基坑支护习题((第二版)(2)

71126.54?7????263.22?26.54??7??7223ap??2.55m

1014.16⑤嵌固稳定性验算

解：设支护桩嵌固深度为hd

ka1?tan2(45??EpapEaaa?1014.16?2.55?0.93 737.55?3.77?12)?tan2(45??25?)?0.406 2ka1?0.637

ka2?tan2(45???22)?tan2(45??16?)?0.568 2ka2?0.754

kp2?tan2(45???22)?tan2(45??16?)?1.761 2kp2?1.327

第0点水平荷载标准值

ea0???1h1?q?ka1?2c1ka1?10?0.406?2?20?0.637??21.42kPa

6

第1点上水平荷载标准值

ea1上???1h1?q?ka1?2c1ka1??16.8?3?10??0.406?2?20?0.637??0.96kPa

第1点下水平荷载标准值

ea1下???1h1?q?ka2?2c2ka2??16.8?3?10??0.568?2?10?0.754?19.23kPa

第2点水平荷载标准值

ea2???1h1??2?6?h1??q?ka2?2c2ka2

??16.8?3?19.2?3?10??0.568?2?10?0.754?51.94kPa

第3点水平荷载标准值

ea2???1h1??2?6?h1?hd??q?ka2?2c2ka2

??16.8?3?19.2??3?hd??10??0.568?2?10?0.754?51.94?10.91hdkPa

第2点水平抗力标准值

eP2???2h2?q?kp2?2c2kp2?2?10?1.327?26.54kPa

第3点水平抗力标准值

eP3???2h2?q?kp2?2c2kp2?19.2hd?1.761?2?10?1.327?33.81hd?26.54kPa

嵌固深度设计值的计算

根据?pkap1aa1??1.2，则

ak11?26.54?h2d??33.81?h3d26?1.2

1122?19.23??3?hd????32.71?10.91hd???3?hd?26得hd?9.6m，取嵌固深度hd为10m

7

（2）采用一道单支点内支撑

①参数计算

k2a1?tan(45???12)?tan2(45??25?2)?0.406 k216?a2?tan(45???22)?tan2(45??2)?0.568 k16?p2?tan2(45???22)?tan2(45??2)?1.761

②水平荷载标准值的计算 第0点水平荷载标准值

Pa0???1h1?q?ka1?2c1ka1?10?0.406?2?20?0.406??21.42kPa

第1点上水平荷载标准值

Pa1上???1h1?q?ka1?2c1ka1??16.8?3?10??0.406?2?20?0.406??0.96kPa

第1点下水平荷载标准值

Pa1下???1h1?q?ka2?2c2ka2??16.8?3?10??0.568?2?10?0.568?19.23kPa

第3点（坑底下4米处）水平荷载标准值

Pa3???1h1??2h2?q?ka2?2c2ka2

??16.8?3?19.2?7?10??0.568?2?10?0.568?95.56kPa

③水平抗力标准值的计算

基坑底面处（2点）水平抗力标准值： Pp2?2c2ka2?2?10?1.761?26.54kPa 第3点（坑底下4米处）水平抗力标准值：

Pp3???2h2p?kp2?2c2ka2?19.2?4?1.761?2?10?1.761?161.79kPa

8

第3点（坑底下6米处）水平抗力标准值：

Pp3???2h2p?kp2?2c2ka2?19.2?6?1.761?2?10?1.761?229.41kPa ④合力值及作用位置计算

主动土压力：Ea???19.23?95.56??7?401.76kN/m

19.23?7?aa?9?1212711???95.56?19.23??7??7223?6.28m

401.76被动土压力：Ep???26.54?161.79??4?376.66kN/m

41126.54?4????161.79?26.54??4??4223ap?9??7.48m

376.66

EpapEaaa?376.66?7.48?1.12

401.76?6.28⑤基坑抗隆起稳定性验算

?m116.8?3.0?19.2?7.0??18.48kN/m3

3.0?7.0

???Nq?e?tan?tan2?45??2? ?16??tan162? ?etan?45???4.332?? ?N?1?/tan???4.33?1?/tan16?11.62Nc?q q?cNc?m2DN19.2?4?4.33?10?11.62??2.30＞1.6?m1?h?18.48??3?7??10 D??qo满足基坑抗隆起要求。

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5-9 某基坑深9.0m，采用排桩与锚索相结合的支护结构，桩径1.0m，桩长15m，锚索选用1×7直径15.2钢绞线，抗拉强度设计值fpy?1220N/mm2；地质资料如图所示，不考虑地下水位。桩和锚索的水平间距ds?2m，锚杆位于地面下4.0m处，倾角??15?，钻孔直径150mm，采用二次压力灌浆，施加100kN预应力；粉质粘土与锚固体粘结强度qsk?70kPa，粉砂与锚固体粘结强度qsk?60kPa。

经采用平面杆系结构弹性支点法计算，支挡结构内力计算值分别为：基坑内侧最大弯矩Mk?664.66kN·m，基坑外侧最大弯矩Mk?218.15kN·m，最大剪力

Vk?327.84kN，弹性支点水平反力Fh?278.65kN。支护结构安全等级为二

级，荷载分项系数?F取1.25。

解：（1）计算作用在支挡构件上的主动土压力强度标准值和被动土压力强度标准值，画出两者沿桩身分布图，并计算各自的合力标准值及作用点位置。

ka1?ka2?tan2(45???12)20??tan2(45??)?0.492

ka1?ka2?0.7

ka3?tan2(45???32)?tan2(45??30?)?0.333 2ka3?0.577

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