基坑工程-桩墙式支护例题.ppt

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1、第第2章章 基坑工程基坑工程 桩桩桩桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】基坑深基坑深8 m8 m，坑外地下水在地面下，坑外地下水在地面下1 m1 m，坑内地下水在，坑内地下水在坑坑 底面，坑边满布地面超载底面，坑边满布地面超载q q=10 kN/m2=10 kN/m2。地下水位以上。地下水位以上=18 kN/m3=18 kN/m3，不固结不排水抗剪强度指标，不固结不排水抗剪强度指标 c=10kPac=10kPa、=8=8；地下

2、水位以下地下水位以下 sat=18.5 kN/m3 sat=18.5 kN/m3，不固结不排水抗剪强度指标，不固结不排水抗剪强度指标c c=12 kPa=12 kPa、=15=15，锚杆位于地面下，锚杆位于地面下3 m3 m。【求求】用等值梁法求桩的设计嵌入深度用等值梁法求桩的设计嵌入深度D D、MMmaxmax。2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 桩桩桩桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例

3、2.22.2】已知已知H=8 mH=8 m，坑外地下水在地面下，坑外地下水在地面下1 m1 m，坑内地下水在，坑内地下水在坑坑 底面，底面，q=10 kN/m2q=10 kN/m2。地下水位以上。地下水位以上:=18 kN/m3=18 kN/m3，c=10kPac=10kPa、=8=8；地下水位以下；地下水位以下:sat=18.5 kN/m3sat=18.5 kN/m3，c=12 kPac=12 kPa、=15=15，锚杆位于地面下锚杆位于地面下3 m3 m。【解解】1.1.采用水土合算法的荷载。采用水土合算法的荷载。（1 1）坑外地下水位以上主动土压力：）坑外地下水位以上主动土压力：临界深度

4、临界深度z z0 0=1.3 m1 m=1.3 m1 m；2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 【例例2.22.2】已知已知H=8 mH=8 m，坑外地下水在地面下，坑外地下水在地面下1 m1 m，坑内地下水在，坑内地下水在坑坑 底面，底面，q=10 kN/m2q=10 kN/m2。地下水位以上。地下水位以上:=18 kN/m3=18 kN/m3，c=10kPac=10kPa、=8=8；地下水位以下；地下水位以下:sat=18.5 kN/m3sat=18.5 kN/m3，c=12 kPac=12 kPa、=15=15，锚杆位于地面下锚杆位于地面下

5、3 m3 m。【解解】1.1.采用水土合算法的荷载。采用水土合算法的荷载。（1 1）坑外地下水位以上主动土压力：）坑外地下水位以上主动土压力：临界深度临界深度z z0 0=1.3 m1=1.3 m1；设临界深度在坑外地下水位以下设临界深度在坑外地下水位以下x=zx=z0202-1(m)-1(m)，则，则z z0202=1.7 m1=1.7 m1 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 【例例2.22.2】已知已知H=8 mH=8 m，坑外地下水在地面下，坑外地下水在地面下1 m1 m，坑内地下水在，坑内地下水在坑坑 底面，底面，q=10 kN/m2

6、q=10 kN/m2。地下水位以上。地下水位以上:=18 kN/m3=18 kN/m3，c=10kPac=10kPa、=8=8；地下水位以下；地下水位以下:sat=18.5 kN/m3sat=18.5 kN/m3，c=12 kPac=12 kPa、=15=15，锚杆位于地面下锚杆位于地面下3 m3 m。【解解】1.1.采用水土合算法的荷载。采用水土合算法的荷载。（1 1）坑外地下水位以上主动土压力：）坑外地下水位以上主动土压力：地面下深度地面下深度z 1.7mz 1.7m处土所产生的主动土压力：处土所产生的主动土压力：2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程

