地連墻計算——精選推薦

1、3.2.2 地下連續(xù)墻方案(一):地下連續(xù)墻厚度的確定地下連續(xù)墻厚度可通過與鉆孔灌注樁剛度相等的原則轉(zhuǎn)化得到，已知鉆孔、灌注樁的直徑為 D=600mm，樁凈距為 d=600mm，則單根樁等價為長度的地下連續(xù)墻，通過二者剛度相等的原則得到等價后的墻厚 h 可由下式確定：（D+d）h3/12= D4/64帶人數(shù)據(jù)：（600+600）h3/12=3.146004/64h=399mm,取 h=450mm(二):山肩幫男近似法假定墻體視為下端自由的彈性體； 主動土壓力在開挖面以上為三角形，在開挖面以下為矩形；被動土壓力為開挖線以下的被動土壓力，其中為被動土壓力減去靜止土壓力之值；橫撐設(shè)置后，即為不動支點(diǎn)

2、；下道橫撐設(shè)置后，認(rèn)為橫撐軸力不變，而且下道撐以上墻體保持原來的位置；把開挖面以下墻體彎矩為零處視為鉸，并忽略下不墻體對上部墻體的剪力傳遞。計算公式根據(jù)以上假定，只需靜力平衡條件 N 0 和 0M ，即可入土深度和kA+Bx橫撐軸力：由 N 0 得 （ 1 ） 式 ：山 肩 幫 男 法 計 算 簡 圖k 11 1N 2 k h x N Bx Ax ok m i mk h x N Bx Ax2 2i 12m式中 主動土壓力與地面均不荷載共同引起的側(cè)壓力合力的斜率，即h q ok K ；phokhok開挖總深度； 、q、Ka分別為土的重度、地面均布荷載、主動土壓力系數(shù)； 地下墻入土深度；mK 1i

3、 1N 計算點(diǎn)以上各撐軸力之和；iA、B按朗肯土壓力公式計算被動土壓力強(qiáng)度時的兩個系數(shù)。由對彎矩零點(diǎn)（即假想的鉸點(diǎn)）處力矩為零，即有 0M ，則經(jīng)化簡后k得（2）式：131 1 1 k 1 k 1Ax m h B Ah x h B h x N h h N h h h3 0 2 2 3ok kk m ok kk m i ik kk i kk ok ok2 2 6 i 1 i 1土壓力計算主動土壓力不考慮粘聚力：主動土壓力系數(shù)：Ka=tg2（45-2） =tg（45- 12 .76 ）=0.6412 .76 ）=0.642主動土壓力及地面荷載引起側(cè)壓力合力的斜率： h q = ok Kphok2

4、.15 18 .1 19 .4 3 .15 (6 .2 5 .3) 19 .0 6 .2150.45=9.59被動土壓力系數(shù)：kp=tg2（45+2）=1.57按朗肯土壓力公式計算被動土壓力強(qiáng)度時的兩個系數(shù) A、B 為：A= kp=18.891.57=29.66KN/M3 B=2c kp =59.321.25=74.33假定設(shè)有頂支撐，開挖到 3.5 米。此時，k=1,hok=3.5.hkk=h1k=2.45,Nk=N1將以上數(shù)值代入（2）式：131 1 1 k 1 k 1Ax 3 2 0 2 3m h B Ah x h B h x N h h N h h hok kk m ok kk m i

5、 ik kk i kk ok ok2 2 6 i 1 i 1 解得 xm=1.2m將 xm 代入（1）式：k 11 1N 2 k h x N Bx Axok m i m2 2i 12m解得 N1=110.23KNM1=1 9.5920 .622 0 .6 =0.173KMm3M2=9 .59 -110.232.45=-168.49 KMm3 .5 522 3設(shè)第二道支撐后繼續(xù)開挖到 6 米,則有 K=2, Ni=N1 , hok=6 m , h1k=5.4mhkk = h2k = 1.5 m 。將以上數(shù)值代入（2）式：131 1 1 k 1 k 1Ax m h B Ah x h B h x N

6、 h h N h h h3 0 2 2 32 2 3ok kk m ok kk m i ik kk i kk ok ok2 2 6 i 1 i 1解得 xm=4.5m將 xm 代入（1）式：k 11 1N 2 k h x N Bx Axok m i m2 2i 12m解得 N2=372.14KNM39 .59 6 62= 110 .23 5 .4 372 .14 1 .52 3808.212KMm 。（三）：鋼筋混凝土板樁抗彎驗(yàn)算鋼筋混凝土預(yù)制板樁作基坑支護(hù)時，受彎構(gòu)件正截面承載力計算的基本公式是根據(jù)截面內(nèi)力的平衡條件可得：F=0 和 M=0 得 C=T，M=TZ，即 fcmbx= fy As

