溝槽開(kāi)挖型鋼支護(hù)計(jì)算書(shū)

一、溝槽開(kāi)挖型鋼支護(hù)計(jì)算溝槽最大開(kāi)挖深度4.0m，下部素填土天然抗剪強(qiáng)度值：c取5kPa，φ取30°。計(jì)算如下：----------------------------------------------------------------------[支護(hù)方案]----------------------------------------------------------------------排樁支護(hù)----------------------------------------------------------------------[基本信息]----------------------------------------------------------------------規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012內(nèi)力計(jì)算方法增量法支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級(jí)二級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ01.00基坑深度h(m)4.000嵌固深度(m)2.000樁頂標(biāo)高(m)0.000樁材料類(lèi)型型鋼├鋼材牌號(hào)Q235└截面參數(shù)H型鋼HM244×175└抗拉、抗壓和抗彎f(Mpa)215└抗剪fv(Mpa)215└截面塑性發(fā)展系數(shù)1.05樁間距(m)0.500有無(wú)冠梁無(wú)防水帷幕無(wú)放坡級(jí)數(shù)0超載個(gè)數(shù)1支護(hù)結(jié)構(gòu)上的水平集中力0----------------------------------------------------------------------[超載信息]----------------------------------------------------------------------超載類(lèi)型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長(zhǎng)度序號(hào)(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)110.0000.00010.0000.000條形-------------------------------------------------------------------------[附加水平力信息]----------------------------------------------------------------------水平力作用類(lèi)型水平力值作用深度是否參與是否參與序號(hào)(kN)(m)傾覆穩(wěn)定整體穩(wěn)定----------------------------------------------------------------------[土層信息]----------------------------------------------------------------------土層數(shù)1坑內(nèi)加固土否內(nèi)側(cè)降水最終深度(m)4.500外側(cè)水位深度(m)4.500內(nèi)側(cè)水位是否隨開(kāi)挖過(guò)程變化否內(nèi)側(cè)水位距開(kāi)挖面距離(m)---彈性計(jì)算方法按土層指定ㄨ彈性法計(jì)算方法m法內(nèi)力計(jì)算時(shí)坑外土壓力計(jì)算方法主動(dòng)----------------------------------------------------------------------[土層參數(shù)]----------------------------------------------------------------------層號(hào)土類(lèi)名稱(chēng)層厚重度浮重度黏聚力內(nèi)摩擦角與錨固體摩(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)1雜填土30.0020.520.55.0030.000.1層號(hào)黏聚力內(nèi)摩擦角水土計(jì)算方法m,c,K值不排水抗剪水下(kPa)水下(度)強(qiáng)度(kPa)15.0030.00合算m法6.00-------------------------------------------------------------------------[支錨信息]----------------------------------------------------------------------支錨道數(shù)1支錨支錨類(lèi)型水平間距豎向間距入射角總長(zhǎng)錨固段道號(hào)(m)(m)(°)(m)長(zhǎng)度(m)1內(nèi)撐7.0000.500---------支錨預(yù)加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(hào)(kN)(MN/m)直徑(mm)號(hào)調(diào)整系數(shù)(kN)調(diào)整系數(shù)10.00800.00---2～---0.001.00----------------------------------------------------------------------[土壓力模型及系數(shù)調(diào)整]---------------------------------------------------------------------- 彈性法土壓力模型: 經(jīng)典法土壓力模型: 層號(hào)土類(lèi)水土水壓力外側(cè)土壓力外側(cè)土壓力內(nèi)側(cè)土壓力內(nèi)側(cè)土壓力名稱(chēng)調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)1調(diào)整系數(shù)2調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1雜填土合算---1.0001.0001.00010000.000----------------------------------------------------------------------[工況信息]----------------------------------------------------------------------工況工況深度支錨號(hào)類(lèi)型(m)道號(hào)1開(kāi)挖1.000---2加撐---1.