7、基坑工程 【例例2.22.2】已知已知H=8 mH=8 m，坑外地下水在地面下，坑外地下水在地面下1 m1 m，坑内地下水在，坑内地下水在坑坑 底面，底面，q=10 kN/m2q=10 kN/m2。地下水位以上。地下水位以上:=18 kN/m3=18 kN/m3，c=10kPac=10kPa、=8=8；地下水位以下；地下水位以下:sat=18.5 kN/m3sat=18.5 kN/m3，c=12 kPac=12 kPa、=15=15，锚杆位于地面下锚杆位于地面下3 m3 m。【解解】1.1.采用水土合算法的荷载。采用水土合算法的荷载。（1 1）坑外地下水位以上主动土压力：）坑外地下水位以上主动

8、土压力：地面超载所产生的主动土压力：地面超载所产生的主动土压力：坑外深度坑外深度1.0 m1.0 m以上，以上，坑外深度坑外深度1.0 m1.0 m下，下，总主动土压力上述总主动土压力上述二者叠加二者叠加 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 【例例2.22.2】已知已知H=8 mH=8 m，坑外地下水在地面下，坑外地下水在地面下1 m1 m，坑内地下水在，坑内地下水在坑坑 底面，底面，q=10 kN/m2q=10 kN/m2。地下水位以上。地下水位以上:=18 kN/m3=18 kN/m3，c=10kPac=10kPa、=8=8；地下水位以下；

9、地下水位以下:sat=18.5 kN/m3sat=18.5 kN/m3，c=12 kPac=12 kPa、=15=15，锚杆位于地面下锚杆位于地面下3 m3 m。【解解】1.1.采用水土合算法的荷载。采用水土合算法的荷载。（2 2）坑内被动土压力：坑内坑底下深度坑内被动土压力：坑内坑底下深度y=z-8y=z-8处被动土压力：处被动土压力：2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 【例例2.22.2】已知已知H=8 mH=8 m，坑外地下水在地面下，坑外地下水在地面下1 m1 m，坑内地下水在，坑内地下水在坑坑 底面，锚杆位于地面下底面，锚杆位于地面下

10、3 m3 m。【解解】1.1.采用水土合算法的荷载。采用水土合算法的荷载。（3 3）支护结构的荷载标准值）支护结构的荷载标准值分布如图分布如图 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩桩桩桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】【解解】2.2.求反弯点位置求反弯点位置（设反弯点在坑内坑底下深度（设反弯点在坑内坑底下深度y y0 0=2.1m=2.1m处）处）2.3 基坑工程设计基坑工程

11、设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】【解解】3.3.假设支护桩受力简图为简支梁假设支护桩受力简图为简支梁（1 1）锚杆水平力标准值）锚杆水平力标准值HHa1ka1k，对反弯点取弯矩，即对反弯点取弯矩，即 M=0M=0，得，得HHa1ka1k=186.0 186.0 kN/mkN/m（179.53179.53）2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第

12、第2章章 基坑工程基坑工程桩桩桩桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】【解解】3.3.假设支护桩受力简图为简支梁假设支护桩受力简图为简支梁（2 2）反弯点处反弯点处支座反力标准值支座反力标准值P Pd1k d1k，对反弯点取力平衡，即对反弯点取力平衡，即 H=0H=0 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式

13、支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】【解解】4.4.求桩的设计嵌入深度求桩的设计嵌入深度D D。设反弯点距挡土桩底设反弯点距挡土桩底t tn n=y=y2.12.1；被动土压力合力被动土压力合力 EpjEpj，作用点作用点b=tb=tn n/3/3，反弯点处反力反弯点处反力反弯点以下取隔离体，反弯点以下取隔离体，反弯点以下取隔离体，反弯点以下取隔离体，对桩底取矩对桩底取矩 Mc=0Mc=0则则t tn n=6.78m=6.78mD D=D Dmin=1.3min=1.3D Dmin=11.54mm

14、in=11.54mD Dmin=y+tmin=y+tn n=2.1+6.78=2.1+6.78 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 板墙式支护结构的内力、变形及配筋计算板墙式支护结构的内力、变形及配筋计算板墙式支护结构的内力、变形及配筋计算板墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】【解解】5.5.求桩的设计弯矩求桩的设计弯矩MMmaxmax。反弯点位置不变，荷载采用设计值。反弯点位置不变，荷载采用设计值。（1 1）锚杆水平力设计值）锚杆水平力设计值HHa1a1

