AB剖面手算计算书:
一、土压力系数计算
主动土压力系数:
被动土压力系数:
基坑开挖深度6.5m,落在粉质粘土和粉土层上,所以:
二、水平荷载和水平抗力的计算
水平荷载的计算
临界深度:
地下水位:1.5m~2.0m所以主动土压力零点范围内无地下水
水平抗力计算:
土压力如下图所示:
三、锚杆的计算
1、水平锚固力的计算:
设定弯矩零点位置本应取时的x位置,但是本例中故取基坑底为设定弯矩零点位置。取1m宽,对设定零点位置取弯矩有:
得:T=89.38KN
锚杆间距取2m所以锚杆的水平锚固力为:2×89.38=178.76KN
锚杆长度的计算
自由段长度计算
可取自由段长度为5.0+1.5=6.5m
锚固段长度计算
取2m宽计算
根据有:
锚杆总长度为:15.0+6.5=21.5m
锚杆杆体材料计算
选取222(As=760)
四、排桩嵌固深度计算
取hd=4.5m试算
根据有:
所以取嵌固深度hd=4.5m是满足要求的
五、桩身配筋
1、最大弯矩计算
基坑底面以上剪力零点位置
基坑底面以下剪力零点位置
2、纵向钢筋按均匀配筋的简化公式配筋:
选取825(As=3927mm2)。
3、桩身箍筋配置
桩身所受剪力如下:
如图所示
采用等效刚度:令b=h,
则b=0.876d=876mm;h0=925mm
选用时:
=
满足要求。加劲环取。
六、圈梁兼腰梁的选用
参考基坑支护腰梁型钢选用表
有表可知本例中锚杆轴向力为185.06KN,跨度2m,选用2[22。
槽钢界面校核:
梁中出现的最大弯矩,最大剪力分别为:
[22界面几何参数查(GB707-1988)有
正应力,满足要求。
切应力
,满足要求。
所以选用2[22可以满足正常使用要求。
七、变形计算
桩顶水平位移依据下列公式估算:
,
八、基坑整体稳定性分析
使用AutoCAD绘制出该基坑的截面图,如下图所示,垂直方向取2m进行计算。
任意取滑动圆弧的圆心,取半径r=14m,取土条宽度b=0.1r=1.4m,共分19条。取O点竖直线通过的土条为0号,右边分别为i=1~8,左边分别为(-1)~(-10)。
土坡稳定安全系数的计算表
分条号i
8
51
0.38
4.66
11.72
-3.62
1.19
7
44
1.50
41.21
23.45
-28.62
11.98
6
37
2.70
74.28
20.51
-44.68
23.97
5
30
3.62
99.70
20.51
-49.83
34.89
4
24
4.33
119.15
17.58
-48.44
43.98
3
17
4.86
133.56
17.58
-39.03
51.60
2
12
5.22
143.52
17.58
-29.82
56.72
1
6
5.43
149.38
17.58
-15.61
60.02
0
0
5.50
151.31
17.58
0.00
61.13
-1
-6
5.43
149.38
17.58
17.80
68.46
-2
-12
11.72
322.33
17.58
71.35
135.68
-3
-17
11.36
312.38
17.58
97.42
128.80
-4
-23
10.83
297.96
20.51
124.57
118.63
-5
-30
10.12
278.51
20.51
149.69
104.81
-6
-37
9.20
253.09
20.51
164.88
88.46
-7
-44
8.00
220.02
23.45
167.36
70.07
-8
-53
6.40
176.06
29.31
157.33
47.94
-9
-64
4.10
112.85
41.03
120.27
23.73
-10
-76
1.41
15.42
29.31
19.32
3.57
合计
401.5
830.34
1135.61
计算个土条的重力Gi。G=bhi*1*r,其中hi为个土条的中坚高度,可以从图中量出,两端的土条(编号为“-10”和“8”)的宽度与b不同,因此要换算成同面积及宽度b时的高度。换算时土条-10和8