基坑排桩支护毕业设计

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安徽建筑大学本科毕业设计摘要

经过多年的发展，深基坑工程已发展成为一门综合性的学科。随着高层、超高层建筑项目日益增多，地下工程的大量施工，基坑开挖深度越来越深，开挖面积逐渐增大，相对的是场地越来越狭窄，使施工所遇到的难度也越来越大，由于在深基坑开挖支护过程中，不仅要保证基坑自身的稳定，还必需保证邻近建筑设施的安全与稳定。如何优化选择一种既能保证深基坑开挖施工过程中的安全稳定性，又能取得较好经济效益的深基坑支护结构方案，一直以来都是基坑工程研究的首要问题。

目前基坑支护结构种类好多，如何根据实际需要选择适合的支护结构并合理地确定支护结构的参数依旧是一个难题。由于排桩支护结构具有环境影响小、地层适应性强等优点，被广泛用于基坑支护工程中。本文以排桩支护结构为研究对象，深入研究其结构问题。

本文首先对深基坑支护结构的工程特点进行了论述，介绍了几种常用深基坑支护的结构类型；然后，论文介绍了排桩内支撑的概念，排桩支护类型及支撑类型，简述了其应用范围，对排桩支护结构的计算理论进行较为全面、系统的分析和研究；最终，对基坑开挖9m的实际工程采用排桩钢支撑支护结构应用等值梁法进行了设计计算,使用同济大学启明星软件进行整体计算、校核、编制计算书，计算结果可供工程设计和施工参考。

安徽建筑大学本科毕业设计排桩内支撑支护结构是一种广泛应用的基坑支护形式，它主要由支护排桩、钢支撑或钢筋混凝土支撑和外侧各式止水（防挤土）帷幕（高压旋喷桩、水泥搅拌桩等)等构成，如图1-1。各个结构构件之间相互联系、相互影响、构成一个有机统一整体，采用“外护内支〞方式保持基坑开挖过程中土体应力场与渗流场处于静力平衡或动态平衡稳定状态。其中外护是指依靠围护墙体（排桩）挡住基坑边壁土体（防止土体颗粒的大量流失）、阻止地下水渗漏；内支是指为保证整体结构的稳定和具有一定的刚度并且受力均衡，采用内支撑为围护墙体（排桩）的稳定与平衡提供足够的支撑力。1.3.1排桩支护类型

支护结构中的排桩是主要受力结构,有多种形式，主要有：钻孔灌注桩、预制钢筋混凝土板桩或者钢板桩、人工挖孔桩等，其中钻孔灌注桩应用最广泛。钻孔灌注桩一般直径不宜小于400~500mm，桩间距寻常由桩间土稳定条件及排桩受力确定，一般不大于桩径的1.5倍。为防止桩间土体的塌落滑移，寻常在桩间土体表面采用水泥砂浆钢筋网护面，或对桩间土体注浆加固。

（1）按基坑开挖的深度及支护结构受力状况,排桩支护结构可以分为以下几种：

①无支撑(悬臂)围护结构

当基坑开挖深度不大时,可利用悬臂作用挡住围护结构后土体。②单层支点支护

当基坑开挖深度较大时,不能采用无支撑围护结构,可以在围护结构顶部附近设置一单支撑。

③多层支点支护

当基坑开挖深度较深时，仅仅设置一层支撑已经不能满足控制支护结构内力和位移的要求，可以在不同的标高处设置多道支撑，以减少围护结构的内力和位移。

（2）排桩支护依其结构形式可分为悬臂式支护结构与（预应力）锚杆结合形成桩锚式和与内支撑(钢筋混泥土支撑、钢支撑)结合形成桩撑式支护结构[13]。

①悬臂式排桩支护结构

悬臂式支护结构主要是根据基坑周边的土质条件和环境条件的繁杂程度选用，其技术关键之一是严格控制支护深度。如图1-2所示，悬臂式支护结构适用于开挖深度不超过l0m的粘土层，不超过5m的砂性土层，以及不超过4-5m的淤泥质土层。

