴向变形的计算算模型进行相关关的内力分析。。当有叠合构件件时应按叠合构构件的计算原则则进行相关计算算。再回头看看5.1节第6条第3款的条文5.1.6-3支撑体系和围护护结构的内力和和变形宜采用空空间作用的整体体分析方法。当施工与使用用阶段构件的使使用条件变化时时,应按最不利利情况验算。水平和竖向结构构的设计,必须须按照逆作法施施工与使用各阶阶段,与逆作法法围护结构相应应的工况,分别别求出其内力变变形并进行构件件验算。水平、竖向结构构与围护结构形形成了一个空间间的结构,每一一步的求解当然然应该采用5.1.6-3规定的空间的整体分析析方法。水平结构,全逆作法就是结结构地下部分的的梁板体系,半半逆作法就只有有梁系,还需要要叠合;而竖向结构就基本上只有钢钢骨或芯柱,都都需要叠合施工工及验算的。回到5.1第5条荷载的规定在5.1.5条列举了水平的、、竖向的需要考考虑的荷载一般内支撑的空空间结构计算不不考虑围护结构构的刚度贡献,,分析就变得相相对简单了;把把围护结构由平平面竖向弹性地地基梁法(m法)分析得到的的铰接或弹性支支座的反力作用用在内支撑的空空间结构的边梁梁上,采用一般般的空间作用的的有限元法即可可求得各支撑构构件,包括竖向向构件的内力和和位移。5.4-8空间有限元内支支撑体系的分析析方法一、空间杆系--内水平支撑只有有钢筋混凝土梁梁半逆作法时内水水平支撑只有钢钢筋混凝土梁,,形成杆系结构构的水平支撑系系统,包括地下下楼盖梁系及围围檩(边梁),,竖向是钢骨或或芯柱,可以采采用空间杆系有有限元法对其内内力和变形进行行分析。此时水平支撑形形成一个的封闭闭自平衡体系,,平面复杂时,,添加在围檩上上的土压力不平平衡时,会产生生刚体位移,结结构分析是应该该添加适当的约约束,以限制整整个结构的刚体体位移。一般方方法:在结构上上施加不相交于于一点的三个约约束连杆,形成成静定的约束结结构,保证分析析得到的结果与与不加约束是一一致的。采用普通空间杆杆系有限元程序序就可以分析,,采用PKPM的SATWE或TAT就可以分析。采采用大型有限元元程序当然也可可以。5.4-8a在采用m法需要先确定的的支撑的弹性刚刚度,对于复杂杂的内撑体系,,难于直观利用用前面介绍的公公式(5.2.3-12)计算,利用空空间杆系有限元元程序,可以用用一个简单的方方法求得:在水水平支撑的围檩檩上施加于围檩檩垂直的单位分分布荷载p=1kN/m,求得围围檩上各各节点的的平均位位移δ,则弹性性支座的的刚度为为:(5.4.1-1)5.4-8b二、内水水平撑::梁板支支撑体系系一般逆作作法,都都利用地地下结构构的梁板板体系作作为基坑坑的内支支撑,此此时水平平支撑体体系的受受力分析析必须考考虑梁板板的共同同作用,,根据实实际结构构形式建建立起,,考虑围围檩、主主梁、次次梁、楼楼板和立立柱(需需要二次次成型的的钢骨、、钢管柱柱或混凝凝土芯柱柱)及留留出取土土口或顺顺作空间间的实际际的有限限元模型型。一般的大大型通用用有限元元程序如如ANSYS、SAP2000、MADIS、ABQUS等均能完完成这种种分析。。5.4-8c分析中需需要注意意的事项项:主体体结构的的主梁、、次梁要要采用可可以考虑虑轴向变变形的弹弹性梁单单元。钢钢筋混凝凝土楼板板采用三三维板单单元(刚刚性楼板板假定弹性膜弹性板板3弹弹性板6),该单单元既有有弯曲能能力又有有膜力,,可以承承受平面面内的荷荷载和法法向荷载载。在分析模模型中要要做耦合合处理,,使梁元元与板元元在交界界面上共共用节点点能够协协调有效效传递内内力,变变形的协协调就不不一定要要求。结构分析析模型,,除围护护墙(排排桩)外外,梁((围檩))、板、、柱均按按照实际际的尺寸寸、厚度度建模计计算。5.4-8d有板单元元参与,,同样水水平支撑撑也形成成自平衡衡的封闭闭体系,,平面复复杂时往往往四周周的围护护传来的的水平荷荷载分布布我们加加上后不不对称,,求解时时要设置置必要的的边界条条件以限限制模型型在水平平面内的的刚体运运动。有三种边边界条件件处理方方法:(1)在位移移较小角角部设置置固定支支座;(2)在模型型周边加加法向弹弹簧,弹弹簧刚度度难确定定,需要要经验;;(3)在模型型周边加加切向弹弹簧,基基坑边变变形切向向位移比比法向要要小得多多,此法法更合理理。切向向弹簧刚刚度Kt有文献提提出简单单的计算算方法。。(5.4.1-2)式中b——计算宽度度(m);h——计算高度度(m);fs———土与围护护间的侧侧摩阻力力(kPa),可参参考灌注注桩的侧侧摩阻力力取值;;d——侧摩阻力力达到最最大值时时的位移移(mm)。约束的数数目也需需要经验验,太少少没有效效果,多多了也与与实际不不符,水水平构件件计算内内力会偏偏小,又又不安全全。没有约束束刚体位位移,或或约束少少了,会会出现在在围檩上上加上的的土压力力,不平平衡部分分转由立立柱来承承受,这这也不合合理。5.4.8-2逆作法设设计与普普通基坑坑支护设设计很大大的不同同在于,,一是一一般没有有拆支撑撑的工况况,二就就是立柱柱(竖向构件件)的叠合设设计。立立柱要承承受水平平支撑的的重量,,挖土运运土的重重量,有有时还要要承受同同时施工工的上部部结构的的几层的的重量。。立柱的的内力必必须求解解清楚,,梁板水水平构件件承受面面内、面面外双向向的荷载载,也要要分析清清楚。面面内荷载载同一般般基坑一一样,m法求得的的支座反反力,均均匀反作作用在围围檩上即即为维护护结构传传来的水水平荷载载。所以规程程强调::5.1.6-3空间整体体分析的的方法。。非逆作法法设计时时,往往往只要做做水平支支撑的平平面内分分析,就就可以达达到工程程需要。。5.4.9三维“m”法简介介三维“m”法继承承平面分分析的思思路,原原理简单单明确,,克服了了传统平平面竖向向弹性地地基梁法法计算模模型过

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