內(nèi)撐3開(kāi)挖4.000-------------------------------------------------------------------------[設(shè)計(jì)參數(shù)]----------------------------------------------------------------------整體穩(wěn)定計(jì)算方法瑞典條分法穩(wěn)定計(jì)算采用應(yīng)力狀態(tài)有效應(yīng)力法穩(wěn)定計(jì)算是否考慮內(nèi)支撐ㄨ穩(wěn)定計(jì)算合算地層考慮孔隙水壓力ㄨ條分法中的土條寬度(m)0.40剛度折減系數(shù)K0.850考慮圓弧滑動(dòng)模式的抗隆起穩(wěn)定ㄨ對(duì)支護(hù)底取矩傾覆穩(wěn)定ㄨ以最下道支錨為軸心的傾覆穩(wěn)定√----------------------------------------------------------------------[設(shè)計(jì)結(jié)果]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[結(jié)構(gòu)計(jì)算]----------------------------------------------------------------------各工況：內(nèi)力位移包絡(luò)圖：地表沉降圖：----------------------------------------------------------------------[截面計(jì)算]----------------------------------------------------------------------[截面參數(shù)]彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項(xiàng)系數(shù)1.25[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類(lèi)型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號(hào)計(jì)算值計(jì)算值設(shè)計(jì)值實(shí)用值基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩(kN.m)22.0911.2823.4723.471基坑外側(cè)最大彎矩(kN.m)1.929.382.032.03最大剪力(kN)12.9814.4516.2216.22[截面驗(yàn)算]基坑內(nèi)側(cè)抗彎驗(yàn)算(不考慮軸力)σnei=Mn/(γ*Wx)=23.467/(1.050*502.000*10-6)=44.522(MPa)<f=215.000(MPa)滿(mǎn)足基坑外側(cè)抗彎驗(yàn)算(不考慮軸力)σwai=Mw/(γ*Wx)=2.035/(1.050*502.000*10-6)=3.860(MPa)<f=215.000(MPa)滿(mǎn)足抗剪驗(yàn)算τ=V*Sx/(I*tw)=16.224*0.267*10-3/(6120.000*10-8*0.700*10-2)=10.126(MPa)<fv=215.000(MPa)滿(mǎn)足式中: σwai———基坑外側(cè)最大彎矩處的正應(yīng)力(Mpa); σnei———基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩處的正應(yīng)力(Mpa); Mw———基坑外側(cè)最大彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m); Mn———基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩設(shè)計(jì)值(kN.m); Wx———鋼材對(duì)x軸的凈截面模量(m3); f———鋼材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(Mpa); τ———基坑最大剪力處的剪應(yīng)力(Mpa) V———基坑最大剪力設(shè)計(jì)值(kN); Sx———計(jì)算剪應(yīng)力處以上毛截面對(duì)中和軸的面積矩(m2); I———毛截面慣性矩(m4); tw———鋼材腹板厚度(m); fv———鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(Mpa); γ———型鋼截面塑性發(fā)展系數(shù);----------------------------------------------------------------------[整體穩(wěn)定驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------計(jì)算方法：瑞典條分法應(yīng)力狀態(tài)：有效應(yīng)力法條分法中的土條寬度:0.40m滑裂面數(shù)據(jù)圓弧半徑(m)R=5.385圓心坐標(biāo)X(m)X=-1.084圓心坐標(biāo)Y(m)Y=3.219整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=1.980>1.30,滿(mǎn)足規(guī)范要求。