人工挖孔樁計(jì)算計(jì)算書

1、人工挖孔樁計(jì)算書 計(jì)算依據(jù)： 1、建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JGJ120-2012 2、建筑施工計(jì)算手冊江正榮編著 3、實(shí)用土木工程手冊第三版楊文淵編著 4、施工現(xiàn)場設(shè)施安全設(shè)計(jì)計(jì)算手冊謝建民編著 5、土力學(xué)與地基基礎(chǔ) 一、參數(shù)信息 1、基本參數(shù)護(hù)壁結(jié)構(gòu)材料類型混凝土護(hù)壁結(jié)構(gòu)外直徑D(m)1.25挖孔樁開挖深度H(m)15地下水位深度ha(m)1 2、土層參數(shù)土層編號土類型土厚度h(m)土重度(kN/m3)粘聚力c(kPa)內(nèi)摩擦角(°)飽和土重度sat(kN/m3)水土合算1填土819182420否2細(xì)砂1218.502422是 3、荷載參數(shù)類型荷載q(kpa)距支護(hù)邊緣的水平距離a(m

2、)垂直基坑邊的分布寬度b(m)平行基坑邊的分布長度l(m)作用深度d(m)滿布荷載30-0條形局部荷載3.524-0矩形局部荷載42562 4、計(jì)算系數(shù)安全系數(shù)K1.65護(hù)壁計(jì)算段長度h(m)0.5 二、土壓力計(jì)算人工打孔樁荷載示意圖 1、水平荷載 1）主動(dòng)土壓力系數(shù) Ka1=tan2（45°- 1/2）= tan2（45-24/2）=0.422； Ka2=tan2（45°- 2/2）= tan2（45-24/2）=0.422； Ka3=tan2（45°- 3/2）= tan2（45-24/2）=0.422； Ka4=tan2（45°- 4/2）= ta

3、n2（45-24/2）=0.422； Ka5=tan2（45°- 5/2）= tan2（45-24/2）=0.422； Ka6=tan2（45°- 6/2）= tan2（45-24/2）=0.422； Ka7=tan2（45°- 7/2）= tan2（45-24/2）=0.422； 2）土壓力、地下水產(chǎn)生的水平荷載 第1層土：0 1m H1'=0h0+q1+q1b1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/1=(0+3+3.5+4)/19=0.553m； Pak1上=1H1'Ka1-2c1Ka10.5=19×0.

4、553×0.422-2×18×0.65=-18.952kN/m2； Pak1下=1(h1+H1)Ka1-2c1Ka10.5=(19×(1+0.553)×0.422-2×18×0.65=-10.934kN/m2； 第2層土：1 2m H2'=1h1+q1+q1b1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/2=19+3+3.5+4/19=1.553m； Pak2上=2H2'-w(h1-ha)Ka2-2c2Ka20.5+w(h1-ha) =(19×1.553-10×(1

5、-1)×0.422-2×18×0.65+10×(1-1) =-10.934kN/m2； Pad2下=2(H2+h2)-w(h2-ha)Ka2-2c2Ka20.5+w(h2-ha) =(19×(1.553+1)-10×(2-1)×0.422-2×18×0.65+10×(2-1) =2.864kN/m2； 第3層土：2 4m H3'=2h2+q1+q1b1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/3=38+3+3.5+4/19=2.553m； Pak3上=3H3&#

6、39;-w(h2-ha)Ka3-2c3Ka30.5+w(h2-ha) =(19×2.553-10×(2-1)×0.422-2×18×0.65+10×(2-1) =2.864kN/m2； Pad3下=3(H3+h3)-w(h3-ha)Ka3-2c3Ka30.5+w(h3-ha) =(19×(2.553+2)-10×(4-1)×0.422-2×18×0.65+10×(4-1) =30.46kN/m2； 第4層土：4 8m H4'=3h3+q1+q1b1/(b1+2a1)+

7、q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/4=76+3+3.5+4/19=4.553m； Pak4上=4H4'-w(h3-ha)Ka4-2c4Ka40.5+w(h3-ha) =(19×4.553-10×(4-1)×0.422-2×18×0.65+10×(4-1) =30.46kN/m2； Pad4下=4(H4+h4)-w(h4-ha)Ka4-2c4Ka40.5+w(h4-ha) =(19×(4.553+4)-10×(8-1)×0.422-2×18×0.65+10×

