人工挖孔樁計(jì)算書

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》 JGJ120-20122、《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)1.2挖孔樁開挖深度H(m)9地下水位深度ha(m)32、土層參數(shù)土層編號土類型土厚度h(m)土重度粘聚力c(kPa)飽和土重度水土合算內(nèi)摩擦角φ(°)γ(kN/m3)γsat(kN/m3)1填土4.519101220是2粘性土121151822是3風(fēng)化巖321161822是4中風(fēng)化巖823303022是3、計(jì)算系數(shù)安全系數(shù) K 1.65 護(hù)壁計(jì)算段長度 h(m) 1二、土壓力計(jì)算人工打孔樁荷載示意圖1、水平荷載1）主動土壓力系數(shù)Ka1=tan2（45°-φ1/2）=tan2（45-12/2）=0.656；Ka2=tan2（45°-φ2/2）=tan2（45-12/2）=0.656；Ka32（45°-φ3）2（45-18/2）=0.528；=tan/2=tan2（45°-φ4）2（45-18/2）=0.528；Ka4=tan/2=tanKa52（45°-φ5）2（45-30/2）=0.333；=tan/2=tan2）土壓力、地下水產(chǎn)生的水平荷載第1層土：0~3mH1'=∑γ00/γ1；h=0/19=0m1上=γ110.5××××2；a11a1PakH'K-2cK=1900.656-2100.81=-16.199kN/m1下=[γ111a110.5××××2；a1Pak(h+H)]K-2cK=(19(3+0))0.656-2100.81=21.193kN/m第2層土：3~4.5mH2'=∑γ1h1/γ2=57/19=3m；Pak2上=γ2H2'Ka2-2c2Ka20.5=19×3×0.656-2×10×0.81=21.193kN/m2；2下=[γ222a220.5××××2；a2Pak(h+H)]K-2cK=(19(1.5+3))0.656-2100.81=39.889kN/m第3層土：4.5~5.5mH3'=∑γ2h2/γ3=85.5/21=4.071m；Pak3上=γ0.5××××2；3H3'Ka3-2c3Ka3=214.0710.528-2150.727=23.34kN/m3下=[γ333a330.5=(21××××2；a3Pak(h+H)]K-2cK(1+4.071))0.528-2150.727=34.428kN/m第4層土：5.5~8.5mH4'=∑γ3h3/γ4=106.5/21=5.071m；Pak40.5×0.528-22上=γ4H4'Ka4-2c4Ka4=21×5.07116××0.727=32.975kN/m；Pak4下=[γ4(h4+H4)]Ka4-2c4Ka40.5=(21×(3+5.071))0×.528-216××0.727=66.239kN/m2；第5層土：8.5~9mH5'=∑γ4h4/γ5=169.5/23=7.37m；5上=γ55a50.5××××2；5a5PakH'K-2cK=237.370.333-2300.577=21.823kN/mPak5下0.5=(232=[γ5(h5+H5)]Ka5-2c5Ka5×(0.5+7.37))0.×333-230××0.577=25.653kN/m；護(hù)壁壓力計(jì)算值取最不利的情況即：p=max(Pak5上、Pak5下)=Pak4下=66.239kN/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C20砼軸心抗壓強(qiáng)度fc(N/mm2)9.6環(huán)向鋼筋10@150豎向鋼筋10@1502、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=1.6566×.239×1.2/(20×.09)=0.72910×6N/m2f＜fc=9.6×106N/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。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3N=pD/2=66.239×1.2/2=39.74310×N/m3=N/A=39.743/(1×0.09)=0.442N/m×10井壁圓環(huán)截面配筋率=(-σfc)/fy=(0.442-9.6)/300=-0.031As'=μth=-0.031×0.09×1=-0.00310×6mm2As=((h×103/Sl)+1)×Sa=549.5mm2≥As'根據(jù)構(gòu)造進(jìn)行配筋，環(huán)向 Φ8@200，豎向Φ10@200~300mm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，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=G0/4Smax---井壁支護(hù)最大垂直拉力G0---井壁混凝土支護(hù)自重， G0=π×D×t×H×24豎 向 鋼 筋 承 載 力