15、，对反弯点取弯矩，即对反弯点取弯矩，即 M=0M=0，得，得HHa1ka1k=179.53 kN/m,=179.53 kN/m,HHa1a1=224.37 kN/m=224.37 kN/m 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】【解解】5.5.求桩的设计弯矩求桩的设计弯矩MMmaxmax。（2 2）设剪力）设剪力 Q=dM/dx=0Q=dM

16、/dx=0的点距地面的点距地面x x1 1(m)(m)假设假设88x x11.711.7：x x1=6.9 m1=6.9 m 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】【解解】5.5.求桩的设计弯矩求桩的设计弯矩MMmaxmax。（2 2）设剪力）设剪力 Q=dM/dx=0Q=dM/dx=0的点距地面的点距地面x x1

17、 1(m)(m)假设假设8+2.18+2.1x x1818：2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】【解解】5.5.求桩的设计弯矩求桩的设计弯矩MMmaxmax。MMmax=max=HHa1(a1(x x1-3)1-3)1.21/2(10.91.21/2(10.9x x1-18.7)1-18.7)（x x1-1-0.7)1-1-0.7)1/3

18、(1/3(x x1-1-0.7)1-1-0.7)1.47.61(1.47.61(x x1 10.5)+5.9(0.5)+5.9(x x1 11)1/2(1)1/2(x x1 11)1)=905.2=905.2305.6305.668.168.1143.8=387.7(kN143.8=387.7(kN m/m)m/m)2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法

19、极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】【解解】5.5.求桩的设计弯矩求桩的设计弯矩MMmaxmax。2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】若设置两道锚杆又如何？若设置两道锚杆又如何？第第1 1层锚杆距地面层锚杆距地面3m3m；第第2 2层锚杆距地面层锚杆距地面5m 5m。【解解】（1 1）荷载标准值如前述）荷载标

20、准值如前述（2 2）反弯点位置同前述）反弯点位置同前述 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】若设置两道锚杆又如何？若设置两道锚杆又如何？第第1 1层锚杆距地面层锚杆距地面3m3m；第第2 2层锚杆距地面层锚杆距地面4.5m 4.5m。【解解】（1 1）荷载设计值如前述）荷载设计值如前述（2 2）反弯点位置同前述）

21、反弯点位置同前述 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】若设置两道锚杆又如何？若设置两道锚杆又如何？【解解】（3 3）锚杆、反弯点水平力标准值）锚杆、反弯点水平力标准值1 1）按反弯点以上为两跨悬臂梁，）按反弯点以上为两跨悬臂梁，视锚杆为支座计算支座反力标准值。视锚杆为支座计算支座反力标准值。2.3 基坑工程设计基

22、坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】【解解】（4 4）求桩的设计嵌入深度求桩的设计嵌入深度D D。设反弯点距挡土桩底设反弯点距挡土桩底t tn n=y=y2.12.1；被动土压力合力被动土压力合力 EpjEpj，作用点作用点b=tb=tn n/3/3，反弯点处反力反弯点处反力反弯点以下取隔离体，反弯点以下取隔离体，反弯点以下取隔离体，反弯点以下取隔离体，对桩底

23、取矩对桩底取矩 Mc=0Mc=0则则t tn n=4.45m=4.45mD D=D Dmin=1.3min=1.3D Dmin=8.51mmin=8.51mD Dmin=y+tmin=y+tn n=2.1+4.45=2.1+4.45 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】若设置两道锚杆又如何？若设置两道锚杆又如何？

24、【解解】（4 4）求最大弯矩）求最大弯矩MmaxMmax1 1）按反弯点以上为两跨悬臂梁，）按反弯点以上为两跨悬臂梁，视锚杆为支座计算支座反力设计值。视锚杆为支座计算支座反力设计值。2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】若设置两道锚杆又如何？若设置两道锚杆又如何？【解解】（4 4）求最大弯矩）求最大弯矩MmaxMm

