基坑和管沟支撑计算计算书建筑设计及方案_建筑-设计及方案.pdf

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1、基坑和管沟支撑计算书 计算依据：1、建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012 2、建筑施工计算手册江正荣编著 3、实用土木工程手册笫三版杨文渊编著 4、施工现场设施安全设计计算手册谢建民编著 5、地基与基础第三版 本工程基坑(槽)的土质为天然湿土，地下水很少，采用连续垂直铺设挡板基坑土 壁。挡板铺设的挡土板、背楞、横撑杆的强度及稳定性按以下方法计算。一、参数信息 1、基本参数 挡板铺设方式 垂直铺设 挡土板间距li(mm)200 水平方向横撐间距12(mm)1000 基坑开挖深度h(m)4.5 基坑开挖宽度l(m)1.8 结构重要性系数YO 1 综合分项系数YF 1.25 竖直方向背楞根数

2、4 支撐设计 支挫道数 背楞距沟底距离D(mm)第1道 4000 第2道 3000 第3道 1500 第4道 500#16 橫挥 2、土层参数 序号 土名称 土厚度h(m)坑壁土的重度丫(kN/m3)坑壁土的内摩擦 角*)黏聚力c(kpa)饱和土重度Ysat(kN/m3)1 填土 1 18 18 8 20 2 粘性土 3.5 20 25 6 21 二.主动土压力强度计算 Kai=tan2(45-(pi/2)=tan2(45-18/2)=0.528；Ka2=tan2(45-(pz/2)=tan2(45-25/2)=0.406：第 1 层土：0-1 m Hr=Lyoh()/Yi=O/l 8=0m

3、Paki.t=YiH1,Kai-2ciKai-5=18xOxO.528-2x8xO.528o-5=-11.626kN/m2 Pakir=Yi(hi+Hi，)KaI-2c1Kaio-5=18x(l+0)x0.528-2x8x0.528-5=-2.122kN/m2 第2层土：l-4.5m H2-EYihi/Y2=18/20=0.9m 文渊编著施工现场设施安全设计计算手册谢建民编著地基与基础第三版本工程基坑槽的土质为天然湿土地下水很少采用连续垂直铺设挡板基坑土壁挡板铺设的挡土板背楞横撑杆的强度及稳定性按以下方法计算一参数信息基本参数挡方向背楞根数支撐设计支挫道数第道第道第道第道背楞距沟底距离橫挥土层

4、参数序号土名称土厚度黏聚力饱和土重度坑壁土的重度丫坑壁土的内摩擦角填土粘性土二主动土压力强度计算第层土第层土下三挡土板计算材料参数材料名屮屮石丄汁算简图弯矩图满足要求剪力图满足要求四背楞计算材料参数材料名称抗弯强槽钢材料类型号槽钢抗剪强度抗压强弹性模荷载计算各背楞对挡土板作用的最大支座反力所以背楞的线荷载按以下公式计算背楞按照三跨连续梁Pak2t=Y2H2,Ka2-2c2Ka25=20 x0.9x0.406-2x6x0.406()5=-0.338kN/m2 Pak2 下=Y2(hi+H2,)Ka2-2c2Ka2O5=20 x(3.5+0.9)x0.406-2x6x0.406-5=28.082k

5、N/nr 三、挡土板计算 1、材料参数 材料名称 方木 材料类型 杉木 宽度(mm)200 厚度伽m 50 抗弯强S(N/mm2)17 弹性模S(N/mm2)10000 2强度计算 临界土层的计算 临界深度：Zo=Pak2 h2/(Pak2+Pak2T)+Ehii=0338x35/(0.338+2&082)+l=1.042m；qi 上=YoYFPaki 上 h=lxl25x-l 1.626x0.2=-2.906kN/m qrF=yoYFPaki 下 h=l x 1 25x-2 122xO.2=O 53kN/m q?I,=yoYFPak2 l.li=lx 1.25x-O.338xO.2=-O.O

6、85kN/m q2T=YoYpPak211=1x1.25x28.082x0.2=7.021 kN/ni 0k0.93kN/nnO.93kN/m 3.975kN/m3,975kN/m 6.6kN/rr6.7.0ZlkN/m 0 a j J J*屮屮屮石石石 J l I|B I|B I|B I|B(|B*屮屮屮心石 J l i I|B I|B (|屮屮石 J I|B I|B L 500,1OW L 1500 1XW L 505 丄 汁算简图文渊编著施工现场设施安全设计计算手册谢建民编著地基与基础第三版本工程基坑槽的土质为天然湿土地下水很少采用连续垂直铺设挡板基坑土壁挡板铺设的挡土板背楞横撑杆的强度