悬臂式排桩结构的优缺点及适用范围如下：

（a）优点：结构简单，施工便利，有利于基坑采用大型机械开挖。

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安徽建筑大学本科毕业设计（b）缺点：一致开挖深度的位移大，内力大，支护结构需要更大截面和插入深度。

（c）适用范围：场地土质较好，有较大的c、?值，开挖深度浅且周边环境对土坡位移要求不严格。

②内撑式排桩支护结构

内撑式支护结构由支护结构体系和内撑体系两部分组成。支护结构体系常采用钢筋混凝土桩排桩墙、SMW工法、钢筋混凝土咬合桩等型式。内撑体系可采用

图1-2悬臂式支护简图

水平支撑和斜支撑。根据不同开挖深度又可采用单层水平支撑、二层水平支撑及多层水平支撑，分别如图1-3（a）、（b）及（d）所示。当基坑平面面积很大，而开挖深度不太大时，宜采用单层斜支撑如图1-3（c）所示。

（a）（b）（c）（d）

图1-3内撑式围护结构示意图

内撑常采用钢筋混凝土支撑和钢管或型钢支撑两种。钢筋混凝土支撑体系的优点是刚度好、变形小，而钢管支撑的优点是钢管可以回收，且加预压力便利。内撑式支护结构适用范围广，可适用各种土层和基坑深度。

内支撑结构造价比锚杆低。但对地下室结构施工及土方开挖有一定的影响。但是在特别状况下，内支撑式结构具有显著的优点。

桩撑支护结构的优点：

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安徽建筑大学本科毕业设计（a）施工质量易控制，工程质量的稳定程度高；

（b）内撑在支撑过程中是受压构件，可充分发挥出混凝土受压强度高的材性特点，达到经济目的；

（c）桩撑支护结构的适用土性范围广泛，特别适合在软土地基中采用。桩撑支护结构的缺点：

（a）内撑形成必要的强度以及内撑的拆除都需占据一定工期；

（b）基坑内布置的内撑减小了作业空间，增加了开挖、运土及地下结构施工的难度，不利于提高劳动效率和节省工期，随着开挖深度的增加，这种不利影响更明显；

（c）当基坑平面尺寸较大时，不仅要增加内撑的长度，内撑的截面尺寸也随之增加，经济性较差。

桩撑支护结构的适用范围：

（a）适用于侧壁安全等级为一、二、三级的各种土层和深度的基坑支护工程，特别适合在软土地基中采用；

（b）适用于平面尺寸不太大的深基坑支护工程，对于平面尺寸较大的，可采用空间结构支撑改善支撑布置及受力状况；

（c）适用于对周边环境保护及变形控制要求较高的深基坑支护工程。③拉锚式排桩支护结构

拉锚式支护结构由支护结构体系和锚固体系两部分组成。支护结构体系同于内撑式支护结构，常采用钢筋混凝土排桩墙和地下连续墙两种。锚固体系可分为锚杆式和地面拉锚式两种。随基坑深度不同，锚杆式也可分为单层锚杆、二层锚杆和多层锚杆。地面拉锚式支护结构和双层锚杆式支护结构示意图分别如图1-4所示。地面拉锚式支护结构需要有足够的场地设置锚桩，或其它锚固物。锚杆式需要地基土能提供较大的锚固力。锚杆式较适用于砂土地基或粘土地基。由于软粘土地基不能提供锚杆较大的锚固力，所以很少使用。

图1-4拉锚式围护结构示意图

桩锚支护结构的优缺点及适用范围：

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安徽建筑大学本科毕业设计桩锚支护结构的优点：

（a）桩锚支护结构的尺寸相对较小，而整体刚度大，在使用中变形小，有利于满足变形控制的要求；

（b）与桩撑支护结构相比，桩锚支护结构的拉锚力与深基坑的平面尺寸无关，在平面尺寸较大的深基坑工程采用桩锚支护结构能凸显它的这个优势；

（c）桩锚支护结构的施工相对较为简单，而且由于基坑内没有支挡，坑内有较大的净空空间，从而能确保土方开挖与运输、结构地下部分施工所需的作业空间，也为提高劳动效率、节省工期创造了前提性条件；

