基坑支护MATCH_
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_1715988261424_0计算书
设计方法原理及分析软件介绍 基坑开挖深度为6m,采用板桩作围护结构,桩长为12m,桩顶
标高为-1m。采用《同济启明星2006版》进行结构计算。
5.1 明开挖,6m坑深支护结构计算
(1) 工程概况
基坑开挖深度为6m,采用板桩作围护结构,桩长为12m,桩顶
标高为-1m。
q=0
(1b 素填土)
1.3hw=1
(4 粘土)D=7H=6
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
板桩
共设1道支撑,见下
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
。
2中心标高(m) 刚度(MN/m) 预加轴力(kN/m)
-1.3 30
基坑附近有附加荷载如下表和下图所示。
h 1
x 1
s 45
(2) 地质条件
场地地质条件和计算参数见表1。地下水位标高为-1m。
渗透压缩层厚重度43) k(kN/m) c(kPa) m(kN/m土层 ,(:) 系数 模量 max3(m) (kN/m) (m/d) (MPa)
1.3 19 9.28 14.88 1500 1b 素填土
2.7 18.4 12 17 3500 4 粘土
7.5 17.8 5 10 1000 6b 淤泥质粘土
3.5 18.9 15.5 13 3000 6c 粉质粘土
2 19.7 18.5 14.5 5000 7 粉质粘土
8 粉质粘土 13 20.4 19 18 7000
(3) 工况
支撑刚度 预加轴力 工况编号 工况类型 深度(m) 支撑编号 2(MN/m) (kN/m) 1 1.5 开挖
2 1.3 30 1 加撑
3 6 开挖
4 2.5 1000 换撑
5 1 拆撑
工况简图如下:
1.31.52.5
6
工况 1工况 2工况 3工况 4
工况 5
(4) 计算
Y整体稳定验算
O
(1b 素填土)X
(4 粘土)76
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)安全系数 K=1.56 ,圆心 O( 1.19 , 1.45 )
墙底抗隆起验算
(1b 素填土)
1(4 粘土)76
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)Prandtl: K=2.83Terzaghi: K=3.23
(1b 素填土)1.3m1(4 粘土)76
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)坑底抗隆起验算 K=1.81
抗倾覆验算(水土合算)
(1b 素填土)1.3O1(4 粘土)76
(6b 淤泥质粘土) 9924.6
10.8 914.3
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
Kc=1.22
抗管涌验算: 159#
按砂土,安全系数K=2.25
按粘土,安全系数K=3.054
包络图 (水土合算, 矩形荷载)
500-502001000-100-200100500-50-100000 110.2kN/m
222
444
666
888
101010
121212
141414深度(m)深度(m)深度(m)水平位移(mm)弯矩(kN*m)剪力(kN)
Max: 42.8-8.3 ~ 183.2-46.6 ~ 66.2
(5) 工字钢强度验算: 159#
基本信息
计算目标:截面验算
截面受力状态:绕X轴单向受弯
材料名称:Q235
2 材料抗拉强度(N/mm):215.0
2 材料抗剪强度(N/mm):125.0
弯矩Mx(kN-m):229.000 截面信息
截面类型:工字钢(GB706-88):xh=I40b(型号)
截面抵抗矩
33 Wx(cm): 1140.000 Wx(cm): 1140.000 12
33 Wy(cm): 96.200 Wy(cm): 96.200 12
截面塑性发展系数
γx: 1.05 γx: 1.05 12
γy: 1.20 γy: 1.20 12
截面半面积矩
33 S(cm): 678.600 S(cm): 92.704 xy13S(cm):84.891 y2
截面剪切面积
22 A(cm): 94.110 A(cm): 94.110 xy
