【正文】 飽和重度 γ sa t =20kN/m3.基巖，厚度未鉆穿，天然重度 γ =27kN/m3,c=, Φ = 2 7 176。作為樁或者墻的寬度。, 飽和重度 γ sat =20kN/m3.淤泥質(zhì)土，厚度h 1 = 4 m ，天然重度 γ =,c=, Φ = 6 176。,飽和重度 γ sat =20kN/m3.淤泥質(zhì)土，厚度h 1 =4m，天然重度 γ =,c=, Φ =6176。, 飽和重度 γ sat = 1 8 . 5 k N / m 3 .紅粘土，厚度h 1 = 3 m ，天然重度 γ = 1 7 . 8 k N / m 3 ,c = 1 6 . 0 k P a , Φ = 1 0 176。 14 ： 超載寬度為 20m，影響深度為 1050m。,飽和重度 γ sat =20kN/m3.基巖，厚度未鉆穿，天然重度 γ =27kN/m3,c=, Φ =27176。 雜填土，厚度h 1 =3 m， 天然重度 γ = 16 k N / m 3 ,c= 1 0. 0 kP a , Φ = 7176。, 飽和重度 γ sat =2 7k N/ m3 .q= 20 kP a q=100 k P a圖八 基坑南側(cè)超載圖 15 如上圖所示超載，其在 8m 處開始影響土壓力分布，其轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，2 kpa? ? 。 ,飽 和重度 γ sat =20kN/m3.基巖，厚度未鉆穿，天然重度 γ =27kN/m3,c=, Φ =27176。 17 第二節(jié) 排樁設(shè)計(jì) 將排樁直徑取為 800mm,排樁間距為 ,混凝土采用 C30 混凝土，縱筋采用 HRB335 鋼筋，箍筋采用 HPB235 鋼筋。 將上面算得的值代入上式，解得 y 為負(fù)值，則取 y 為零。 ： 支護(hù)樁沿周邊均勻配筋，則其應(yīng)符合下列規(guī)定： 3 s i n s i n2 s i n3 tc y s sM f A r f A r ? ? ? ????? ??? s in 21 ( ) 02c t y sf A f A??? ? ?????? ? ? ????? 2t???? 式中： M— 樁的彎矩設(shè)計(jì)值（ KN 21 C30 混凝土： fc=， HRB335 級(jí)鋼筋設(shè)計(jì)強(qiáng)度 fy=300N/mm2， 每根樁所受到的彎矩： 1 .6 1 1 6 .0 3 1 8 5 .6 5kM kN? ? ? 箍筋配置： 箍筋采用 HPB235 級(jí)鋼筋 每根樁所受到的剪力為： 1 .6 3 2 6 .1 5 2 1 .8kV kN? ? ? 所受到的剪力設(shè)計(jì)值為： 0 1 . 1 1 . 2 5 5 2 1 . 8 6 5 2 . 2 5FkV V k N??? ? ? ? ? 驗(yàn)算截面尺寸： 圓形截面根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》 JGJ1202020 所規(guī)定，應(yīng)代為有效矩形計(jì)算，則截面寬度（ b）為 和截面有效高度（ h0）為 。假設(shè)排樁彎矩零點(diǎn)位置在底 面一下 2m,其離基坑距離為 y m。當(dāng)嵌入深度大于 時(shí)，基巖層才給于排樁主動(dòng)土壓力。 利用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計(jì)算的，其剪力、彎矩為： 故在基坑中所受的最大彎矩： kN m?? 反力核算： 24 支座反力： kN? ， kN? ， kN? 支點(diǎn)反力： E D CR R R R??? 764kN? 土壓力合力： kN? 經(jīng)核算其支座反力正確。 m 支護(hù)樁截面面積： ? 計(jì)算時(shí)先假設(shè)鋼筋根數(shù)為 8 根，鋼筋直徑為 25，則鋼筋截面面積為： 23927sA mm? 。 箍筋配置： 箍筋采用 HPB235 級(jí)鋼筋 每根樁所受到的剪力為： 1 .6 4 0 7 .1 8 6 5 1 .5kV kN? ? ? 所受 到的剪力設(shè)計(jì)值為： 0 1 . 1 1 . 2 5 6 5 1 . 2 5 8 1 4FkV V k N??? ? ? ? ? 驗(yàn)算截面尺寸： 圓形截面根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》 JGJ1202020 所規(guī)定，應(yīng)代為有效矩形計(jì)算，則截面寬度（ b）為 和截面有效高度（ h0）為 。 冠梁鋼筋應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50010 對(duì)梁的構(gòu)造配筋要求。 保護(hù)層厚度取為 40mm 最小配筋率： min %? ? 