设计变更计算书.docx
- 文档编号:3995665
- 上传时间:2022-11-27
- 格式:DOCX
- 页数:59
- 大小:491.73KB
设计变更计算书.docx
《设计变更计算书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《设计变更计算书.docx(59页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
设计变更计算书
XX公司
xx项目
基坑修复工程
设计变更(SJBG-01)计算书
XX有限公司
二〇一四年六月十二日
一、设计原则
(1)基坑设计深度根据上部结构设计单位提供的基坑开挖图确定,本基坑开挖深度介于9.95~14.85m之间,属于深基坑,根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012),本基坑定义为一级基坑,基坑侧壁重要性系数取1.1。
(2)本基坑设计的有效使用年限为1年。
(3)基坑侧壁附加荷载取20kPa,其中基坑南侧坑顶附加荷载取26kPa。
二、基坑稳定性分析
(一)基坑支护方式及剖面划分
本着“安全、经济、可行”的设计原则,我公司选用的总体支护方案如下:
(1)对g-g2段变更为双排桩进行支护,对g2-h段变更为双排桩+锚索支护,对30-39#桩范围变更为现有钻孔桩+短锚索支护,对61-64#桩范围坑底预留反压土并进行注浆加固。
(2)对基坑南侧东段h-h1段范围,由于局部存在变压器影响以及局部施工场地狭窄等原因,将变压器范围及局部钻孔桩无法施工地段采用复合土钉墙(微型桩+锚杆+锚索)进行支护,具体变更范围根据现场实际施工条件确定。
(二)计算参数的选取
参考场地岩土工程勘察报告和类似的工程经验,最终确定的岩土体参数见表1。
各土层物理力学计算指标取值见下表
表1土物理力学指标推荐值
土层名称
重度r(KN/m3)
压缩模量Es(MPa)
粘聚力C(kPa)
内摩擦角φ(°)
极限摩阻力标准值qsik(kPa)
素填土
18.3
3.5
10
9.0
20
粉质粘土
18.8
5.0
32.3
16.0
40
粉土
18.5
4.6
18.6
17.6
50
松散卵石层
20.2
18
3
23
80
稍密卵石层
21.0
28
3
32.0
100
中密卵石层
22.0
43
3
38.0
140
密实卵石层
23.0
54
3
43.0
180
强风化泥质粉砂岩
23.0
16
30
32.0
150
中风化泥质粉砂岩
24.0
100
42.0
250
(三)基坑稳定性分析
1.30-39号桩范围变更剖面验算
本段超挖1.50m,维持原坡面桩锚支护结构,在坑底增加2道短锚索,锚索倾角增大,长度按不超出用地红线控制。
30-39号桩范围变更剖面
----------------------------------------------------------------------
[支护方案]
----------------------------------------------------------------------
排桩支护
----------------------------------------------------------------------
[基本信息]
----------------------------------------------------------------------
规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
内力计算方法
增量法
基坑等级
一级
基坑侧壁重要性系数γ0
1.10
基坑深度H(m)
11.150
嵌固深度(m)
2.500
桩顶标高(m)
0.000
桩材料类型
钢筋混凝土
混凝土强度等级
C30
桩截面类型
圆形
└桩直径(m)
1.000
桩间距(m)
2.600
有无冠梁
有
├冠梁宽度(m)
1.000
├冠梁高度(m)
0.500
└水平侧向刚度(MN/m)
0.056
放坡级数
0
超载个数
2
支护结构上的水平集中力
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
10.000
---
---
---
---
---
2
10.000
0.000
10.000
2.000
条形
---
----------------------------------------------------------------------
[附加水平力信息]
----------------------------------------------------------------------
水平力
作用类型
水平力值
作用深度
是否参与
是否参与
序号
(kN)
(m)
倾覆稳定
整体稳定
----------------------------------------------------------------------
[土层信息]
----------------------------------------------------------------------
土层数
5
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
11.650
外侧水位深度(m)
10.000
内侧水位是否随开挖过程变化
是
内侧水位距开挖面距离(m)
0.000
弹性计算方法按土层指定
ㄨ
弹性法计算方法
m法
基坑外侧土压力计算方法
主动
----------------------------------------------------------------------
[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
2.10
18.3
---
10.00
9.00
2
粘性土
3.10
18.8
---
32.30
16.00
3
粉土
0.80
18.5
---
18.60
17.60
4
卵石
0.50
22.0
---
3.00
38.00
5
卵石
9.70
23.0
13.0
3.00
43.00
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
20.0
---
---
---
m法
2.72
---
2
40.0
---
---
---
m法
7.75
---
3
50.0
---
---
---
m法
7.30
---
4
140.0
---
---
---
m法
25.38
---
5
180.0
3.00
43.00
分算
m法
32.98
---