----------------------------------------------------------------------[抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------抗傾覆(踢腳破壞)穩(wěn)定性驗(yàn)算:繞最下道支撐或錨拉點(diǎn)的抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算,多支點(diǎn)參考《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2011》附錄V單支點(diǎn)參考《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-20124.2.2節(jié) ∑MEp——被動(dòng)區(qū)抗傾覆作用力矩總和(kN.m/m); ∑MEa——主動(dòng)區(qū)傾覆作用力矩總和(kN.m/m); Kt——帶支撐樁、墻式支護(hù)抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)，取Kt≥1.200。工況1：此工況不進(jìn)行抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算!工況2： Kt=8.183>=1.200,滿(mǎn)足規(guī)范要求。工況3： Kt=2.228>=1.200,滿(mǎn)足規(guī)范要求。----------------------------------------------安全系數(shù)最小的工況號(hào)：工況3。 最小安全Kt=2.228>=1.200,滿(mǎn)足規(guī)范要求。----------------------------------------------------------------------[抗隆起驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------1)從支護(hù)底部開(kāi)始，逐層驗(yàn)算抗隆起穩(wěn)定性，結(jié)果如下： 支護(hù)底部，驗(yàn)算抗隆起：Ks=(28.000×2.000×18.401+5.000×30.140)/(23.000×(4.000+2.000)+10.000)=7.981 Ks=7.981≥1.600，抗隆起穩(wěn)定性滿(mǎn)足。----------------------------------------------------------------------[嵌固深度構(gòu)造驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------根據(jù)公式:嵌固構(gòu)造深度=嵌固構(gòu)造深度系數(shù)×基坑深度=0.300×4.000=1.200m嵌固深度采用值2.000m>=1.200m,滿(mǎn)足構(gòu)造要求。----------------------------------------------------------------------[嵌固段基坑內(nèi)側(cè)土反力驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------工況1： Ps=56.272≤Ep=444.551，土反力滿(mǎn)足要求。工況2： Ps=56.272≤Ep=444.551，土反力滿(mǎn)足要求。工況3： Ps=43.258≤Ep=95.696，土反力滿(mǎn)足要求。 式中： Ps為作用在擋土構(gòu)件嵌固段上的基坑內(nèi)側(cè)土反力合力（kN）； Ep為作用在擋土構(gòu)件嵌固段上的被動(dòng)土壓力合力（kN）。二、型鋼支護(hù)腰梁計(jì)算鋼連續(xù)梁計(jì)算(GLX-1)項(xiàng)目名稱(chēng)構(gòu)件編號(hào)日期設(shè)計(jì)校對(duì)審核執(zhí)行規(guī)范:《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012),本文簡(jiǎn)稱(chēng)《荷載規(guī)范》《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017-2017),本文簡(jiǎn)稱(chēng)《鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)》-----------------------------------------------------------------------1基本信息左支座簡(jiǎn)支右支座簡(jiǎn)支跨號(hào)跨長(zhǎng)(m)截面名稱(chēng)16.000雙軸對(duì)稱(chēng)焊接工字鋼:t=15(mm)t=15h=300d=10b=30026.000雙軸對(duì)稱(chēng)焊接工字鋼:t=15(mm)t=15h=300d=10b=300各跨截面幾何特性：全截面跨號(hào)面積(cm2)慣性矩Ix(cm4)Wx1(cm3)Wx2(cm3)回轉(zhuǎn)半徑ix(cm)慣性矩Iy(cm4)1117.0019932.751328.851328.8513.056752.252117.0019932.751328.851328.8513.056752.25跨號(hào)Wy1(cm3)Wy2(cm3)回轉(zhuǎn)半徑iy(cm)面積矩Sx(cm3)γx1γx21450.15450.157.60732.381.051.052450.15450.157.60732.381.051.05注：Wx1—截面上部對(duì)x軸的全截面模量；Wx2—截面下部對(duì)x軸的全截面模量；Wy1—截面左側(cè)對(duì)y軸的全截面模量；Wy2—截面右側(cè)對(duì)y軸的全截面模量；γx1—截面上部對(duì)主軸x的截面塑性發(fā)展系數(shù)；γx2—截面下部對(duì)主軸x的截面塑性發(fā)展系數(shù)。2計(jì)算結(jié)果2.1內(nèi)力計(jì)算跨號(hào):1左中右上部彎矩(kN.m)0.00000.0000481.6349下部彎矩(kN.m)0.0000273.47630.0000剪力(kN)241.9538