25、ax1 1）按反弯点以上为两跨悬臂梁，）按反弯点以上为两跨悬臂梁，视锚杆为支座计算支座反力设计值。视锚杆为支座计算支座反力设计值。2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】若设置两道锚杆又如何？若设置两道锚杆又如何？【解解】（4 4）求最大弯矩）求最大弯矩MmaxMmax1 1）按反弯点以上为两跨悬臂梁，）按反弯点以上

26、为两跨悬臂梁，视锚杆为支座计算支座反力设计值。视锚杆为支座计算支座反力设计值。2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】若设置若设置3 3道锚杆又如何？道锚杆又如何？【解解】2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算

27、桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.22.2】若设置若设置3 3道锚杆又如何？道锚杆又如何？【解解】2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 锚杆设计锚杆设计【例例2.32.3】锚杆设计，布置如图锚杆设计，布置如图 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 锚杆设计锚杆设计【例例2.32.3】锚杆设计，布置如图锚杆设计，布置如图【已知已知】Fh1=18.35kN/mFh1=18.

28、35kN/m，Fh2=208.51kN/mFh2=208.51kN/m，Fh3=167.96kN/mFh3=167.96kN/m。【故知故知】Fh1*S=18.35*1.5=27.5kN Fh1*S=18.35*1.5=27.5kN，Fh2*S=208.51*1.5=313kNFh2*S=208.51*1.5=313kN，Fh3*S=167.96*1.5=252kNFh3*S=167.96*1.5=252kN。2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 锚杆设计锚杆设计pp4.4.锚杆设计锚杆设计（1 1）锚杆的极限抗拔承载力要求）锚杆的极限抗拔承载力

29、要求（2 2）锚杆的轴向拉力标准值）锚杆的轴向拉力标准值 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 锚杆设计锚杆设计pp4.4.锚杆设计锚杆设计（3 3）锚杆的）锚杆的极限抗拔承载力极限抗拔承载力 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计土的名称土的名称土的名称土的名称图的状态或密实度图的状态或密实度图的状态或密实度图的状态或密实度q qsksk(KPa)(KPa)一次常压注浆一次常压注浆一次常压注浆一次常压注浆二次压力注浆二次压力注浆二次压力注浆二次压力注浆填土填土填土填土1630163030453045淤泥质土淤泥质土淤泥质土淤泥

30、质土1620162020302030粘性土粘性土粘性土粘性土I IL L1118301830254525450.75I0.75IL L 111130403040456045600.5I0.5IL L 0.750.750.750.7540534053607060700.25I0.25IL L 0.50.50.50.553655365708570850 I00.9e0.922442244406040600.75 0.75 e e0.90.90.90.94464446460906090ee0.750.750.750.7564100641008013080130粉细砂粉细砂粉细砂粉细砂稍密稍密稍密稍密

31、2242224240704070中密中密中密中密426342637511075110密实密实密实密实638563859013090130中砂中砂中砂中砂稍密稍密稍密稍密547454747010070100中密中密中密中密74907490100130100130密实密实密实密实9012090120130170130170第第2章章 基坑工程基坑工程 锚杆设计锚杆设计pp4.4.锚杆设计锚杆设计（3 3）锚杆的极限抗拔承载力）锚杆的极限抗拔承载力 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计土的名称土的名称土的名称土的名称图的状态或密实度图的状态或密实度图的状态或密实度图的状态或密实度

32、q qsksk(KPa)(KPa)一次常压注浆一次常压注浆一次常压注浆一次常压注浆二次压力注浆二次压力注浆二次压力注浆二次压力注浆粗砂粗砂粗砂粗砂稍密稍密稍密稍密8013080130100140100140中密中密中密中密130170130170170220170220密实密实密实密实170220170220220250220250砾砂砾砂砾砂砾砂190260190260240290240290风化岩风化岩风化岩风化岩全风化全风化全风化全风化8010080100120150120150强风化强风化强风化强风化150200150200200260200260泥浆护壁成孔时，取低值并适当折减第第2