7、及稳定性按以下方法计算一参数信息基本参数挡方向背楞根数支撐设计支挫道数第道第道第道第道背楞距沟底距离橫挥土层参数序号土名称土厚度黏聚力饱和土重度坑壁土的重度丫坑壁土的内摩擦角填土粘性土二主动土压力强度计算第层土第层土下三挡土板计算材料参数材料名屮屮石丄汁算简图弯矩图满足要求剪力图满足要求四背楞计算材料参数材料名称抗弯强槽钢材料类型号槽钢抗剪强度抗压强弹性模荷载计算各背楞对挡土板作用的最大支座反力所以背楞的线荷载按以下公式计算背楞按照三跨连续梁 弯矩图(kN-m)Mk=0.836kN.m Rnux=6.338kN o=M/W=0.836xl0(783333.333=10.032N/mnrfl 7

8、N/nun 满足要求！剪力图(kN)Vk=3.257kN Tnm=3Vmax/(2bh()=3x3.257xl000/(2x200 x50)=0.489N/mm2T=1.7N/nun2 满足要求！四、背楞计算 1、材料参数 材料名称 槽钢 材料类型 16a号槽钢 抗弯强(N/mm2)205 抗剪强度(N/mn,)120 文渊编著施工现场设施安全设计计算手册谢建民编著地基与基础第三版本工程基坑槽的土质为天然湿土地下水很少采用连续垂直铺设挡板基坑土壁挡板铺设的挡土板背楞横撑杆的强度及稳定性按以下方法计算一参数信息基本参数挡方向背楞根数支撐设计支挫道数第道第道第道第道背楞距沟底距离橫挥土层参数序号土

9、名称土厚度黏聚力饱和土重度坑壁土的重度丫坑壁土的内摩擦角填土粘性土二主动土压力强度计算第层土第层土下三挡土板计算材料参数材料名屮屮石丄汁算简图弯矩图满足要求剪力图满足要求四背楞计算材料参数材料名称抗弯强槽钢材料类型号槽钢抗剪强度抗压强弹性模荷载计算各背楞对挡土板作用的最大支座反力所以背楞的线荷载按以下公式计算背楞按照三跨连续梁抗压强(N/mm2)205 弹性模fi(N/mm2)206000 2.荷载计算 各背楞对挡土板作用的最大支座反力Rmax=6.338kNo所以背楞的线荷载按以下公式 计算:(J=Rmax/l 1 q=Rmax/l1=6.338/0.2=31,69kN/m 3、背楞按照三跨

10、连续梁计算最大弯矩，计算公式如下：Mmax=O.1 xqxb2=0.1 x31.69x 12 二 3.169kNm a=M/W=3.169x 106/16300=194.417N/mm2f205N/min2,满足要求！4、最大支座反力按以下公式计算：R=l.l xqxl2=1.1x31,69x 1=34.859kN 五、横撑杆计算 1、材料参数 材料名称 材料类型 048x3.5 抗弯强度(N/mm2)205 抗剪强(N/mm2)120 抗压强S(N/mm2)205 弹性模(N/mnr)206000 2、强度计算 lo=l-b ix2-hi x2=1800-160 x2-50 x2=1380m

11、m k=I()/i=1380/15.8=87.342 查钢结构设计规范(GB50017-2003),得p=0.639 N/(pA)=34.859x 103/(0.639x489)=111.559N/mm2fc=205N/mm2 满足要求！另注：沟槽两侧垮塌处用砂袋错缝紧密堆砌，支护结构支撑在沙袋上，或者进行边坡削坡修整，撑 板须与边坡紧密接触。文渊编著施工现场设施安全设计计算手册谢建民编著地基与基础第三版本工程基坑槽的土质为天然湿土地下水很少采用连续垂直铺设挡板基坑土壁挡板铺设的挡土板背楞横撑杆的强度及稳定性按以下方法计算一参数信息基本参数挡方向背楞根数支撐设计支挫道数第道第道第道第道背楞距沟底距离橫挥土层参数序号土名称土厚度黏聚力饱和土重度坑壁土的重度丫坑壁土的内摩擦角填土粘性土二主动土压力强度计算第层土第层土下三挡土板计算材料参数材料名屮屮石丄汁算简图弯矩图满足要求剪力图满足要求四背楞计算材料参数材料名称抗弯强槽钢材料类型号槽钢抗剪强度抗压强弹性模荷载计算各背楞对挡土板作用的最大支座反力所以背楞的线荷载按以下公式计算背楞按照三跨连续梁