【文章內容簡介】 ，施工過程中將嚴格按照設計要求做好監(jiān)測、監(jiān)控工作。第二章 基坑支護結構設計計算書 設計計算 地質計算參數(shù)根據(jù)本工程巖土工程勘察資料，各土層的設計計算參數(shù)如表21,22所示：表21 ：層號土類名稱層厚(m)重度（）粘聚力(KPa)內摩擦角(度)1雜填土2淤泥質土3粘性土19．94粘性土表22 ：層號土類名稱層厚(m)重度（）粘聚力(KPa)內摩擦角(度)1雜填土2淤泥質土3粘性土19．94粘性土滲透系數(shù)為K=（36）106CM/S. 計算區(qū)段的劃分根據(jù)具體環(huán)境條件、地下結構及土層分布厚度，將該基坑劃分為四個計算區(qū)段，其附加荷載及計算開挖深度如表23：表23 計算區(qū)段的劃分區(qū) 段北東南西段位號ABBCCDAD地面荷載（kPa）25252525開挖深度（m） 計算方法 按照《建筑基坑支護技術規(guī)范》（JGJ 12099）的要求，土壓力計算采用朗肯土壓力理論，矩形分布模式，一層土采用分算，其他土層采用合算，求支撐軸力是用等值梁法，對凈土壓力零點求力矩平衡而得。 土壓力計算主動土壓力計算按下式：（如下圖）主動土壓力計算圖(1) 對于碎石土及砂土1)當計算點位于地下水位以上時:2）當計算點地下水位以下時：式中 ——第層的主動土壓力系數(shù)?！饔糜谏疃忍幍呢Q向應力標準值?！S試驗(當有可靠經(jīng)驗時可采用直接剪切試驗)確定的第層土固結不排水快剪粘聚力標準值?！嬎泓c深度?！嬎銋?shù)，當時，取1；當時，取——基坑外側水位深度；——計算系數(shù)，當時，取1；當時，取0；——水的重度。（2）對于粉土及粘性土 ①第層的主動土壓力系數(shù)按下式計算：——三軸試驗（當有可靠經(jīng)驗時可采用直接剪切試驗）確定的第層土固結不排水快剪內摩擦角標準值②基坑外側豎向應力標準值按計算。1.其中當計算點位于基坑開挖面以上時 ——深度以上土的加權平均天然重度。2.當計算點位于基坑開挖面以下時 ——開挖面以上土的加權平均天然重度3.基坑外側地面有均布荷載時，4.為零。被動土壓力按下式計算：（如下圖）被動土壓力計算圖式中指作用于基坑底面以下深度處的豎向應力標準值， 可按下式計算： 式中——深度以上土的加權平均天然重度指第層土的被動土壓力，用公式計算。2，對于粉土及粘性土基坑內側水平抗力標準值宜按下式計算， AB .BC段支護結構設計計算按照朗肯土壓力計算理論作為土側向壓力設計的計算依據(jù)，即： 主動土壓力系數(shù)：Kai=tg2(45176。i/2) 被動土壓力系數(shù)：Kpi=tg2(45176。+i/2)計算時，不考慮支護樁體與土體的摩擦作用，且不對主、被動土壓力系數(shù)進行調整，僅作為安全儲備處理。計算所得土壓力系數(shù)表如表4所示：表24: 土壓力系數(shù)表土 層KaiKpi雜填土淤質粘土粘性土粘性土 側向土壓力計算主動土壓力：一層土：上部標高 下部標高 水位點二層土： 上部標高 下部標高 挖深處：三層土： 上部標高 四層土： 上部標高 下部標高 0 被動土壓力：二層土：上部標高 下部標高 三層土： 上部標高 下部標高 四層土： 上部標高 下部標高 主動土壓力（） 被動土壓力（） 凈土壓力（） 等值梁計算樁的嵌固深度：（應按加權平均重度、粘聚力、內摩擦角計算： ）O點為反彎零點，O點距基坑底面距離 =由等值梁AO根據(jù)平衡方程計算支點反力和O點剪力Q樁長樁長取13米。剪力為零點離地面距離： ） =mM設計值：M= KNm 配筋計算按《混凝土結構設計規(guī)范》(GB500102002)取樁徑Φ900，樁心距1100，Mmax=，取砼強度C30，fc=，主筋HRB335 20D16鋼筋，均勻布置，fy=300N/mm2，保護層厚度50mm，采用HRB335D12@150螺旋筋，HRB35D14@2000加強箍筋。 As=20180。=4022mm2b==210180。4022/(180。180。4502)=a=1+180。[(1+180。)180。]1/2=at==[M]=2/3180。180。(450180。sinpa)3+300180。400180。4022180。(sinp+sinpa)/p=m180。180。(=) 滿足要求！配筋率r=As/A=4022/(4502p)=‰rmin=4‰，滿足設計要求！ 錨桿設計錨桿孔徑150mm 入射角25錨桿軸向受拉承載力設計值：錨桿錨固段計算長度：錨桿自由段長度計算： =5m自由段長度取5m錨桿總長度錨桿預應力筋截面積：錨索采用17鋼絞線，d=（7φ4）鋼絞線A=n=247。=。 整體穩(wěn)定性驗算平均加權重度：=，內摩擦角=，=，=，c=，t=；，半徑r=16m，圖條寬度b==，右邊分別為=1 8，左邊分別為（1）（10）.=量出第土條弧線中點切線與水平線夾角 條分法驗算圖分條號i8517446375304233182121600162123174245306377448539641077合計。 抗傾覆穩(wěn)定性驗算 抗傾覆安全系數(shù):Mp——被動土壓力及支點力對樁底的彎矩, 對于內支撐支點力由內支撐抗壓力 決定。