33、章章 基坑工程基坑工程 锚杆设计锚杆设计pp4.4.锚杆设计锚杆设计（4 4）锚杆的非锚固段长度）锚杆的非锚固段长度（5 5）锚杆杆体的受拉承载力）锚杆杆体的受拉承载力（6 6）锚杆锁定值）锚杆锁定值 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 桩桩桩桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算2.2.悬臂式支护桩计算例题悬臂式支护桩计算例题悬臂式支护桩计算例题悬臂式支护桩计算例题【例例2.32.3】已知同例题已知同例题2.22.2（基坑深（基坑深8 m8 m

34、，坑外地下水在地面下，坑外地下水在地面下1 m1 m，坑内地下水在坑，坑内地下水在坑 底面，坑底面，坑边满边满布地面超布地面超载载q q=10 kN/m2=10 kN/m2。地下水位以上地下水位以上=18 kN/m3=18 kN/m3，不固，不固结结不排水抗剪不排水抗剪强强度指度指标标 c=10kPac=10kPa、=8=8；地下水位以下；地下水位以下 sat=18.5 kN/m3 sat=18.5 kN/m3，不固，不固结结不排水抗剪不排水抗剪强强度指度指标标c c=12 kPa=12 kPa、=15=15）。）。无锚杆。无锚杆。无锚杆。无锚杆。【求求】求桩的设计长度求桩的设计长度L L、及

35、、及MMmaxmax。2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算2.2.悬臂式支护桩计算例题悬臂式支护桩计算例题悬臂式支护桩计算例题悬臂式支护桩计算例题【例例2.32.3】【】【解解】1.1.采用水土合算法的荷载。同前。采用水土合算法的荷载。同前。2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩桩桩桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算墙式支

36、护结构的内力、变形及配筋计算墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.32.3】【解解】2.2.求支护桩长度求支护桩长度1 1）求坑底至土压力为零点距离）求坑底至土压力为零点距离X X（土压力为零点在坑底下深度（土压力为零点在坑底下深度X=2.1mX=2.1m处）处）2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例

37、2.32.3】【解解】2.2.求支护桩长度求支护桩长度2 2）求土压力为零点至桩底距离）求土压力为零点至桩底距离t t（h=8mh=8m，x=2.1mx=2.1m，Z Z0 0=1.7m=1.7m）2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.32.3】【解解】2.2.求支护桩长度求支护桩长度2 2）求土压力为零点至桩底距离）求土压力为零点至桩底距离t t（

38、h=8mh=8m，x=2.1mx=2.1m，Z Z0 0=1.7m=1.7m）2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.32.3】【解解】2.2.求支护桩长度求支护桩长度2 2）求土压力为零点至桩底距离）求土压力为零点至桩底距离t t 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算

39、桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.32.3】【解解】2.2.求支护桩长度求支护桩长度2 2）求土压力为零点至桩底距离）求土压力为零点至桩底距离t t取取试算试算1 1：取：取t=3,ft=3,f（t t）=-458.210=-458.210；试算试算2 2：取：取t=10,ft=10,f（t t）=-86.10=-86.10=154.50；试算试算4 4：取：取t=10.4,ft=10.4,f（t t）=2.60=2.60；【故故】取取t=10.5mt=10.5m

40、 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.32.3】【解解】2.2.求支护桩长度求支护桩长度3 3）支护桩长度）支护桩长度L=h+X+1.2tL=h+X+1.2tX=2.1mX=2.1mt=10.51mt=10.51m 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构

41、的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.32.3】【解解】3.3.求支护桩最大弯矩求支护桩最大弯矩MMmaxmax（1 1）求土压力设计值）求土压力设计值 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.32.3】【解解】3.3.求桩的设计弯矩求桩的

42、设计弯矩MMmaxmax。（2 2）设剪力）设剪力 Q=dM/dx=0Q=dM/dx=0的点距坑底的点距坑底y y1 1(m)(m)y y1=7.96 m1=7.96 m 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算1.1.极限平衡法极限平衡法极限平衡法极限平衡法【例例2.32.3】【解解】3.3.求桩的设计弯矩求桩的设计弯矩MMmaxmax。2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基

