支护桩计算书.docx
- 文档编号:27358264
- 上传时间:2023-06-29
- 格式:DOCX
- 页数:28
- 大小:32.92KB
支护桩计算书.docx
《支护桩计算书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《支护桩计算书.docx(28页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
支护桩计算书
新建杭州至长沙铁路客运专线工程浙江段
支护桩计算书
编 制:
王仁淑
复 核:
审 核:
中铁四局集团公司
二〇一一年五月
1、工程概况
汤溪特大桥于DK192+718处上跨既有沪昆线,新建铁路与既有铁路夹角19°,跨越处铁路宽13m,对应既有沪昆里程为K395+338,新线铁路采用门式墩+24简支跨越,通行净空按7、96m考虑。
承台开挖施工时,因承台边线距离既有铁路距离较近,按1:
1、5放坡开挖,开挖边坡线在安全线外,承台施工时必须对既有铁路做防护桩才能进行承台开挖。
2、支护桩得布置
根据营业线路基横断面结构尺寸、与基坑得位置关系、承台设计尺寸以及底设计标高,计划营业线安全放坡边线范围以内得基坑开挖采用支护桩进行防护,根据现场实测,汤溪特大桥邻近营业线基坑开挖深度均在5m范围以内。
取离营业线最近,开挖深度为4、9米得371#墩K3桩作为设计计算依据。
3、支护桩得设计
支护桩采用φ1、00m挖孔桩,混凝土等级C30,桩身配筋根据开挖完成时工况设计。
支护桩采用人工挖孔,每开挖1m浇筑1m钢筋混凝土护壁,护壁混凝土等级C30,厚度20cm。
护壁等强后进行下一层开挖,直至设计桩底。
4、工况计算
4、1、工况一
4、1、1、支护概况及布置图
开挖深度4、9m以内得基坑支护采用直径1、00m挖孔桩,设计桩长10m,其中基底以下锚固长度5 、1m,查阅《高速铁路设计规范(试行)》TB10621—2009,列车竖向荷载、铁路线路结构可换算成土柱,分布宽度3、3m,分布高度3、1m,距坑边距3、6m,
4、1、2、土压力得确定
桩板墙所受得主动土压力采用公式:
计算。
:
主动土压力系数:
:
计算点深度zj处自重竖向应力。
:
基坑外侧任意深度附加竖向应力标准值.
:
基坑外侧深度CD范围内附加竖向应力标准值。
桩板墙所受得被动土压力采用公式:
计算。
:
被动土压力系数:
4、1、3、支护桩简算
采用理正深基坑支护软件进行计算:
[支护方案]最大开挖深度4、90m
排桩支护
———--————-—-—-——-——--——----—-—---————-———-—-—-—-——---——-—-—---—--—-———
[基本信息]
————-—-—--—-——-—-——————--———--—-——---——--—-———-———————---—--—--——--———
内力计算方法
增量法
规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99
基坑等级
一级
基坑侧壁重要性系数γ0
1、00
基坑深度H(m)
4、900
嵌固深度(m)
5、100
桩顶标高(m)
0、000
桩截面类型
圆形
└桩直径(m)
1、000
桩间距(m)
1、500
混凝土强度等级
C30
有无冠梁
无
放坡级数
0
超载个数
1
支护结构上得水平集中力
0
-—-—-——--———--—-----——--—-——-——---—-----—------—————---—----———-————-—
[超载信息]
-—-——-——-————-------—-------—-——-—--—--—-——----—--———--——-——-——--—————
超载
类型
超载值
作用深度
作用宽度
距坑边距
形式
长度
序号
(kPa,kN/m)
(m)
(m)
(m)
(m)
1
60、500
0、000
3、300
3、600
——-
-—-
————-—-—--—-—---————---———----—-——-—-—--——--——-—---———-—-————---—-————
[ 附加水平力信息]
----———-—--—--—-—--——-—-—————-—-—-----——--—------———-——-—-—-———--——---
水平力
作用类型
水平力值
作用深度
就是否参与
就是否参与
序号
(kN)
(m)
倾覆稳定
整体稳定
—--—-—-—--—-—--——-——-—-—-—-——-—---—-----—--—----——-—--———-—--—--—-———-
[ 土层信息 ]
—-—-—--————-————-——--————--————--——--—---—--—---—---————————-----—---—
土层数
3
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
15、000
外侧水位深度(m)
15、000
弹性计算方法按土层指定
√
弹性法计算方法
———
-—-——-—--—-—-------——-—--—--—-——-————----——---—--—-——--—-——-——-———-———
[土层参数]
—-—-—-————-————-—-——---—-—-----—---—-—-—————-——-———-——-—-—----—---—-—-
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
