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基坑支护工程施工图设计
计算书
、
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设计工况及设计参数
.计算工况
工况II:自重+地表荷载+暴雨;本项目边坡为基坑边坡,按临时边坡,安全等级二级进行设计,边坡安全系数取.,设计使用年限为年。
.计算参数
根据勘查报告,设计参数选取如下表:
岩土名称
天然重度(KN/m)
单轴极限抗压强度标准值(MPa)
承载力特征值
(kPa)
岩石或土体与锚固体极限粘结强度标准值(kPa)
基底摩擦
系数
桩侧负摩阻力系数
土体水平抗力系数的比例系数MN/m
岩体水平抗力系数
MN/m
抗剪强度指标
岩土体永久边坡坡比()
内摩
擦角(度)
粘聚力(KPa)
天然
饱和
素填土
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粉质
粘土
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强风化
泥岩
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中风化
泥岩
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强风化
砂岩
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中风化
砂岩
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岩体
裂隙面
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岩层层面
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注:①带*为经验值。②岩石抗剪强度指标按试验数据最小二乘法选取。③岩体抗剪强度指标按《工程地质勘察规范》(DBJ/T--),。由于本工程涉及到的边坡高度很小,表中岩体抗剪强度时间效应系数取.。④岩体水平抗力系数根据《工程地质勘察规范》(DBJ/T--)并结合地区经验取得。⑤岩体结构面抗剪强度指标由《建筑边坡工程技术规范》(GB-)表..查得,本表提供的结构面的C、φ值为现状条件的建议值,场地施工后因开挖、爆破等因素影响下其值会大幅度降低,届时应根据实地地质条件并结合结构面抗剪原位测试最终确定。⑤粉质粘土和素填土抗剪强度横线以上为天然抗剪强度,横线以下为饱和抗剪强度。⑥,,
.计算软件
本设计采用京理正软件设计研究院出版发行《》进行计算,软件授权号:D。
边坡稳定性分析
拟建项目沿车库边界开挖,四周形成若干段基坑边坡,其中,号车库基坑边坡分段编号为ABCDE、EF、FGH、HA,号车库基坑边坡分段编号为IJK、KL、LM、MI。现分段评价如下:
ABCDE段:边坡长约m,坡向~°,坡高.~.m,为挖方土质边坡,边坡变形破坏模式为沿土体内部发生圆弧形滑动。
EF段:,坡向°,坡高.~.m,为挖方土质边坡,边坡变形破坏模式为沿土体内部发生圆弧形滑动。
FGH段:,坡向°,坡高.~.m,为挖方土质边坡,边坡变形破坏模式为沿土体内部发生圆弧形滑动。
HA段:,坡向°,坡高.~.m,为挖方土质边坡,根据地勘报告,边坡变形破坏模式为沿土体内部发生圆弧形滑动。
IJK段:,坡向°,坡高.~.m,为挖方土质边坡,根据地勘报告,边坡变形破坏模式为沿土体内部发生圆弧形滑动。
KL段:,坡向°,坡高.~.m,为挖方土质边坡,根据地勘报告,边坡变形破坏模式为沿土体内部发生圆弧形滑动。
LM段:,坡向°,坡高.~.m,为挖方土质边坡,根据地勘报告,边坡变形破坏模式为沿土体内部发生圆弧形滑动。
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MI段:,坡向°,坡高.~.m,为挖方土质边坡,根据地勘报告,边坡变形破坏模式为沿土体内部发生圆弧形滑动。
圆弧形滑动稳定性计算如下:
,采用理正软件自动搜索圆弧。
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计算项目:边坡稳定性稳定计算(.m高)
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[计算简图]
[控制参数]:
采用规范: 通用方法
计算目标: 安全系数计算
滑裂面形状:圆弧滑动法
不考虑地震
[坡面信息]
坡面线段数
坡面线号水平投影(m)竖直投影(m)超载数
..
..
超载距离.(m)宽.(m)荷载(.--.kPa).(度)
[土层信息]
上部土层数
层号层厚重度饱和重度粘结强度孔隙水压
(m)(kN/m)(kN/m)(kpa)力系数
....---
层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩
(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)
....
层号十字板τ强度增十字板τ水强度增长系
(kPa)长系数下值(kPa)数水下值
------------
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下部土层数
层号层厚重度饱和重度粘结强度孔隙水压
(m)(kN/m)(kN/m)(kpa)力系数
....---
层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩
(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)
....