7、 （1）M= fcmbx( ho- x/2)= fy As(ho-x/2 ) （2）式中 x混凝土等效受壓區(qū)的高度，x= h0；b矩形截面寬度；ho矩形截面有效厚度，為截面厚度，為混凝土保護(hù)層厚度， 為鋼筋直徑；As縱向受拉鋼筋的截面面積( As= bho)fcm混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計值；fy普通鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值；M彎矩設(shè)計值。設(shè)計中不允許出現(xiàn)超筋破壞，故需滿足下列條件： （3）b 相對受壓區(qū)高度，又稱含綱特征值； 相對界限受壓區(qū)高度，b x/ hoAs/b ho* fy/ fcm （4）式中 配筋率， = As/b ho 。將 x= ho 代入公式(2)整理得M= fy Asho （5）

8、fcmbh2o=s s式中： 截面抵抗矩系數(shù)，s =s ，s 內(nèi)力臂系數(shù)，s =1-0.5 。s由以上可得As M / f h bh f / fs y o o cmy設(shè)計中不允許少筋破壞，要求配筋率不得小于最小配筋率。已知板樁受的最大彎矩，求板樁截面與配筋。假定混凝土強(qiáng)度等級為 C30，鋼筋用 II 級鋼筋。(1).先假定配筋率 =，板樁寬米（因板樁彎矩是每延米土壓力求算出的），由公式（）得f =0.01310/16.5=0.1879yfcm = （1-0.5 ）=0.1879（1-0.0939）=0.1703s(). 由公式（）求 ho 得Mh0 = f bs cm0 .17031075 1

9、6.510001000=562考慮鋼筋半徑與混凝土保護(hù)層 c，并取整數(shù) h=600mm;().選取值后反算確定配筋率，由 ho=h-c-d/2=600-25-28/2=570mm,則 =10751000/（16.5562562）=0.2063s =1-1 2s=1- 1 2 0 .2063 =0.2336 =0.544b().配筋率 由x Afy sh bh f0 0 cmfyfcm可得 =0.233616.5/310=0.01240.8%As= bho=0.01241000562=5620mm2().在 1 米寬度內(nèi)配 10 根 28，間距為 80，考慮到施工的方便施工時對間距適當(dāng)調(diào)整，采用

10、雙配筋，間距將為 160。(6).箍筋按構(gòu)造配筋，配筋量滿足斜截面剪力要求,水平筋為 16200。(四)基坑穩(wěn)定定性分析（1）坑底土體管涌在基坑開挖過程中，高水的地下水將向基坑內(nèi)滲透。當(dāng)基坑地面以下的土體所承受的滲透水頭壓力值大于土體的有效重度時，土體就向上移動。在沙土地層中微細(xì)土顆粒逐漸被滲水?dāng)y出，滲透通道變大滲透作用就越來越強(qiáng)，最后導(dǎo)致基坑被沙土淹埋。在粉細(xì)紗層中和軟弱黏土層內(nèi)，由于滲透系數(shù)較小，滲透水量小，管涌現(xiàn)象往往表現(xiàn)為突然產(chǎn)生泥塑性泥流。管涌現(xiàn)象對工程質(zhì)量影響較大，所以設(shè)計中一定要進(jìn)行抗管涌驗(yàn)算，在此設(shè)計中用太沙基法進(jìn)行驗(yàn)算。太沙基法：見圖 抗管涌破壞穩(wěn)定性的安全系數(shù)為：F s W

11、U式中 W_ 土的凈重，管 涌 計 算 簡 圖U_ 墻底處向上的滲透壓力， _ 基坑內(nèi)土體的有效重度；ha_ 墻底處平均滲透水頭，一般取 0.5 hw ;D2 _ 地下墻插入基坑深度；hw _ 基坑外水位與基坑，面的高差。因此，式可變化成：2 DF 2 =s H 10w w2 18(6 .2.89 0 .3)4.5=2.88坑底土體的抗管涌安全系數(shù)一般為 1.12 之間,所以滿足要求。（2）：坑底土體的隆起驗(yàn)算由于基坑內(nèi)土體被開挖,對坑底土體造成卸荷作用,在彈性范內(nèi)土體的隆起是不可避免。但大范圍的塑性區(qū)會造成擋土結(jié)構(gòu)的整體破壞。為此，再設(shè)計地下連續(xù)墻時應(yīng)盡可能將墻底插入抗剪強(qiáng)度較高的地層內(nèi)，而

12、且將下一道支撐的位置盡量放得底一些，在開挖的最后階段及時的施加預(yù)應(yīng)力。以確保工程施工安全順利進(jìn)行。地基以剪切破壞的極限狀態(tài)法將基坑的情況比擬為地基承受不同載荷，以剪切壞的極限狀態(tài)計算地下墻插入深度（見圖）擋土墻背面的豎向應(yīng)力為：1 =18.8910.7=202.123KN/M2 q h基坑內(nèi)的豎向應(yīng)力為：基 坑 底 式中 土體重度。如果忽略移動土體的重量，則土體的破壞面由兩E A段直線和，及一段對數(shù)螺旋線組成和分別和水平線組C成45 和 45-2 2。D地 下 墻 端 部 平 面 上 的 土 體 平 衡在極限平衡狀態(tài)時，q q N q cN1 2c式中N =tg2（q45 ）e3.14tg =1.571.8