（d）桩锚支护结构的造价相对较低，有利于节省工程费用。桩锚支护结构的缺点：

（a）桩锚支护结构所占作业空间较大，锚杆的设立要求场地有较宽大的周边环境和良好的地下空间；

（b）需要有稳定的土层或岩层以设置锚固体；

（c）地质条件太差或土压力太大时使用桩锚支护结构，简单发生支护结构的受弯破坏或倾覆破坏。

桩锚支护结构的适用范围：

（a）适用于周边环境比较宽大、地下管线少且没有不明地下物的深基坑支护工程；

（b）特别适用于平面尺寸较大的深基坑支护工程；

（c）对于使用锚杆作为外拉系统的桩锚支护结构，宜运用在具有密实砂土、粉土、粘性土等稳定土层或稳定岩层的深基坑支护工程中。

（3）排桩从布桩形式上，可分为单排布置和双排布置

双排桩支护结构体系属于悬臂类空间组合支护体系。所谓空间组合，是指支护桩从平面上看可按需要采用不同的排列组合，前排桩顶用圈梁连接，前后排之间有连梁拉接，在没有锚杆或内支撑的状况下，发挥空间组合桩的整体刚度和空间效应，并与桩土协同工作，支挡因开挖引起的不平衡力，达到保持坑壁稳定、控制变形、满足施工和相邻环境安全的目的。

双排桩支护结构体系的特点主要表达为：

①在双排桩支护结构中，前后排桩均分担主动土压力，其中前排桩主要起分担土压力的作用，后排桩兼起支挡和拉锚的双重作用

②双排桩支护结构形成空间格构，加强支护结构自身稳定性和整体刚度③充分利用桩土共同作用的土拱效应，改变土体侧压力分布，加强支护效果。双排桩支护结构体系的缺点：

①双排支护桩的设计计算方法还不够成熟，实测数据还不多，受力机理不够

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安徽建筑大学本科毕业设计明白。

②基坑周边要有一定空间，以利于双排支护桩的布置和施工。

在对深基坑挡土支护结构的位移有限制的要求下，对于一般粘性土地区来说，双排支护桩是一种很有应用价值的挡土支护结构类型。地下水位较高的软土地区采用双排支护桩时，应做好挡土、挡水，以防止桩间土流失而造成结构失效，上海、杭州、宁波、福建、广东等地区已经有好多双排桩挡土支护结构的成功实例。

1.3.2排桩支撑类型

内支撑可以有效的传递和平衡作用在围护墙体上的水、土压力，协调围护墙体的受力，控制围护墙体的变形，使整体支护结构受力平衡。

支撑体系按材料划分可以分为现浇钢筋混凝土支撑（如图1-5）、钢支撑（如图1-6）和混合支撑三种。

图1-5现浇混凝土支撑支护体系

钢筋混凝土支撑布置形式灵活，无论直线或曲线杆件均可支模现浇，可广泛应用于各种截面形式的深基坑工程；从而钢筋混凝土支撑整体性好、刚度大，能够大大的减少支护结构的变形，从而保护周边环境；同时承载力大，支撑间距较远，能够形成较大的空间，便利机械施工。但是钢筋混凝土支撑自重大，浇筑和

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安徽建筑大学本科毕业设计养护时间较长，导致基坑工程整体施工工期长，若组织不当简单长生时间效应，对基坑不利，而且钢筋混凝土支撑不能重复使用，基坑开挖完毕后需要拆除。拆除比较麻烦，假使采用爆破方式将会对周边环境产生一定影响。但是目前大量采用的逆做法施工技术将部分内支撑体系作为主体结构的梁、板，从而大大的提高了内支撑结构的可利用性。因此目前的深基坑工程中主要采用这种支护结构。