8、;(8-1) =85.652kN/m2； 第5層土：8 10m H5'=4h4+q1+q1b1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/5=(152+3+3.5+4)/18.5=8.784m； Pak5上=5H5'Ka5-2c5Ka50.5=18.5×8.784×0.422-2×0×0.65=68.577kN/m2； Pak5下=5(h5+H5)Ka5-2c5Ka50.5=(18.5×(2+8.784)×0.422-2×0×0.65=84.191kN/m2； 第6層土：10

9、 13m H6'=5h5+q1+q1b1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/6=(189+3+3.5+4)/18.5=10.784m； Pak6上=6H6'Ka6-2c6Ka60.5=18.5×10.784×0.422-2×0×0.65=84.191kN/m2； Pak6下=6(h6+H6)Ka6-2c6Ka60.5=(18.5×(3+10.784)×0.422-2×0×0.65=107.612kN/m2； 第7層土：13 15m H7'=6h6+q1+q1b

10、1/(b1+2a1)+q1b1l1/(b1+2a1)(l1+2a1)/7=(244.5+3+3.5+4)/18.5=13.784m； Pak7上=7H7'Ka7-2c7Ka70.5=18.5×13.784×0.422-2×0×0.65=107.612kN/m2； Pak7下=7(h7+H7)Ka7-2c7Ka70.5=(18.5×(2+13.784)×0.422-2×0×0.65=123.226kN/m2； 護(hù)壁壓力計(jì)算值取最不利的情況即：p = max(Pak7上、Pak7下)= Pak7下=123.22

11、6kN/m2； 三、護(hù)壁結(jié)構(gòu)計(jì)算 1、材料參數(shù)護(hù)壁材料混凝土混凝土型號C25砼軸心抗壓強(qiáng)度fc(N/mm2)11.9環(huán)向鋼筋12184豎向鋼筋2520 2、護(hù)壁的受力簡圖 3、護(hù)壁壁厚及強(qiáng)度驗(yàn)算 混凝土護(hù)壁軸心抗壓強(qiáng)度： f= KpD/2t=1.65×123.226×1.25/(2×0.1)=1.271×106N/m2 ffc=11.9×106N/m2 滿足要求！ 4、護(hù)壁配筋驗(yàn)算 人工挖孔樁護(hù)壁在側(cè)向壓力作用下，截面上同時(shí)作用有軸向力N和彎矩M，由于人工挖孔樁為圓心護(hù)壁且同一高度一圈作用力相同 ，可按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中軸心受壓公式進(jìn)行計(jì)算。

12、另：在井壁設(shè)計(jì)中一般采用對稱配筋的方式。 環(huán)向配筋計(jì)算 N=pD/2=123.226×1.25/2=77.016×103N/m =N/A=77.016/(0.5×0.1)=1.54×106N/m3 井壁圓環(huán)截面配筋率 = (- fc)/fy=(1.54-11.9)/360=-0.029 As'=th=-0.029×0.1×0.5=-0.001×106mm2 As=(h×103/Sl)+1)×Sa=339.3mm2As' 根據(jù)構(gòu)造進(jìn)行配筋，環(huán)向8200，豎向10200300mm鋼筋，上一段豎向筋插入下一段混凝土中，長度不小于100mm。 配筋符合要求 豎向配筋計(jì)算 在施工過程中，井壁支護(hù)僅承受自重，其強(qiáng)度足夠，一般不需驗(yàn)算。但考慮人工挖孔樁現(xiàn)場施工情況，存在井壁下部土方被掏空的情況，而使井壁支護(hù)處于懸掛狀態(tài)，使井壁支護(hù)有可能在自重作用下被拉斷的危險(xiǎn)，故還需驗(yàn)算井壁支護(hù)豎向受拉鋼筋。本計(jì)算書將人工挖孔樁護(hù)壁視為等截面，計(jì)算公式如下： Smax=G0/4 Smax-井壁支護(hù)最大垂直拉力 G0-井壁混凝土支護(hù)自重，G0=×D×t×H×