----------------------------------------------------------------------
[支锚信息]
----------------------------------------------------------------------
支锚道数
3
支锚
支锚类型
水平间距
竖向间距
入射角
总长
锚固段
道号
(m)
(m)
(°)
(m)
长度(m)
1
锚索
2.600
4.000
25.00
23.50
17.00
2
锚索
2.600
4.650
40.00
9.50
4.50
3
锚索
2.600
1.500
40.00
9.50
4.50
支锚
预加力
支锚刚度
锚固体
工况
锚固力
材料抗力
材料抗力
道号
(kN)
(MN/m)
直径(mm)
号
调整系数
(kN)
调整系数
1
250.00
10.00
150
2~
1.00
750.00
1.00
2
100.00
20.00
150
4~
1.00
500.00
1.00
3
100.00
20.00
150
6~
1.00
500.00
1.00
----------------------------------------------------------------------
[土压力模型及系数调整]
----------------------------------------------------------------------
弹性法土压力模型:
经典法土压力模型:
----------------------------------------------------------------------
[工况信息]
----------------------------------------------------------------------
工况
工况
深度
支锚
号
类型
(m)
道号
1
开挖
4.500
---
2
加撑
---
1.锚索
3
开挖
9.150
---
4
加撑
---
2.锚索
5
开挖
10.650
---
6
加撑
---
3.锚索
7
开挖
11.150
---
---------------------------------------------------------------------
[设计结果]
----------------------------------------------------------------------
[结构计算]
----------------------------------------------------------------------
内力位移包络图:
地表沉降图:
----------------------------------------------------------------------
[截面计算]
----------------------------------------------------------------------
钢筋类型对应关系:
d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500
[截面参数]
桩是否均匀配筋
是
混凝土保护层厚度(mm)
50
桩的纵筋级别
HRB400
桩的螺旋箍筋级别
HPB300
桩的螺旋箍筋间距(mm)
200
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)
13.65
[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)
354.09
222.54
413.84
413.84
1
基坑外侧最大弯矩(kN.m)
252.00
134.41
294.53
294.53
最大剪力(kN)
271.87
182.69
373.82
373.82
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
HRB400
18E20
5655[4320]
箍筋
HPB300
d8@200
503[479]
加强箍筋
HRB335
D14@1000
308
----------------------------------------------------------------------
[整体稳定验算]
----------------------------------------------------------------------
计算方法:
瑞典条分法
应力状态:
总应力法
条分法中的土条宽度:
0.40m
滑裂面数据
整体稳定安全系数Ks=2.248
圆弧半径(m)R=9.305
圆心坐标X(m)X=-2.758
圆心坐标Y(m)Y=6.012
----------------------------------------------------------------------
[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的抗倾覆弯矩,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的锚固力和抗拉力的较小值。
Ma——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
注意:
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
工况1:
注意:
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)
1锚索0.0000.000
2锚索0.0000.000
3锚索0.0000.000
Ks=9.282>=1.250,满足规范要求。
工况2:
注意:
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)
1锚索288.462554.612
2锚索0.0000.000
3锚索0.0000.000
Ks=10.906>=1.250,满足规范要求。
工况3:
注意:
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)
1锚索288.462554.612
2锚索0.0000.000
3锚索0.0000.000
Ks=2.679>=1.250,满足规范要求。
工况4:
注意:
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)
1锚索288.462554.612