钢支撑多采用钢管、型钢或型钢与钢管组成的组合式构件。钢支撑较钢筋混凝土支撑自重轻，拆装便利，施工迅速，可减少施工工期，从而降低土体的时间效应；同时可以施加预应力并根据支护结构的变形的发展及时调整预应力值，以控制变形；而且可以屡屡重复使用，所以目前钢支撑在深基坑工程也被大量的使用。但是钢支撑多为直线杆件，无法适应曲线形支撑的需要，而且节点构造相对繁杂，同时刚度较混凝土支撑小，支撑间距不宜过大，需要合理的设置立柱，否则可能会发生整体失稳，导致整个基坑工程垮塌。

图1-6钢支撑支护体系

混合撑则可以充分利用钢筋混凝土支撑和钢支撑的优点，避免各自不足。如在深基坑工程中，可以在基坑上部使用混凝土支撑，基坑下部使用钢支撑，这样即可以发挥混凝土支撑刚度大、承载力大的优点，又发挥了钢支撑快捷便利，施工便利的特点，扬长避短，即保证基坑工程的安全，又减少施工工期。

支撑结构不仅分类众多，平面布置形式也是多种多样的[14]。目前支撑结构主

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安徽建筑大学本科毕业设计要布置形式如图1-7所示。

（a）

（b）

（b）

（d）

(e)

(f)

(a)加强围檩式（b）长边对顶加角撑（c）琵琶撑

（d）结构式支撑（e）环梁式（f）加强角撑式

图1-7常用支撑截面形式

1.4本文主要研究内容

深基坑支护设计分为深基坑支护方案选择和支护结构设计两步。目前,深基坑支护方案的决策还没有一个明确的体系，大多数状况下依靠经验专家的定性分析，具有较大的主观性，由于方案选择不当导致深基坑工程事故，造成重大经济损失的案例时有发生；同时，由于方案选择过于保守，造成隐形浪费的实例也不

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安徽建筑大学本科毕业设计鲜见。因此，对深基坑支护方案优化选择进行研究具有重要意义。随着城市建筑物密集区深基坑工程的增多，环境要求越来越严格。排桩内支撑支护结构利用内支撑系统为围护构件的稳定性提供足够的支撑力，对基坑土体的位移场和应力场扰动小，对周边环境影响较小，应用前景广阔。环境影响评价是方案选择的重要影响因素，因此确凿预计基坑开挖对周边环境影响十分重要。本文将对深基坑支护方案优化选择与排桩内支撑结构优化设计进行研究。

本文首先对深基坑支护结构的工程特点进行了论述，介绍了几种常用深基坑支护的结构类型；然后，论文介绍了排桩内支撑的概念，排桩支护类型及支撑类型，简述了其应用范围，对排桩支护结构的计算理论进行较为全面、系统的分析和研究；最终，对基坑开挖9m的实际工程采用排桩钢支撑支护结构应用等值梁法进行了设计计算,使用同济大学启明星软件进行整体计算、校核、编制计算书，计算结果可供工程设计和施工参考。

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安徽建筑大学本科毕业设计其次章基坑排桩支护结构设计基本理论

2.1基坑支护设计基本原则

支护结构应当保证填土、物料、基坑侧壁及构筑物本身的稳定，构筑物应具有足够的承载力和刚度，保证结构的安全正常使用。同时，在设计中还应做到技术先进、经济合理以及便利施工。设计的基本原则为:

（1）为保证支护结构安全正常使用，必需满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求，对于支护结构应进行以下的计算和验算:

①承载能力极限状态的计算，计算内容如下所示：

（a）根据支护结构的类型及受力状态来竞选土体稳定性计算。稳定性验算包括：为保证支护结构不会发生整体滑动，应对支护结构的整体稳定性进行验算；支护结构抗倾覆稳定验算；支护结构抗滑移验算；支护结构的抗隆起稳定验算；支护结构抗渗流验算。