43、坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算3.3.钢筋混凝土护坡桩配筋计算钢筋混凝土护坡桩配筋计算钢筋混凝土护坡桩配筋计算钢筋混凝土护坡桩配筋计算【例题例题例题例题2.32.3】条件同条件同【例题例题2.22.2】基坑深基坑深8 m8 m，坑外地下水在地面下，坑外地下水在地面下1 1 mm，坑内地下水在坑，坑内地下水在坑 底面，坑边满布地面超载底面，坑边满布地面超载q q=10 kN/m2=10 kN/m2。地下水位以上地下水位以上=18 kN/m3=1

44、8 kN/m3，不固结不排水抗剪强度指标，不固结不排水抗剪强度指标 c=10kPac=10kPa、=8=8；地下水位以下；地下水位以下 sat=18.5 kN/m3 sat=18.5 kN/m3，不固结不，不固结不排水抗剪强度指标排水抗剪强度指标c c=12 kPa=12 kPa、=15=15，锚杆位于地面下，锚杆位于地面下3 m3 m。【求求】支护桩布置尺寸、配筋支护桩布置尺寸、配筋【已知已知】支护桩最大弯矩为支护桩最大弯矩为 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力

45、、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算【例例2.32.3】【解解】拟用钢筋混凝土挖孔桩，取：桩径拟用钢筋混凝土挖孔桩，取：桩径600mm600mm、桩距、桩距900mm900mm。则单桩承担的弯矩为则单桩承担的弯矩为1.1.桩径桩径D=600mmD=600mm，取，取C30C30砼，保护层厚度砼，保护层厚度c=50mmc=50mm，选，选HRB40025HRB40025纵向钢筋纵向钢筋则：则：2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支

46、护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算【例例2.32.3】【解解】1.D=600mm1.D=600mm，C30C30砼，砼，c=50mmc=50mm，【方法方法方法方法1 1】采用沿周边均匀配置纵向钢筋采用沿周边均匀配置纵向钢筋采用沿周边均匀配置纵向钢筋采用沿周边均匀配置纵向钢筋取取10251025纵向钢筋间距为纵向钢筋间距为100mm100mm。A AS S=4900mm=4900mm2 2可知：可知：查教材查教材P50P50，表，表2-12-1，插值得，插值得 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章

47、基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算【例例2.32.3】【解解】【方法方法方法方法1 1】采用沿周边均匀配置纵向钢筋采用沿周边均匀配置纵向钢筋采用沿周边均匀配置纵向钢筋采用沿周边均匀配置纵向钢筋查教材查教材P50P50，表，表2-12-1，插值得，插值得 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计K K t0.430.430.3010.3010.6480.6480.440.440.3030.3030.6440.644第第2章章 基坑

48、工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算【例例2.32.3】【解解】【方法方法方法方法1 1】采用沿周边均匀配置纵向钢筋采用沿周边均匀配置纵向钢筋采用沿周边均匀配置纵向钢筋采用沿周边均匀配置纵向钢筋 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算【例

49、例2.32.3】【解解】【方法方法方法方法2 2】采用沿周边均匀配置采用沿周边均匀配置采用沿周边均匀配置采用沿周边均匀配置10251025纵向钢筋纵向钢筋纵向钢筋纵向钢筋,同同同同【方法方法方法方法1 1】利用如下公式求解利用如下公式求解 2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计Dx第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算【例例2.32.3】【解解】【方法方法方法方法2 2】采用沿周边均匀配置采用沿周边均匀配置采用沿周边均

50、匀配置采用沿周边均匀配置10251025纵向钢筋纵向钢筋纵向钢筋纵向钢筋,同同同同【方法方法方法方法1 1】2.3 基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计基坑工程设计第第2章章 基坑工程基坑工程 2.3.2 2.3.2 桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算桩墙式支护结构的内力、变形及配筋计算【例例2.32.3】【解解】【方法方法方法方法3 3】采用沿受压区、受拉区周边均匀配置纵向钢筋采用沿受压区、受拉区周边均匀配置纵向钢筋采用沿受压区、受拉区周边均匀配置纵向钢筋采用沿受压区、受拉区周边均匀配置纵向钢筋 2.3 基坑工程设计基