粘聚力
内摩擦角
(m)
(kN/m3)
(kN/m3)
(kPa)
(度)
1
素填土
2、14
18、0
—-—
3、00
15、00
2
粘性土
4、66
18、3
——-
25、00
11、00
3
圆砾
3、30
25、0
-——
30、00
13、00
层号
与锚固体摩
粘聚力
内摩擦角
水土
计算方法
m,c,K值
抗剪强度
擦阻力(kPa)
水下(kPa)
水下(度)
(kPa)
1
25、0
---
---
-—-
m法
4、00
——-
2
60、0
--—
——-
———
m法
10、00
—-—
3
140、0
-—-
———
———
m法
10、00
---
-——-———-—---—---—-—--—-----—--—--—--—--————---—-—————----—-——————-————
[土压力模型及系数调整]
--—-—-—-—-——————-—--——--——————————-————-----———-——-—---—————--——-———-—
ﻩﻩ弹性法土压力模型:
经典法土压力模型:
ﻩﻩﻩ
层号
土类名称
水土
水压力
主动土压力
被动土压力
被动土压力
调整系数
调整系数
调整系数
最大值(kPa)
1
素填土
合算
1、000
1、000
1、000
10000、000
2
粘性土
分算
1、000
1、000
1、000
10000、000
3
圆砾
合算
1、000
1、000
1、000
10000、000
-————-—————-————-——————-——----———--—————-——----—-—-———-—————-—-----—-—
[ 工况信息]
——-——--—---—-----—-—-———-—----—-------——--——--——-—--—----—--——--——--—-
工况
工况
深度
支锚
号
类型
(m)
道号
1
开挖
4、900
-——
-—--—-—-————--------—————--————-—-—-—------—————-——-—-----—-—-——--—-——
[设计结果]
---——--—-——--—---——----—--———-———----———--———-------—-—-——-——----—--—-
—-—————---————-—--—--—-——-—--—-—--———-—-—-——-—--—---—-—-———-——————--——
[ 结构计算]
----—-————---—-—-———-—--———---—-————--—-————————--———---——-—-—-—-—---—
各工况:
内力位移包络图:
地表沉降图:
—-—--——————--—----—-———----—-——-——-——-—--——-————--——-————-——-——-----—-
[ 截面计算]
—----——-———--———-—--—--—-—---————-——--——--——-———-——-—-———-——-—-------—
[ 截面参数]
桩就是否均匀配筋
就是
混凝土保护层厚度(mm)
20
桩得纵筋级别
HRB335
桩得螺旋箍筋级别
HRB335
桩得螺旋箍筋间距(mm)
150
弯矩折减系数
0、85
剪力折减系数
1、00
荷载分项系数
1、25
配筋分段数
一段
各分段长度(m)
10、00
[内力取值 ]
段
内力类型
弹性法
经典法
内力
内力
号
计算值
计算值
设计值
实用值
基坑内侧最大弯矩(kN、m)
0、00
0、00
0、00
0、00
1
基坑外侧最大弯矩(kN、m)
217、91
148、40
231、52
231、52
最大剪力(kN)
106、69
70、85
133、37
133、37
段
选筋类型
级别
钢筋
实配[计算]面积
号
实配值
(mm2或mm2/m)
1
纵筋
HRB335
24D16
4825[4712]
箍筋
HRB335
D12150
1508[1064]
加强箍筋
HRB335
D142000
154
——-————-—------—-——-———-——-—----------———----——-—-———--—---—-—--—---——
[整体稳定验算]
—-——-——--—-—-———-——-———-——---————--———--—-----—---—-—-—-----—--———————
计算方法:
瑞典条分法
应力状态:
总应力法
条分法中得土条宽度:
0、40m
滑裂面数据
整体稳定安全系数 Ks=2、065
圆弧半径(m)R=8、559
圆心坐标X(m) X =-0、415
圆心坐标Y(m) Y =3、341
-——-—-—--—————————-———-—-—---————-—--———------———-—-—--——-—-—-----—--—
[抗倾覆稳定性验算]
-—————-—--———-—-——-——-—-----—-——---—-——-——---—-—--—----——--—————-—-—-—
抗倾覆安全系数:
Mp——被动土压力及支点力对桩底得抗倾覆弯矩,对于内支撑支点力由内支撑抗压力
决定;对于锚杆或锚索,支点力为锚杆或锚索得锚固力与抗拉力得较小值。
ﻩMa——主动土压力对桩底得倾覆弯矩。
ﻩ注意:
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
工况1:
ﻩ
ﻩKs =2、308〉=1、200,满足规范要求.