（b）支护结构的受压、受弯、受剪、受拉承载力计算。

（c）若加设锚杆或内支撑时，应对其进行承载力计算和稳定性验算。②正常使用极限状态计算

（a）由于基坑工程施工会对周边环境产生影响，支护结构的变形必需严格要求，应对结构的变形进行计算；

（b）对钢筋混凝土构件的抗裂度及裂缝宽度进行计算。

支护结构的变形与裂缝应符合：Sd?C，其中Sd为变形、裂缝等荷载效应的设计值；C为设计对变形、裂缝等规定的相应限值。

（2）应根据工程的需求、地质及水文条件等因素，综合考虑以确定支护结构的平面布置以及其高度。

（3）根据土体性质、受荷状况、地质及水文条件等，确定支护结构类型及其几何形状。

（4）保证支护结构设计符合相应规范及条例。

（5）支护设计必需与环境相协调，满足保护环境的要求。（6）支护设计方案必需提出施工监控、质量监测的要求。

（7）确保支护结构的耐久性,根据基坑要求，给出基坑维护的细则。

2.2侧壁安全等级及重要性系数

基坑侧壁安全等级划分难度较大，很难定量说明。《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）中采用了结构安全等级划分的基本方法，按支护结构的破坏后果分为很严重、严重、不严重三种状况分别对应于三种安全等级，其重要性系数的

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安徽建筑大学本科毕业设计选用与《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2023）相一致，见表2-1。

表2-1基坑侧壁安全等级和重要性系数

安全等级一级破坏后果支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响很严重支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响一般支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响不严重?01.10二级1.00三级0.902.3土压力理论

作用在支护结构上的荷载主要有土压力和水压力，而土压力是主要的荷载，

它指的是支护结构后填土自重或外荷载对支护结构产生的侧向压力。土压力的计算是个比较繁杂的问题，它随着支护结构可能位移的方向、大小及填土所处的状态分为主动土压力、被动土压力和静止土压力[15]。

静止土压力E0：若支护结构在土压力作用下不发生变形和任何位移，墙后填土处于弹性平衡状态，则作用在结构上的土压力为静止土压力。

主动土压力Ea：若支护结构在土压力作用下向墙前发生位移，则随着位移的增大，墙后土压力逐渐减少，当土体达到极限平衡状态时，作用在结构上的土压力为主动土压力。

被动土压力Ep：若支护结构在外力作用下向墙后发生位移，则随着位移的增大，墙后土压力逐渐增大，当土体达到极限平衡状态时，作用在结构上的土压力为被动土压力。

三种土压力与支护结构的位移的关系如图2-1所示。

图2-1支护结构位移与土压力的关系

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安徽建筑大学本科毕业设计2.4单支点排桩支护设计和计算

顶端支撑(或锚系)的排桩支护结构与顶端自由(悬臂)的排桩二者是有区别的。顶端支撑的支护结构，由于顶端有支撑而不致移动而形成一铰接的简支点。至于桩埋入土内部分，入土浅时为简支，深时则为嵌固。下面所介绍的就是桩因入土深度不同而产生的几种状况。

（1）支护桩入土深度较浅，支护桩前的被动土压力全部发挥，对支撑点的主动土压力的力矩和被动土压力的力矩相等(图8-10a)。此时墙体处于极限平衡状态，由此得出的跨间正弯矩Mmax其值最大，但入土深度最浅为tmin。这时其墙前以被动土压力全部被利用，墙的底端可能有少许向左位移的现象发生。

（2）支护桩入土深度增加，大于tmin时(图2-6b)，则桩前的被动土压力得不到充分发挥与利用，这时桩底端仅在原位置转动一角度而不致有位移现象发生，这时桩底的土压力便等于零。未发挥的被动土压力可作为安全度。