故鋼筋截面面積為： m i n = 0 . 0 0 2 1 8 0 0 4 6 0= 7 5 6 m msAA?? ? ? 因此在冠梁上配置： 416? 選用φ 10100， m in % %? ??。 其內(nèi)撐、角撐布置如下圖： 28 內(nèi)撐布置 圖 如上圖可知，腰梁的最大間距 ，則所受到的最大彎矩：21 1 . 2 5 4 0 7 8 . 1 2 7 8 212M k N m? ? ? ? ? 采用全封閉鋼圍檁 HW300 300 10 15（ Q235）。根據(jù)支撐荷載的大小，立柱一般可采用角鋼格構(gòu)式鋼柱、 H 型鋼柱或鋼管柱。 （公式 ） ( 1) / tancqNN ??? （公式 ） 式中： Khe—抗隆起安全系數(shù)；安全等級(jí)為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)的支護(hù)結(jié)構(gòu)， Khe分別不應(yīng)小于 、 、 ； γ m1—基坑外擋土構(gòu)件底面以上土的重度（ KN/m3）；對(duì)地下水位以下的砂土、碎石土、粉土取浮重度；對(duì) 多層土取各層土按厚度加權(quán)的平均重度； γ m2—基坑內(nèi)擋土構(gòu)件底面以上土的重度（ KN/m3）；對(duì)地下水位以下的砂土、碎石土、粉土取浮重度；對(duì)多層土取各層土按厚度加權(quán)的平均重度； D—基坑底面至擋土構(gòu)件底面的土層厚度（ m）； h—基坑深度（ m）； 32 q0—地面均布荷載（ KPa）； Nc、 Nq—承載力系數(shù)； c、ψ —擋土構(gòu)件底面以下土的粘聚力（ KPa）、內(nèi)摩擦角（176。 176。 圖 坑底土體的突涌穩(wěn)定性驗(yàn)算 根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》 JGJ1202020 中公式（ ）進(jìn)行計(jì)算： 承壓水作用下的坑底突涌穩(wěn)定性應(yīng)符合下式規(guī)定： () tywDr KhD? ??? （公式 ） 式中： Kty─突涌穩(wěn)定性安全系數(shù)； Kty 不應(yīng)小于 ； D─承壓含水層頂面至坑底的土層厚度 (m)； γ─承壓含水層頂面至坑底土層的天然重度 (kN/m3)；對(duì)成層土，取按土層厚度加權(quán)的平均天然重度； Δ h─基 坑內(nèi)外的水頭差 (m)； γ w─水的重度 (kN/m3)。 1 3 3 2 .2 4 8 .32M kN m?? ? ? 36 2 6( 6 4 .2 3 6 2 0 0 .5 4 3 )3M ? ? ? ? ? 第二次開挖，開挖深度為 10m,第二道支撐在 7m 處， 其在東、西、北三側(cè)土壓力如下圖： 0 前 10m主動(dòng)土壓力分布圖 在 10m 處的被動(dòng)土壓力為： 2t a n ( 4 5 ) 2 t a n ( 4 5 )22pP h c???? ? ? ? ? 其 10+xm m 處，被動(dòng)土壓力為 : 2t a n ( 4 5 ) 2 t a n ( 4 5 )22pP h c???? ? ? ? x ?? 故在第二個(gè)階段的開挖計(jì)算簡(jiǎn)圖如下： 37 0+N 1N 2 第二次開挖計(jì)算簡(jiǎn)圖 根據(jù)軸力平衡 : 0Y?? 則： ? ? ? ?1 11 5 5 . 7 1 0 1 5 5 . 7 1 5 5 . 7 1 0 6 5 2 . 7 4 7 1 . 8 6 5 2 . 7 4 2 0 0 . 5 42m m m mN x x x x??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 21 5 5 .7 4 9 7 .0 4 4 0 .9mmxx? ? ? 根據(jù)力矩平衡： 0M?? 則： ? ? ? ?2 2 320 4 7 ( 13 56 .46 49 4 40 .9 ) 3 32 7 11 .97m m m m m mx x x x x x? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 3 3107 7 8 . 5 ( ) 7 1 . 8 5 5 3 . 3 03 m m m mx x x x? ? ? ? ? ? ? 解得 : ? 故其支撐軸力： 22 1 3 5 6 .4 6 4 9 7 .0 4 2 4 0 .9 2264N kN? ? ? ? ?? 故墻體所受的彎矩 。墻內(nèi)外保護(hù)層厚度為 70mm,則其有效厚度為： 530mm。 二、南側(cè)墻內(nèi)的最大彎矩為： 679，墻外的最大彎矩為： 。樁頂設(shè)置混凝土冠梁。 其冠梁配筋圖如下 : Tutuututuutut 二、腰梁設(shè)計(jì) 本支護(hù)腰梁選用型鋼，內(nèi)撐所承 受的最大力為： max 420 。