--—-—---—————-———-—-——-——-——-—--————-—-—--—-—-
-—-—-—-—-—-——---—-—-———-———--——-—-------——-——-——-———---------—--—-—--—
[ 抗隆起验算]
——--——-———-—————--—————-—-—----—-————-————---—-—---——-————--———-—-—--—
Prandtl(普朗德尔)公式(Ks>= 1、1~1、2),注:
安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258—97(冶金部):
ﻩ
ﻩ
ﻩ
Ks =2、873>= 1、1,满足规范要求。
Terzaghi(太沙基)公式(Ks〉=1、15~1、25),注:
安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB 9258-97(冶金部):
ﻩ
ﻩ
Ks= 3、262 〉=1、15, 满足规范要求。
[隆起量得计算 ]
注意:
按以下公式计算得隆起量,如果为负值,按0处理!
式中δ—-—基坑底面向上位移(mm);
ﻩn-——从基坑顶面到基坑底面处得土层层数;
ﻩri—-—第i层土得重度(kN/m3);
ﻩ 地下水位以上取土得天然重度(kN/m3);地下水位以下取土得饱与重度(kN/m3);
ﻩhi——-第i层土得厚度(m);
q-—-基坑顶面得地面超载(kPa);
D——-桩(墙)得嵌入长度(m);
H—-—基坑得开挖深度(m);
ﻩc——-桩(墙)底面处土层得粘聚力(kPa);
φ—-—桩(墙)底面处土层得内摩擦角(度);
ﻩr—-—桩(墙)顶面到底处各土层得加权平均重度(kN/m3);
ﻩδ=61(mm)
----——---—------——-----—————-———-—-—---—-—------————-——----—-—-—————-—
[嵌固深度计算]
——-——-—-————————————-————--——--———----——-—--—————-—-——-—-—-——-——----——
嵌固深度计算参数:
嵌固深度系数
1、200
抗渗嵌固系数
1、200
嵌固深度计算过程:
按《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-99悬臂式支护结构计算嵌固深度hd值,规范公式如下
hp∑Epj —βγ0ha∑Eai>=0
β=1、200 ,γ0=1、000
hp=1、268m,∑Epj= 348、763kPa
ha = 2、729m,∑Eai=133、297kPa
得到hd=3、100m
[支护方案]最大开挖深度3、50m
排桩支护
—-——-——----———-——-—--——--——--—-—---—-—---—-——--————-—-————---—-——————-
[ 基本信息]
————-—-—---——-——--—---———-—----—-----——-—-—------——-----—--—-—-—--—---
内力计算方法
增量法
规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120—99
基坑等级
一级
基坑侧壁重要性系数γ0
1、00
基坑深度H(m)
3、500
嵌固深度(m)
3、000
桩顶标高(m)
0、000
桩截面类型
圆形
└桩直径(m)
1、000
桩间距(m)
1、500
混凝土强度等级
C30
有无冠梁
无
放坡级数
0
超载个数
1
支护结构上得水平集中力
0
-——-——-———-——-—-——--————-—----——-——-—-—---——--——-——-——-———--—--—-—----
[超载信息]
—---——-----———--—-----——-—---—----—--—--—-———————---—--———-—---——-——-—
超载
类型
超载值
作用深度
作用宽度
距坑边距
形式
长度
序号
(kPa,kN/m)
(m)
(m)
(m)
(m)
1
60、500
0、000
3、300
3、600
——-
—-—
-—-——-—---—--—---—-—--———--——-——-———-——-———————-—---—————--———--——--—-
[ 附加水平力信息]
——-——-—--———-——————————---—-———--------————-———————-—--————-—-—--—---—
水平力
作用类型
水平力值
作用深度
就是否参与
就是否参与
序号
(kN)
(m)
倾覆稳定
整体稳定
——-—--—--—-----—-——-————------——-—-————--—-—-——--—----——--——-—-———-—--
[土层信息 ]
——--—--—------—-——————--—--————-———————-—-—--—-———-—-—--—---——-——--—--
土层数
2
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
15、000
外侧水位深度(m)
15、000
弹性计算方法按土层指定
√
弹性法计算方法
——-
—---—--—————---——--—-—-————-————----—-——--—-—-——--—--——-----—------———