（3）支护桩入土深度继续增加，墙前墙后都出现被动土压力，支护桩在土中处于嵌固状态，相当于上端简支下端嵌固的超静定梁。它的弯矩己大大减小而出现正负二个方向的弯矩。其底端的嵌固弯矩M2的绝对值略小于跨间弯矩M1的数值，压力零点与弯矩零点约相吻合(图2-6c)。

（4）支护桩的入土深度进一步增加(图2-6d)，这时桩的入土深度己嫌过深，墙前墙后的被动土压力都不能充分发挥和利用，它对跨间弯矩的减小不起太大的作用，因此支护桩入土深度过深是不经济的。

图2-6入土深度不同的板桩墙的土压力分布、弯矩及变形图

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安徽建筑大学本科毕业设计以上四种状态中，第四种的支护桩入土深度已嫌过深而不经济，所以设计时都不采用。第三种是目前常采用的工作状态，一般使正弯矩为负弯矩的110％~115％作为设计依据，但也有采用正负弯矩相等作为依据的。由该状态得出的桩虽然较长，但因弯矩较小，可以选择较小的断面，同时因入土较深，比较安全可靠：若按第一、其次种状况设计，可得较小的入土深度和较大的弯矩，对于第一种状况，桩底可能有少许位移。自由支承比嵌固支承受力状况明确，造价经济合理。

单支点的排桩计算方法有好多，包括平衡法、图解法（弹性线法）、等值梁法、有限元法等，本论文主要介绍平衡法、等值梁法和M法[16][17][18]。2.4.1自由端单支点支护桩的计算（平衡法）

图2-7是单支点自由端支护结构的断面，桩的右面为主动土压力，左侧为被动土压力。可采用以下方法确定桩的最小入土深度tmin和水平向每米所需支点力(或锚固力)R。

如图2-7所示，取支护单位长度，对A点取矩，令MA＝0，???0，则有

?Ea1??Ea2??Ep?0（2-19）

R??a1??a2??p（2-20）

式中MEa1、MEa2：基坑底以上及以下主动土压力合力对A点的力矩；

MEP：被动土压力合力对

A点的力矩；

Ea1、Ea2：基坑底以上及以下主动土压力合力；

EP

：被动土压力合力。

图2-7单质点排桩静力平衡计算简图

2.4.2等值梁法

挡墙两侧作用着分布荷载，即主动土压力与被功土压力，如图2-8a所示。在计算过程中所要求出的仍是桩的入土深度、支撑反力及跨中最大弯矩。按一端

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安徽建筑大学本科毕业设计嵌固另一端简支的梁进行研究，此时单支撑挡墙的弯矩如图2-8c，若在得出此弯矩图前已知弯矩零点位置，并于弯矩零点处将粱（即桩）断开以简支计算，则不难看出所得该段的弯矩图将同整梁计算时一样，此断梁段即称为整梁该段的等值梁。对于下端为弹性支撑的单支撑挡墙其净土压力零点位置与弯矩零点位置很接近，因此可在压力零点处将板桩划开作为两个相联的简支梁来计算。这种简化计算法就称为等值梁法，其计算步骤如下(图2-8)：

（1）根据基抗深度、勘察资料等，计算主动土压力与被动土压力，求出土压力零点B的位置，并计算B点至坑底的距离u值；

（2）由等值梁AB根据平衡方程计算支撑反力Ra及B点剪力QB；

图2-8等值梁法计算简图

Ra??a(h?u?a)（2-21）

h?u?h0QB??a(a?h0)（2-22）

h?u?h0（3）由等值梁BG求算板桩的入土深度，取??G?0，则

1QBx??p?(u?x)??a?(h?u?x)x2

6??由上式求得

x?6QB（2-23）

?(?p??a)由上式求得x后，桩的最小入土深度可由下式求得

t0?u?x（2-24）如桩端为一般的土质条件，应乘系数1.1~1.2，即

t?(1.1~1.2)t0（2-25）（4）求剪力为零的点，计算最大弯矩Mmax值。2.4.3M法

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安徽建筑大学本科毕业设计弹性地基梁法中土对支挡结构的抗力(地基反力)用土弹簧来模拟，地基反力的大小与挡墙的变形有关，即地基反力由水平地基反力系数同该深度挡墙变形的乘积确定。按地基反力系数沿深度的分布不同形成几种不同的方法，图2-9给出了地基反力系数的五种分布图示，用下面的通式表达:

?h??0??zn（2-26）

式中z为地面或开挖面以下深度；k为比例系数；n为指数，反映地基反力系数随深度而变化的状况；凡为地面或开挖面处土的地基反力系数，一般取为零。

根据n值的取值而将采用图分布模式的计算方法分别称为张氏法、C法和m法。当n=1时:

?h??z（2-27）

图2-9地基反力系数分布图

此式说明水平地基反力系数沿深度按线性规律增大，由于我国以往应用此种分布图示时，用m表示比例系数，即?h??z，故通称m法。

本次设计使用同济大学启明星软件进行M法的计算设计。

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安徽建筑大学本科毕业设计第三章工程概况

3.1工程简介

拟建场地位于苏州市区东吴北路东侧、县前街北侧地块，场地已经平整，地面较平坦，场地自然地面标高一般在2.14～2.55m（黄海高程），相对高差为0.41m。主楼最高15层，群楼地面4层，地下室层数1~2层，建筑面积20000m2，基坑开挖深度9m，基坑面积1500m2。拟建场地位于长江三角洲东南缘，属长江三角洲冲、湖积平原地貌，上部广泛覆盖第四纪地层，基坑平面图，如图3-1。

图3-1基坑平面图

3.2地基土层分布与特征

本次勘察资料透露85.50m以内各土层由杂填土、粘土、粉质粘土、粉土夹粉质粘土及粉土、粉砂等组成，属第四系地层，根据土性拟建场地自上而下可分为15个工程地质层，与基坑开挖相关的各土层分别描述如下：

①杂填土：杂色，湿，松散，粘性土为主，浅部杂较多的碎石、碎砖等建筑垃圾，下部局部为淤泥质土，土质不均匀。层厚为1.60～3.10m，层底标高0.71～-0.76m，场地遍布，工程性能差。

②粘土：褐黄色，可塑，含铁锰质结核及灰色条带，土质均匀。无摇振反应，切面光滑，有光泽，韧性高，干强度高。分布稳定，厚度1.50～

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安徽建筑大学本科毕业设计=680.74KN?m②最大负弯矩?dmax

同①得，最大负弯矩发生在标高10.75m

?dmax=-260.74KN?m

2）配筋

Sin??t?Sin??2sin3??M??fcAr?fy?As?rs?

3????0.36fc??1.25fy?s1.7fc??3fy?s

?t?1.25?2?

取桩径Φ800，桩心距1000，?max=680.74kN?m，取混凝土强度C30，

fc=14.3N/mm2，主筋20Φ32钢筋，均匀布置，fy=210N/mm2，保护层厚度50mm，

Φ8@200螺旋筋，Φ20@2000加强筋。

?s?20?3.14?162?16076.8mm2

??3.14?4002?502400mm2

??0.36fc??1.25fy?s1.7fc??3fy?s=0.30

?t?1.25?2?=0.65

Sin??t?Sin??2sin3??M??fcAr?fy?As?rs?=

3??2sin30.30?sin0.3??sin0.65?3?14.3?3.14?400??210?3.14?103?375?33.143.14=1008.52???m>1.25?1.1??max?936.02???m?满足要求。

（2）支撑结构计算

本基坑依照国内寻常做法，采用Φ600钢管，同时根据《建筑基坑技术设计规范》YB9258-97对支撑的相关规定，合理布置支撑，平面支撑规范跨度为5~6m，竖向距离不超过5m，本站根据实际工程状况，横向跨度最小取值4.5m，最大6m；竖向设1层支撑，其竖向深度为2m。其计算跨度为安