截面惯性矩
44 I(cm): 22800.000 I(cm): 692.000 xy
截面附加参数
参数名 参数值
x: I40b(型号) h
分析结果
2 最大正应力σ:191.312(N/mm)
2 |σ= 191.3|?f = 215.0(N/mm) |f / σ|=1.124 满足
水平支撑系统验算:
水平支撑系统位移图(单位:mm)
水平支撑系统弯矩图(单位:kN.M)
水平支撑系统剪力图(单位:kN)
水平支撑系统轴力图(单位:kN)
(6) 钢腰梁强度验算:
基本信息
计算目标:截面验算
截面受力状态:绕X轴单向受弯
材料名称:Q235
2 材料抗拉强度(N/mm):215.0
2 材料抗剪强度(N/mm):125.0
弯矩Mx(kN-m):115.700 截面信息
截面类型:工字钢组合Π形截面(GB706-88):xh=I40b(型号)
截面抵抗矩
33 W(cm): 2280.000 W(cm): 2280.000 x1x2
33 W(cm): 2389.732 W(cm): 2389.732 y1y2
截面塑性发展系数
γ: 1.05 γ: 1.05 x1x2
γ: 1.00 γ: 1.00 y1y2
截面半面积矩
33 S(cm): 1357.200 S(cm): 1646.925 xy
截面剪切面积
22 A(cm): 188.220 A(cm): 188.220 xy
截面惯性矩
44 I(cm): 45600.001 I(cm): 59026.381 xy
截面附加参数
参数名 参数值
x: I40b(型号) h
w: 350(mm)
分析结果
2最大正应力σ:48.329(N/mm)
2 |σ= 48.3|?f = 215.0(N/mm) |f / σ|=4.449 满足
(7) 钢对撑强度及稳定性验算:
基本输入数据
构件材料特性
材料名称:Q235
构件截面的最大厚度:8.00(mm)
2 设计强度:215.00(N/mm)
2 屈服强度:235.00(N/mm)
截面特性
截面名称:无缝钢管:d=133(mm)
无缝钢管外直径[2t?d]:133 (mm)
无缝钢管壁厚[0,t?d/2]:8 (mm)
缀件类型:
构件高度:4.000(m)
容许强度安全系数:1.00
容许稳定性安全系数:1.00
荷载信息
轴向恒载设计值: 447.800(kN)
连接信息
连接方式:普通连接
截面是否被削弱:否
端部约束信息
X-Z平面内顶部约束类型:简支
X-Z平面内底部约束类型:简支
X-Z平面内计算长度系数:1.00
Y-Z平面内顶部约束类型:简支
Y-Z平面内底部约束类型:简支
Y-Z平面内计算长度系数:1.00 中间结果
截面几何特性
2 面积:31.42(cm)
4 惯性矩I:616.11(cm) x
3 抵抗矩W:92.65(cm) x
回转半径i:4.43(cm) x
4 惯性矩I:616.11(cm) y
3 抵抗矩W:92.65(cm) y
回转半径i:4.43(cm) y
塑性发展系数γ1:1.15 x
塑性发展系数γ1:1.15 y
塑性发展系数γ2:1.15 x
塑性发展系数γ2:1.15 y
材料特性
2 抗拉强度:215.00(N/mm)
2 抗压强度:215.00(N/mm)
2 抗弯强度:215.00(N/mm)
2 抗剪强度:125.00(N/mm)
2 屈服强度:235.00(N/mm)
3 密度:785.00(kg/m)
稳定信息
绕X轴弯曲:
长细比:λ=90.32 x
轴心受压构件截面分类(按受压特性): a类
轴心受压整体稳定系数: φ=0.711 x
最小稳定性安全系数: 1.07
最大稳定性安全系数: 1.07
最小稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:
0.000(m)
最大稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:
0.000(m)
绕X轴最不利位置稳定应力按《钢结构规范》公式(5.1.2-1)
N4478002,,200.3857N/mm
A0.711,3142 x
绕Y轴弯曲:
长细比:λ=90.32 y
轴心受压构件截面分类(按受压特性): a类
轴心受压整体稳定系数: φ=0.711 y
最小稳定性安全系数: 1.07
最大稳定性安全系数: 1.07
最小稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:
0.000(m)
最大稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:
0.000(m)
绕X轴最不利位置稳定应力按《钢结构规范》公式(5.1.2-1)
N4478002,,200.3857N/mm
A0.711,3142 y
强度信息
最大强度安全系数: 1.51
最小强度安全系数: 1.51
最大强度安全系数对应的截面到构件顶端的距离: 0.000(m)
最小强度安全系数对应的截面到构件顶端的距离: 0.000(m)
计算荷载: 447.80kN
受力状态:轴压
最不利位置强度应力按《钢结构规范》公式(5.1.1-1)
分析结果
构件安全状态: 稳定满足要求,强度满足要求。
5.2 8.5m×6m,9m深顶管坑支护结构计算
(1) 工程概况
基坑开挖深度为9m,采用板桩作围护结构,桩长为12m,桩顶
标高为-2.5m。开挖前降土2.5m,降土范围为坑边以外4m。
q=0
(1b 素填土)
hw=1
(4 粘土)2.8
D=5.5H=9
5.8
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
板桩
共设2道支撑,见下表。
2中心标高(m) 刚度(MN/m) 预加轴力(kN/m)
-2.8 30
-5.8 30
基坑附近有附加荷载如下表和下图所示。
h 2.5
x 4
s 45
(2) 地质条件
地下水位标高为-1m。
渗透压缩层厚重度43) k(kN/m) c(kPa) m(kN/m土层 ,(:) 系数 模量 max3(m) (kN/m) (m/d) (MPa)
1.3 19 9.28 14.88 1500 1b 素填土
4 粘土 2.7 18.4 12 17 3500
7.5 17.8 5 10 1000 6b 淤泥质粘土
4 18.9 15.5 13 3000 6c 粉质粘土
1.5 19.7 18.5 14.5 5000 7 粉质粘土
3 20.4 19 18 7000 8 粉质粘土
(3) 工况
支撑刚度 预加轴力 工况编号 工况类型 深度(m) 支撑编号 2(MN/m) (kN/m) 1 3 开挖
2 2.8 30 1 加撑
3 开挖 6 4 加撑 5.8 30 2 5 9 开挖
6 7 1000 换撑
7 2 拆撑
8 4 1000 换撑
9 1 拆撑
工况简图如下:
2.83
5.86
工况 1工况 2工况 3工况 4
4
7
9
工况 6工况 7工况 8工况 5
工况 9
(4) 计算
OY整体稳定验算
(1b 素填土)X
(4 粘土)
5.59
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)
安全系数 K=1.3 ,圆心 O( 0.12 , 4.75 )
墙底抗隆起验算
(1b 素填土)
1(4 粘土)
5.59
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)
Prandtl: K=2.14Terzaghi: K=2.44
(1b 素填土)
1(4 粘土)
5.59
5.8m
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)
坑底抗隆起验算 K=1.96
抗倾覆验算(水土合算)
(1b 素填土)
1(4 粘土)2.8
5.59
5.8O
(6b 淤泥质粘土)
10.9733.7
12.7 738.8
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)
Kc=1.37
抗管涌验算:
按砂土,安全系数K=1.155
按粘土,安全系数K=1.995
包络图 (水土合算, 矩形荷载)
40200-20-402001000-100-200100500-50-100000
222 50.5kN/m
444 197kN/m666
888
101010
121212
141414
161616深度(m)深度(m)深度(m)水平位移(mm)弯矩(kN*m)剪力(kN)
Max: 30.2-17.3 ~ 146.6-61.4 ~ 83.2
(5) 工字钢强度验算: 158#
基本信息
计算目标:截面验算
截面受力状态:绕X轴单向受弯
材料名称:Q235
2 材料抗拉强度(N/mm):215.0
2 材料抗剪强度(N/mm):125.0
弯矩M(kN-m):183.300 x
截面信息
截面类型:工字钢(GB706-88):x=I40b(型号) h