2锚索192.308146.809
3锚索0.0000.000
Ks=3.041>=1.250,满足规范要求。
工况5:
注意:
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)
1锚索288.462554.612
2锚索192.308146.809
3锚索0.0000.000
Ks=2.254>=1.250,满足规范要求。
工况6:
注意:
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)
1锚索288.462554.612
2锚索192.308146.809
3锚索192.308146.809
Ks=2.507>=1.250,满足规范要求。
工况7:
注意:
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)
1锚索288.462554.612
2锚索192.308146.809
3锚索192.308146.809
Ks=2.434>=1.250,满足规范要求。
----------------------------------------------
安全系数最小的工况号:
工况5。
最小安全Ks=2.254>=1.250,满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------
[嵌固深度计算]
----------------------------------------------------------------------
嵌固深度计算参数:
嵌固深度考虑内支撑作用
ㄨ
嵌固深度计算过程:
按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度:
圆心(-4.434,9.154),半径=10.624m,对应的安全系数Ks=1.914≥1.350
嵌固深度计算值h0=0.500m
嵌固深度采用值ld=2.500m
当前嵌固深度为:
0.500m。
依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012,
多点支护结构嵌固深度ld不宜小于0.2h。
嵌固深度取为:
2.230m。
----------------------------------------------------------------------
[嵌固段基坑内侧土反力验算]
----------------------------------------------------------------------
工况1:
Ps=579.774≤Ep=11817.813,土反力满足要求。
工况2:
Ps=457.854≤Ep=11817.813,土反力满足要求。
工况3:
Ps=597.910≤Ep=2447.911,土反力满足要求。
工况4:
Ps=573.468≤Ep=2447.911,土反力满足要求。
工况5:
Ps=519.763≤Ep=912.132,土反力满足要求。
工况6:
Ps=497.920≤Ep=912.132,土反力满足要求。
工况7:
Ps=501.447≤Ep=803.085,土反力满足要求。
式中:
Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力(kN);
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力(kN)。
根据验算,该剖面超挖1.50m后,增加2排短锚索,长度为9.5m,间距为2.6m,可保证该剖面稳定性。
2.61~64号桩范围变更剖面验算
该剖面需要开挖4m,本次维持原坡面桩锚支护结构,同时在坑底预留反压土平台,反压土平台基坑采用微型桩+锚索+锚杆支护,反压土土体进行注浆加固。
对该剖面进行验算,确定该剖面在原有支护结构和增加的锚索作用下是否仍旧可以保持稳定性。
61-64号支护桩范围变更剖面
----------------------------------------------------------------------
[支护方案]
----------------------------------------------------------------------
排桩支护
----------------------------------------------------------------------
[基本信息]
----------------------------------------------------------------------
规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
内力计算方法
增量法
基坑等级
一级
基坑侧壁重要性系数γ0
1.10
基坑深度H(m)
13.650
嵌固深度(m)
2.250
桩顶标高(m)
0.000
桩材料类型
钢筋混凝土
混凝土强度等级
C30
桩截面类型
圆形
└桩直径(m)
1.000
桩间距(m)
2.600
有无冠梁
有
├冠梁宽度(m)
1.000
├冠梁高度(m)
0.500
└水平侧向刚度(MN/m)
0.056
放坡级数
0
超载个数
2
支护结构上的水平集中力
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
10.000
---
---
---
---
---
2
10.000
0.000
10.000
2.000
条形
---
----------------------------------------------------------------------
[附加水平力信息]
----------------------------------------------------------------------
水平力
作用类型
水平力值
作用深度
是否参与
是否参与
序号
(kN)
(m)
倾覆稳定
整体稳定
----------------------------------------------------------------------
[土层信息]
----------------------------------------------------------------------
土层数
5
坑内加固土
是
内侧降水最终深度(m)
14.150
外侧水位深度(m)
13.000
内侧水位是否随开挖过程变化
是
- 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:
- 设计 变更 计算