[土层参数]
—----—-——-—--——--———--—————---—-—-——----———-----—--———-——-—-———-———---
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
粘聚力
内摩擦角
(m)
(kN/m3)
(kN/m3)
(kPa)
(度)
1
素填土
2、14
18、0
—-—
3、00
15、00
2
粘性土
4、66
18、3
—-—
25、00
11、00
层号
与锚固体摩
粘聚力
内摩擦角
水土
计算方法
m,c,K值
抗剪强度
擦阻力(kPa)
水下(kPa)
水下(度)
(kPa)
1
25、0
--—
-——
---
m法
4、00
--—
2
60、0
---
——-
---
m法
10、00
---
--——————-——-—---—--——-————-—-—-—-———-—————----——-—-—-——-——-—-—-—--——-—
[土压力模型及系数调整]
———-—--—-———————----——-—-——--——--—--——-——-—-—-—--———-—---—--——--—---—-
ﻩﻩ弹性法土压力模型:
经典法土压力模型:
ﻩﻩﻩﻩ
层号
土类名称
水土
水压力
主动土压力
被动土压力
被动土压力
调整系数
调整系数
调整系数
最大值(kPa)
1
素填土
合算
1、000
1、000
1、000
10000、000
2
粘性土
分算
1、000
1、000
1、000
10000、000
-—--——-——————----—-—---—-————————-——————-——--—-—--——-—--—-———-—-—-—-——
[工况信息]
--———-——-——-———----———-————--————---—---------—-—-—---——--——---—--—--—
工况
工况
深度
支锚
号
类型
(m)
道号
1
开挖
3、500
——-
——-—--—————--————--——-—————---—-—-——-—---————-———-—-—————-—--—--—---—-
[设计结果]
—----—---————-———-—-—-——--———--———---—-—-—-———-———-—-----—--—-———-————
-—--—————-—----———--——--—--—--——-——-——————-—-——--—-——--—-———-—-----—-—
[结构计算]
————--—-————--———--——--—-—--———--—————-—--—-——-———-——---—-———--——-—---
各工况:
内力位移包络图:
地表沉降图:
—-——-------—-—-———-—--—-———---—-————-——-—---—-—-———----—--—---———-————
[截面计算 ]
————-——-—————————--—---—-—-—-—----—————--—---——-—---—--———————---—---—
[截面参数 ]
桩就是否均匀配筋
就是
混凝土保护层厚度(mm)
20
桩得纵筋级别
HRB335
桩得螺旋箍筋级别
HRB335
桩得螺旋箍筋间距(mm)
150
弯矩折减系数
0、85
剪力折减系数
1、00
荷载分项系数
1、25
配筋分段数
一段
各分段长度(m)
6、50
[内力取值]
段
内力类型
弹性法
经典法
内力
内力
号
计算值
计算值
设计值
实用值
基坑内侧最大弯矩(kN、m)
0、00
0、00
0、00
0、00
1
基坑外侧最大弯矩(kN、m)
60、81
47、95
64、61
64、61
最大剪力(kN)
46、14
23、39
57、67
57、67
段
选筋类型
级别
钢筋
实配[计算]面积
号
实配值
(mm2或mm2/m)
1
纵筋
HRB335
24D16
4825[4712]
箍筋
HRB335
D12150
1508[1064]
加强箍筋
HRB335
D142000
154
-—-—--————--——-—--——-—————————---—-—----—-—--———-—————-————-———---——-—
[整体稳定验算]
—-——--—--—--—-—--—-—---—--—-—--—-----—--——--—--————————-—--——-—-—-—-—-
计算方法:
瑞典条分法
应力状态:
总应力法
条分法中得土条宽度:
0、40m
滑裂面数据
整体稳定安全系数Ks =1、651
圆弧半径(m)R=7、669
圆心坐标X(m)X =0、417
圆心坐标Y(m) Y = 4、647
-———--——--—----—-————----—————--————-———-——-—-——--——-—--——--—————--—-—
[抗倾覆稳定性验算]
————-——--—-—--———---——--————-—--——-—-———--—--—-—-----—---——————--——-—-
抗倾覆安全系数:
ﻩ
Mp——被动土压力及支点力对桩底得抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力
ﻩ 决定
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 支护 计算