截面抵抗矩
33 W(cm): 1140.000 W(cm): 1140.000 x1x2
33 W(cm): 96.200 W(cm): 96.200 y1y2
截面塑性发展系数
γ: 1.05 γ: 1.05 x1x2
γ: 1.20 γ: 1.20 y1y2
截面半面积矩
33 S(cm): 678.600 S(cm): 92.704 xy13S(cm):84.891 y2
截面剪切面积
22 A(cm): 94.110 A(cm): 94.110 xy
截面惯性矩
4)4 I(cm: 22800.000 I(cm): 692.000 xy
截面附加参数
参数名 参数值
x: I40b(型号) h
分析结果
2 最大正应力σ:153.133(N/mm)
2 |σ= 153.1|?f = 215.0(N/mm) |f / σ|=1.404 满足
第一层水平支撑系统验算:
第一层水平支撑系统位移图(单位:mm)
第一层水平支撑系统弯矩图(单位:kN.M)
第一层水平支撑系统剪力图(单位:kN)
第一层水平支撑系统轴力图(单位:kN)
第二层水平支撑系统验算:
第二层水平支撑系统位移图(单位:mm)
第二层水平支撑系统弯矩图(单位:kN.M)
第二层水平支撑系统剪力图(单位:kN)
第二层水平支撑系统轴力图(单位:kN)
(6) 钢腰梁强度验算:
基本信息
计算目标:截面验算
截面受力状态:复合受力状态
材料名称:Q235
2 材料抗拉强度(N/mm):215.0
2 材料抗剪强度(N/mm):125.0
轴心力N(kN):571.900
弯矩M(kN-m):470.400 x
截面信息
截面类型:工字钢组合三拼工字钢形截面
(GB706-88):x=I40b(型号) h
截面抵抗矩
33 W(cm): 3420.000 W(cm): 3420.000 x1x2
33 W(cm): 2389.732 W(cm): 2389.732 y1y2
截面塑性发展系数
γ: 1.05 γ: 1.05 x1x2
γ: 1.00 γ: 1.00 y1y2
截面半面积矩
33 S(cm): 2035.800 S(cm): 1646.925 xy
截面剪切面积
22 A(cm): 282.33 A(cm): 282.33 xy
截面惯性矩
44 I(cm): 68400.000 I(cm): 59026.381 xy
截面附加参数
参数名 参数值
x: I40b(型号) h
w: 500(mm)
分析结果
2 最大正应力σ:151.156(N/mm)
2 |σ= 151.2|?f = 215.0(N/mm) |f / σ|=1.422满足
5.3 6m×6m,9m深顶管坑支护结构计算
(1) 工程概况
基坑开挖深度为9m,采用板桩作围护结构,桩长为12m,
桩顶标高为-2.5m。开挖前降土2.5m,降土范围为坑边以外4m。
q=0
(1b 素填土)
hw=1(4 粘土)2.8
D=5.5H=9
5.8
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
板桩
共设2道支撑,见下表。
2中心标高(m) 刚度(MN/m) 预加轴力(kN/m)
-2.8 30
-5.8 30
基坑附近有附加荷载如下表和下图所示。
h 2.5
x 10
s 45
(2) 地质条件
地下水位标高为-1m。
表2
渗透压缩k层厚 重度4max ) c(kPa) m(kN/m土层 ,(:) 系数 模量 33(kN/m) (m) (kN/m) (m/d) (MPa) 1b 素填土 1.4 19 9.28 14.88 1500
2.1 18.4 12 17 3500 4 粘土
8.5 17.8 5 10 1000 6b 淤泥质粘土
3 18.9 15.5 13 3000 6c 粉质粘土
2 19.7 18.5 14.5 5000 7 粉质粘土
3 20.4 19 18 7000 8 粉质粘土
(3) 工况
支撑刚度 预加轴力 工况编号 工况类型 深度(m) 支撑编号 2(MN/m) (kN/m) 1 开挖 3 2 2.8 30 1 加撑
3 6 开挖
4 5.8 30 2 加撑
5 9 开挖
6 7 1000 换撑
7 2 拆撑
8 4 1000 换撑
9 1 拆撑
工况简图如下:
2.83
5.86
工况 1工况 2工况 3工况 4
4
7
9
工况 6工况 7工况 8工况 5
工况 9
(4) 计算
O
Y整体稳定验算
(1b 素填土)X
(4 粘土)
5.59