层号十字板τ强度增十字板τ水强度增长系
(kPa)长系数下值(kPa)数水下值
------------
不考虑水的作用
[计算条件]
圆弧稳定分析方法:瑞典条分法
土条重切向分力与滑动方向反向时:当下滑力对待
稳定计算目标:给定圆弧出入、口范围搜索危险滑面
条分法的土条宽度:.(m)
圆弧入口起点x坐标:.(m)
圆弧入口终点x坐标:.(m)
圆弧出口起点x坐标:-.(m)
圆弧出口终点x坐标:.(m)
--
搜索时的圆心步长:.(m)
入口搜索步长:.(m)
出口搜索步长:.(m)
搜索圆弧底的上限:.(m)
搜索圆弧底的下限:-.(m)
圆弧限制最小矢高:.(m)
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计算结果:
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[计算结果图]
最不利滑动面:
滑动圆心=(-.,.)(m)
滑动半径=.(m)
滑动安全系数=.
起始x终止xαliCiΦi条实重浮力地震力渗透力附加力X附加力Y下滑力抗滑力超载竖向
地震力地震力
(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)
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-.-.-..........-....
-.-.-..........-....
-................
................
................
................
总的下滑力=.(kN)
总的抗滑力=.(kN)
土体部分下滑力=.(kN)
土体部分抗滑力=.(kN)
(注意:土体部分抗滑力=土体底部抗滑力+土体竖向抗滑力)
土体底部抗滑力=.(kN)
土体竖向抗滑力=.(kN)
筋带在滑弧切向产生的抗滑力=.(kN)
筋带在滑弧法向产生的抗滑力 =.(kN)
计算可知:土质边坡沿土体内部圆弧形滑动计算.<.,直立切坡后,边坡处于不稳定状态。
支挡结构设计
()桩板墙结构计算:
计算项目:桩板式挡土墙
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原始条件:
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墙身尺寸:
桩总长:.(m)
嵌入深度:.(m)
截面形状:圆桩
桩径:.(m)
桩间距:.(m)
挡土板的类型数:
板类型号板厚(m)板宽(m)板块数
..
嵌入段土层数:
柱底支承条件:自由
计算方法:M法
土层序号土层厚(m)重度(kN/m)M(MN/m)
...
初始弹性系数A:.(MN/m)
初始弹性系数A:.(MN/m)
物理参数:
桩混凝土强度等级:C
桩纵筋合力点到外皮距离:(mm)
桩纵筋级别:HRB
桩箍筋级别:HRB
桩箍筋间距:(mm)
桩配筋形式:纵筋均匀配筋
板混凝土强度等级:C
板纵筋合力点到外皮距离:(mm)
板纵筋级别:HRB
挡土墙类型:一般挡土墙
墙后填土内摩擦角:.(度)
墙后填土粘聚力:.(kPa)
墙后填土容重:.(kN/m)
墙背与墙后填土摩擦角:.(度)
土压力计算方法:库仑
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坡线土柱:
坡面线段数:
折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数
..
第个:距离.(m),宽度.(m),高度.(m)
地面横坡角度:.(度)
填土对横坡面的摩擦角:.(度)
墙顶标高:.(m)
钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》(GB-)
注意:内力计算时,库仑土压力分项(安全)系数=.
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第种情况:一般情况
[土压力计算]计算高度为.(m)处的库仑主动土压力
第破裂角:.(度)
Ea=.(kN)Ex=.(kN)Ey=.(kN)作用点高度Zy=.(m)
(一)桩身内力计算
计算方法:m法
背侧——为挡土侧;面侧——为非挡土侧。
背侧最大弯矩=.(kN-m)距离桩顶.(m)
面侧最大弯矩=.(kN-m)距离桩顶.(m)
最大剪力=.(kN)距离桩顶.(m)
桩顶位移=(mm)
点号距顶距离弯矩剪力位移土反力
(m)(kN-m)(kN)(mm)(kPa)
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(二)桩身配筋计算
点号距顶距离全部纵筋箍筋
(m)(mm)(mm)
-.
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(三)挡土板内力配筋计算
板类型板厚板下缘距顶最大土压力单块板弯矩单块板全部纵筋
号(mm)距离(m)(kPa)(kN-m)面积(mm)
...
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嵌固段地基水平承载力计算:
由上面桩身内力计算可知,,,小于相应位置的地基水平承载力特征值,满足要求。
()放坡后稳定性计算:
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计算项目:放坡后稳定性计算(.m)
------------------------------------------------------------------------计算简图
[控制参数]:
采用规范: 通用方法
计算目标: 安全系数计算
滑裂面形状:圆弧滑动法
不考虑地震
[坡面信息]
坡面线段数
坡面线号水平投影(m)竖直投影(m)超载数
..
..
超载距离.(m)宽.(m)荷载(.--.kPa).(度)
[土层信息]
上部土层数
层号层厚重度饱和重度粘结强度孔隙水压
(m)(kN/m)(kN/m)(kpa)力系数
....---
层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩
(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)
....