本工程的樁徑為： 800mm，則設(shè)計(jì)冠梁高 h=400mm，寬度 b=600mm，本工程冠梁所用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30，縱向鋼筋采用 HRB335 級(jí)， fy=300N/mm2則，箍筋采用 HPB235。 43 第四節(jié) 冠梁、腰梁設(shè)計(jì) 一、冠梁設(shè)計(jì) 冠梁在此結(jié)構(gòu)中不作為受力結(jié)構(gòu)，只作為結(jié)構(gòu)組成的一部分，故按構(gòu)造配筋。墻外所受的最大彎矩：。 第二次開挖后所得到的被動(dòng)土壓力 : 在 10m 處的被動(dòng)土壓力為： 2t a n ( 4 5 ) 2 t a n ( 4 5 )22pP h c???? ? ? ? ? 其 10+xm m 處，被動(dòng)土壓力為 : 2t a n ( 4 5 ) 2 t a n ( 4 5 )22pP h c???? ? ? ? x ?? 第二次開挖后的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下 : 0+N 1N 2 南側(cè)第二次開挖計(jì)算簡(jiǎn)圖 根據(jù)軸力平衡 : 0Y?? 則： ? ? ? ?212112 0 0 . 7 1 0 2 0 0 . 7 1 0 2 0 0 . 7 6 5 2 . 7 4 7 1 . 8 6 5 2 . 7 4221 8 0 6 . 4 6 4 5 2 . 0 4 4 0 . 9m m m mmmN x x x x Nxx? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? 根據(jù)力矩平衡： 0M?? 則： 40 ? ? ? ?2 2 320 4 7 ( 13 56 .46 49 4 40 .9 ) 3 32 7 11 .97m m m m m mx x x x x x? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 3 3107 7 8 . 5 ( ) 7 1 . 8 5 5 3 . 3 03 m m m mx x x x? ? ? ? ? ? ? 解得 : ? 故其支撐軸力： 22 1 8 0 6 . 4 6 4 9 7 . 0 4 2 . 5 4 0 . 9 2 . 54 2 0 . 7 4N kN? ? ? ? ?? 故墻體所受的彎矩 。 34 第六章 地下連續(xù)墻設(shè)計(jì) 第一節(jié) 地下連續(xù)墻內(nèi)力計(jì)算 第二種方案為地下連續(xù)墻加內(nèi)撐進(jìn)性支護(hù)，第一道內(nèi)撐加在 3m 處，第二道內(nèi)撐加在 7m 處。 04 . 5 , 1 0 , 2 0 0 , 3 0D m h m c k P a q k P a? ? ? ? 則： 2 7 4 . 5 1 3 . 1 7 2 0 0 2 3 . 8 8 1 8 . 9 1 . 82 1 . 5 (1 0 4 . 5 ) 3 0heK ? ? ? ?? ? ?? ? ? 滿足基坑抗隆起要求。 則： 31 /m kN m? ? 32 27 /m kN m? ? 2 t a n 2 t a n 2 7( 4 5 ) ( 4 5 ) 1 3 . 1 722qN tg e tg e? ? ??? ? ? ? ?176。 本工程采用φ 300 的鋼管柱，由于基坑坑底為基巖，采用摩擦樁計(jì)算的其嵌入深度為 。 30 第四節(jié) 內(nèi)撐、立柱設(shè)計(jì) 一、內(nèi)撐設(shè)計(jì) 據(jù)上述可知，支撐軸力最大為， 1 .2 5 4 0 7 8 .1 4625s in 6 3N kN????? 選用φ 300 12（ Q345）鋼管做支撐，截面性參數(shù)為： 面積： ? ?2 2 23 0 0 2 8 8 2 2 1 5 5 . 84nA m m?? ? ? ? 慣性矩： 4 4 4 4 6 4( ) ( 3 0 0 2 8 8 ) 1 8 7 . 9 1 06 4 6 4I D d m m??? ? ? ? ? ? ? 截面模量： 6 6 33001 8 7 .9 1 0 / 1 .2 5 1 02W m m??? ? ? ????? 回轉(zhuǎn)半徑： 61 8 7 .9 1 0 9 0 .12 2 1 5 5 .8r m m??? 支撐每米的重量： 8 4 .9 3 1 0 0 .8 5 /m K N m? ? ? 由支撐自重產(chǎn)生的彎矩： 21 1 0 .8 5 1 0 .7 8 .112M K N m? ? ? ? 由安裝產(chǎn)生的偏心距： 0 1 0 .7 0 .0 1 1 m1 0 0 0 1 0 0 0le ??? ，取 e=40mm