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)安全系数 K=1.31 ,圆心 O( -0.05 , 6.18 )
160#
墙底抗隆起验算
(1b 素填土)
1(4 粘土)
5.59
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)Prandtl: K=2.46Terzaghi: K=2.84
(1b 素填土)
1(4 粘土)
5.59
5.8m
(6b 淤泥质粘土)
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)
坑底抗隆起验算 K=1.91
抗倾覆验算(水土合算)
(1b 素填土)
1(4 粘土)2.8
5.59
5.8O
(6b 淤泥质粘土)
10.9746.5
12.7 702.5
(6c 粉质粘土)
(7 粉质粘土)
(8 粉质粘土)
Kc=1.29
抗管涌验算:
按砂土,安全系数K=1.141
按粘土,安全系数K=1.971
包络图 (水土合算, 矩形荷载)
40200-20-402001000-100-200100500-50-100000
222 50.5kN/m
444 208.2kN/m666
888
101010
121212
141414
161616深度(m)深度(m)深度(m)
水平位移(mm)弯矩(kN*m)剪力(kN)
Max: 32.1-13.1 ~ 153.1-60 ~ 86.9
(5) 工字钢强度验算: 160#
基本信息
计算目标:截面验算
截面受力状态:绕X轴单向受弯
材料名称:Q235
2 材料抗拉强度(N/mm):215.0
2 材料抗剪强度(N/mm):125.0
弯矩M(kN-m):191.400 x
截面信息
截面类型:工字钢(GB706-88):x=I40b(型号) h
截面抵抗矩
33 W(cm): 1140.000 W(cm): 1140.000 x1x2
33 W(cm): 96.200 W(cm): 96.200 y1y2
截面塑性发展系数
γ: 1.05 γ: 1.05 x1x2
γ: 1.20 γ: 1.20 y1y2
截面半面积矩
33 S(cm): 678.600 S(cm): 92.704 xy13S(cm):84.891 y2
截面剪切面积
22 A(cm): 94.110 A(cm): 94.110 xy
截面惯性矩
44 I(cm): 22800.000 I(cm): 692.000 xy
截面附加参数
参数名 参数值
x: I40b(型号) h
分析结果
最大正应力σ:159.900(N/mm2)
|σ= 159.9|?f = 215.0(N/mm2) |f / σ|=1.345 满足
第一层水平支撑系统验算:
第一层水平支撑系统位移图(单位:mm)
第一层水平支撑系统弯矩图(单位:kN.M)
第一层水平支撑系统剪力图(单位:kN)
第一层水平支撑系统轴力图(单位:kN)
第二层水平支撑系统验算:
第二层水平支撑系统位移图(单位:mm)
第二层水平支撑系统弯矩图(单位:kN.M)
第二层水平支撑系统剪力图(单位:kN)
第二层水平支撑系统轴力图(单位:kN)
(6) 钢腰梁强度验算:
基本信息
计算目标:截面验算
截面受力状态:复合受力状态
材料名称:Q235
2 材料抗拉强度(N/mm):215.0
2 材料抗剪强度(N/mm):125.0
轴心力N(kN):598.100
弯矩M(kN-m):116.900 x
截面信息
截面类型:工字钢组合Π形截面(GB706-88):x=I40b(型号) h
截面抵抗矩
33 W(cm): 2280.000 W(cm): 2280.000 x1x2
33 W(cm): 2389.732 W(cm): 2389.732 y1y2
截面塑性发展系数
γ: 1.05 γ: 1.05 x1x2
γ: 1.00 γ: 1.00 y1y2
截面半面积矩
33 S(cm): 1357.200 S(cm): 1646.925 xy
截面剪切面积
22 A(cm): 188.220 A(cm): 188.220 xy
截面惯性矩
44 I(cm): 45600.001 I(cm): 59026.381 xy
截面附加参数
参数名 参数值
x: I40b(型号) h
w: 350(mm) 分析结果
2 最大正应力σ:80.607(N/mm)
2|σ= 80.6|?f = 215.0(N/mm) |f / σ|=2.667 满足