對于錨桿或錨索，支點力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。Ma——主動土壓力對樁底的彎矩。Ks = = , 滿足規(guī)范要求。 抗隆起驗算 Prandtl(普朗德爾)公式(Ks = ～)，注：安全系數(shù)取自《建筑基坑工程技術規(guī)范》YB 925897(冶金部):Ks = = , 滿足規(guī)范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks = ～)，注：安全系數(shù)取自《建筑基坑工程技術規(guī)范》YB 925897(冶金部):Ks = = , 滿足規(guī)范要求。 抗管涌驗算 抗管涌穩(wěn)定安全系數(shù)(K = ):式中_γ0———側壁重要性系數(shù)。γ39?！恋挠行е囟?kN/m3)。γw———地下水重度(kN/m3)。h39?！叵滤恢粱拥椎木嚯x(m)。D———樁(墻)入土深度(m)。K = = , 滿足規(guī)范要求。 變形驗算值法進行驗算；在范圍內只有二層土，因此=查表得： =61mm滿足位移要求。 CD .AD段支護結構設計計算按照朗肯土壓力計算理論作為土側向壓力設計的計算依據(jù)，即： 主動土壓力系數(shù)：Kai=tg2(45176。i/2) 被動土壓力系數(shù)：Kpi=tg2(45176。+i/2)計算時，不考慮支護樁體與土體的摩擦作用，且不對主、被動土壓力系數(shù)進行調整，僅作為安全儲備處理。計算所得土壓力系數(shù)表如表5所示：表25 土壓力系數(shù)表 ：土 層KaiKpi雜填土0621淤質粘土粘性土粘性土 側向土壓力計算主動土壓力：一層土：上部標高 下部標高 水位點二層土：上部標高 下部標高 挖深處：三層土：上部標高 四層土：上部標高 下部標高 0被動土壓力：二層土：上部標高 下部標高 三層土：上部標高 下部標高 四層土：上部標高 下部標高 主動土壓力（） 被動土壓力（） 凈土壓力（） 等值梁計算樁的嵌固深度：（應按加權平均重度、粘聚力、內摩擦角計算： ）O點為反彎零點，O點距基坑底面距離 =由等值梁AO根據(jù)平衡方程計算支點反力和O點剪力Q樁長樁長取13米。剪力為零點離地面距離： ） ） =mM設計值：M= KNm 配筋計算按《混凝土結構設計規(guī)范》(GB500102002)取樁徑Φ900，樁心距1100， =，取砼強度C30，fc=，主筋HRB335 20D16鋼筋，均勻布置，fy=300N/mm2，保護層厚度50mm，采用HRB335D12@150螺旋筋，HRB35D14@2000加強箍筋。 As=20180。=4022mm2b==210180。4022(180。180。4502)=a=1+180。[(1+180。)180。]1/2=at==[M]=2/3180。180。(450180。sinpa)3+300180。400180。4022180。(sinp+sinpa)/p=m180。180。(=) 滿足要求！配筋率r=As/A=4022/(4502p)=‰rmin=4‰，滿足設計要求！ 錨桿設計錨桿孔徑150mm 入射角25錨桿軸向受拉承載力設計值：錨桿錨固段計算長度：錨桿自由段長度計算： =5m自由段長度取5m錨桿總長度錨桿預應力筋截面積：錨索采用17鋼絞線，d=（7φ4）鋼絞線A=n=247。=。 整體穩(wěn)定性驗算平均加權重度：=，內摩擦角=，=，=，c=，t=；，半徑r=16m，圖條寬度b==，右邊分別為=1 8，左邊分別為（1）（10）計算各土條重力Gi= 條分法驗算圖分條號i851 744 637 530 423 318 212 16 00 16 212 317 424 530 637 744 853 964 1077 合計。 抗傾覆穩(wěn)定性驗算 抗傾覆安全系數(shù):Mp——被動土壓力及支點力對樁底的彎矩, 對于內支撐支點力由內支撐抗壓力決定。對于錨桿或錨索，支點力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。Ma——主動土壓力對樁底的彎矩。Ks = = , 滿足規(guī)范要求。 抗隆起驗算 Prandtl(普朗德爾)公式(Ks = ～)，注：安全系數(shù)取自《建筑基坑工程技術規(guī)范》YB 925897(冶金部):Ks = = , 滿足規(guī)范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks = ～)，注：安全系數(shù)取自《建筑基坑工程技術規(guī)范》YB 925897(冶金部):Ks = = , 滿足規(guī)范要求。 抗管涌驗算 抗管涌穩(wěn)定安全系數(shù)(K = ):式中_γ0———側壁重要性系數(shù)。γ39?！恋挠行е囟?kN/m3)。γw———地下水重度(kN/m3)。h39?！叵滤恢粱拥椎木嚯x(m)。D———樁(墻)入土深度(m)。K = = , 滿足規(guī)范要求。值法進行驗算；在范圍內只有二層土，因此=查表得： =61mm滿足位移要求。 圈梁設計計算 =180。2592=254 kN?mαs =2000180。106/(180。800180。10652)=γs=(1+)=As=