地面坑底第六講深基坑開挖支護結(jié)構(gòu)的分析計算

板樁式擋墻專題部分

6.1支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算一般原理

（1）結(jié)構(gòu)受力機理

（2）計算目的

（3）計算內(nèi)容

開挖卸荷，釋放約束，需要結(jié)構(gòu)提供支撐，以維持土體穩(wěn)定。進行結(jié)構(gòu)設(shè)計（選材、截面、配筋等）計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力（含彎矩圖、剪力圖等）及支反力，確定荷載分布模式。（4）解析計算基本方法（5）外荷載要點：邊界條件荷載分布模式靜力平衡：一般為二維問題，所以有3個方程，主要2個（橫向力、力矩）；邊界條件：頂、底部邊界條件（力、位移條件）。結(jié)構(gòu)兩側(cè)土壓力和水壓力常見3類邊界條件：（1）自由端【如：樁頂端】AMA=0，QA=0（2）鉸支端（活動或固定）xB=0，yB=0,θB=0（3）固定端【如：深埋樁底端】MA=0，xA=0AxBy【如：淺埋樁底端或其它】6.2水土壓力的分算與合算p’p’+pwMpw透水性較強的土：坑底地面地下水位面hz如：砂土、粉土及孔隙比較大或橫向滲透系數(shù)較高的粘性土。土體重度用浮重度，再加靜水壓力。強調(diào)：適于透水性較強的土，如：砂土、粉土及孔隙比較大或橫向滲透系數(shù)較高的粘性土。分算：注意：計算靜水壓力值一般略高于實測值，因為滲漏等原因。psat透水性較弱的土體：M坑底地面地下水位面hz如：一般的飽和粘性土。

強調(diào)：適于透水性較弱的土體，如：一般的飽和粘性土。

土重度用飽和重度，水壓力不再算。合算：6.3具體結(jié)構(gòu)計算板樁式擋墻地面地面坑底板樁板樁建立平衡方程確定邊界條件計算最小埋深關(guān)鍵：重要環(huán)節(jié)：1）單支撐（內(nèi)撐或錨拉）板樁計算

自由端法t0EaEp（1）淺埋基本待求量：t0、R平衡方程：Fx＝0，MA＝0（2）深埋等值梁法ht0xyP0計算底端D按簡支處理P0實際底端T為固定端AC梁為AD梁上AC段的等值梁接近底端反彎點注意：計算底端D處的土壓力計算即為D點樁前被動土壓力減去樁后主動土壓力需要用到頂部反彎點C處的土壓力相等的條件，同時注意被動土壓力的修正。計算過程：（1）C點處：pa＝pp，求出y；（2）對AC段等值梁：MA＝0

，求出P0及其它；（3）對CD段計算段：MD＝0

，求出x；（4）求出t0＝x+y，實取t＝（1.1～1.2）t0；（5）作出內(nèi)力分布圖，得到Mmax及Qmax。注意運用連續(xù)梁剪力與彎矩間的微分關(guān)系。Q＝0時，有Mmax。配筋設(shè)計計算要求、構(gòu)造要求若按極限狀態(tài)法設(shè)計：對于一般純受彎構(gòu)件：對于剪切驗算，參見混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)文獻。實際設(shè)計計算時可用簡化公式：還應注意構(gòu)造要求2）多支撐板樁

理想模式－等彎矩或反力布置法支撐點處等彎矩或等反力布置實際模式常用等值梁法3）板樁墻－無支撐板樁計算注意：運用剪力與彎矩間的微分關(guān)系確定最大彎矩位置自由端簡支端4）地下連續(xù)墻計算簡介方法之一：山肩邦男近似法兩個重要假定：（1）施加下一道支撐時，不影響上道支撐的反力；（2）施加下一道支撐時，上部支撐及支擋結(jié)構(gòu)的位置不變。兩個基本方程：（1）橫向力的平衡Fx＝0（2）樁底端力矩平衡MB＝05）基坑穩(wěn)定性驗算（1）支擋結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性驗算；（2）地基強度驗算；（3）坑底抗管涌驗算?；拥撞靠孤∑痱炈鉮dhha6）《建筑基惕坑支護局技術(shù)規(guī)淋程》方法切介紹排樁培、地裹下連此續(xù)墻掌計算（1）無咱支撐唐：確定最帶小埋深臘：對樁詠底力矩撓：Mp/Ma＝K≥雀1.寄2γ0（2）單河支撐愉：同教錫材方種法（3）多羞支撐貞：圓弧展滑動脆簡單證條分殘法確農(nóng)定最搶小埋校深（4）抗管棉涌要求堆：hd/（滾h－恨ha）＝Kw≥1.柄2γ0hdhha本講小搜節(jié)基坑掀支護耕結(jié)構(gòu)作設(shè)計——屬于巖綠土結(jié)構(gòu)嘆設(shè)計，鬼要具備錫兩方面喉知識基柱礎(chǔ)：巖泊土力學漏、結(jié)構(gòu)帶力學（露含材料速力學）鑄。單支撐撒及多支飛撐注意愿等值梁惑法的應努用；無療支撐板花樁計算傳時注意押力的平耗衡分析下。關(guān)鍵點展在確定懇荷載分粱布模式脂，目標炎在結(jié)構(gòu)驢設(shè)計。多采用賭荷載－亡結(jié)構(gòu)法過（上部移結(jié)構(gòu)設(shè)迫計方法擾），實廊際應考烤慮巖土徹體－結(jié)避構(gòu)間的軟相互作逝用。由于天境然材料太的復雜立性，決臭定巖土龜力學的皆某種程杏度的不汪確定性陳，致使沉分析計仆算難以蠢嚴密理蓮論，需鹿要引入偵一定的赴經(jīng)驗。作業(yè)塌題P9鼓5習題4.1要求皇：按恐規(guī)范泊法計剩算，零注意丑其主灘動土驢壓力耽計算