2 排桩加双层锚杆支护结构设计(2)

?3k??a?3kKa3?2C3Ka3?150.4?0.77?2?30?0.88?63.008KN/m2eaea3k??a3kKa3?2C3Ka3?188?0.77?2?30?0.88?91.96KN/m2

水平荷载：

Ea3?11?3k?ea3k)?h3?(63.01?91.96)?2?154.97KN/m (ea22水平荷载作用点离该土层底端的距离：

Z3?

h33.?3k?ea3k2ea22?63.01?91.96?.?0.94m

?3k?ea3kea363.01?91.96（4）残积土层（１０ｍ）

?4?17.3KN/m2,C4?21.4KPa,?4?9.20,Ka4?0.72,Ka4?0.85

基坑外侧竖向应力标准值：

?4k??a3k?188KN/m2 ?a?a4k?188KN/m2

水平荷载标准值：

?4k??a?4kKa4?2C4Ka4?188?0.72?2?21.4?0.85?98.98KN/m2eaea4k??a4kKa4?2C4Ka4?188?0.72?2?21.4?0.85?98.98KN/m2 水平荷载：

Ea4?11?4k?ea4k)?h4?(98.98?98.98)?10?989.8KN/m (ea22水平荷载作用点离该土层底端的距离：

Z4?5m

水平抗力计算

基坑底面以下水平抗力计算的土层为：第３层土（粘土层１m）、第４层土（残

积土层１０m）。

计算依据和计算公式：

土层水平抗力计算依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99 （1）基坑内侧水平抗力标准值epjk按下列规定计算：

1）对于碎石土及砂土,基坑内侧水平抗力标准值按下列规定计算：

eajk??ajkKai?2CikKai?(zj?hwp)(1?Kpi)?w

式中 ?pjk——作用于基坑底面以下深度zj处的竖向应力标准值；

Kpi——第i层土的被动土压力系数。

2）对于粉土及粘性土，基坑内侧水平抗力标准值按下列规定计算：

ePjk??PjkKPi?2CikKPi

（2）作用与基坑底面以下深度zj处的竖向应力标准值?ajk按下式计算：

?pjk??mjzj

式中?mj——深度zj以上土的加权平均天然重度。 （3）第i层土的被动土压力系数Kpi应按下式计算

Kpi?tan2(450??ik2)

（4）第i层土的水平抗力Ep为：

Epi?1(e?pik?epik)hish 2式中 e?pik——第i层土土层顶部的水平抗力标准值；

epik——第i层土土层底部的水平抗力标准值；

hi ——第i层土的厚度；

sh ——预应力锚索的水平间距。

各层土水平抗力计算

（1）粘土层（１ｍ）

h3k?1m,?3K?18.8KN/m2,C3K?30KPa,?3K?7.40,Kp3?1.30,KP3?1.14

作用于基坑底面以下深度zj处的竖向应力标准值：

?3K?0KN/m2?P?p3k??3kh3k?18.8?1?18.8KN/m2水平抗力标准值：

?3k??p?3kKp3?2C3kKp3?2?30?1.14?68.4KN/m2 epep3k??p3kKp3?2C3kKP3?18.8?1.30?2?30?1.14?92.84KN/m2

水平抗力：

Ep3?11?3?ep3)h3k?(68.4?92.84)?1?80.62KN/m (ep22水平抗力离该土层底端的距离：

Z3K?h3K3.?3k?eP3k2eP12?68.4?92.84?.?0.47m

?3k?eP3keP368.4?92.84（2）残积土层（１０ｍ）

h4k?10m,?4K?17.3KN/m2,C4K?21.4KPa,?5K?9.20,Kp4?1.38,KP4?1.17作用于基坑底面以下深度zj处的竖向应力标准值：

?4K?18.8KN/m2,?p4k??p3k??4kh4k?18.8?17.3?10?191.8KN/m2 ?P

水平抗力标准值：

?4k??p?4kKp4?2C4kKp4?18.8?1.38?2?21.4?1.17?76.02KN/m2 epep4k??p4kKp4?2C4kKP4?191.8?1.38?2?21.4?1.17?314.76KN/m2

水平抗力：

Ep5?11?4?ep4)h4k?(76.02?314.76)?10?1953.9KN/m (ep22水平抗力离该土层底端的距离：

Z5K?h4K?4K?eP4k2eP102?76.02?314.76.?.?3.98m ?4k?eP4k3eP376.02?314.76由以上计算步骤可得K12的水平荷载、水平抗力如下图所示

支点力计算

（1）计算基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至基坑底面的距离hc1： 基坑底面水平荷载标准值：ea=９１．９６KN/m 由

ea1k?ep1k 可得：

９１．９６=６８．４+（９２．８４-６８．４）/１?hc1 求得：hc1?0.964m

（2）计算支点力Tc1：

计算设定弯矩零点以上基坑外侧各土层水平荷载标准值的合力之和?Eac： 其中，设定弯矩零点位置以上第4层土的水平荷载

??e)?hEa4c?1(ea24ca

1?(48.79?71.01)?2.3?137.77KN/m2

其作用点离设定弯矩零点的距离：

ha4c?2.3?0.1932?48.79?71.01.?1.168m

348.79?71.01Ea4=71.01?0.193=13.71KN

嵌固深度验算

验算准则为：

hp?Ep?Tc1(ht1?hd)?1.2?0ha?Ea?0，则嵌固深度设计符合基坑的

受力要求。

①基坑外侧水平荷载标准值合力之和?Eai：

?Ea?Eaq?Ea2?Ea3?Ea4?Ea5?Ea6

?104.27?69.75?87.05?137.77?35.51?203.78?36?674.13KN/m

各土层水平荷载距离桩底面的距离为：

ha1?16.8?h1?z1?16.6?3.6?1.212?14.412mha2?12.735m,ha3?11.086m,ha4?8.879mha4'?7.55mha5?5.15m,ha6?1.5m

?Ea的作用点距离桩底的距离ha：

Ea1ha1?Ea2ha2?...?Ea6ha6?Eaha??104.27?14.412?69.75?12.735?87.05?11.086?.....?203.78?5.15?36?1.5

674.13?8.83m

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